风化壳淋积型稀土矿评述

传统观点认为,风化壳淋积型稀土矿床（即离子吸附型稀土矿床）中,稀土主要以吸附态赋存于风化壳黏土矿物表面,其他赋存形式占比较少。但近年来的同步辐射研究显示,稀土元素也同时以内层络合物形式存在,而内层络合物的存在可能会抑制稀土元素的离子交换。如何将风化壳淋积型稀土矿中各种形态的稀土元素有效地溶出,对于提高稀土资源利用率十分重要。本文选取南岭地区风化壳淋积型稀土矿石样品,选择混合酸（五酸）消解、盐酸消解、硝酸消解、硫酸铵浸提的前处理方式,采用电感耦合等离子体质谱（ICP-MS）测定,探讨样品中稀土元素的溶出情况。结果表明,采用混合酸（五酸）能够溶出样品中的全相稀土;盐酸或硝酸能够溶出以离子状态吸附于黏土矿物或铁锰氧化物中的稀土元素,以及以碳酸盐、磷酸盐等形式存在的稀土元素;硫酸铵浸提则只能将离子相的稀土元素置换出来。采用硝酸、盐酸溶出的稀土量,占混合酸（五酸）消解溶出稀土量（全相稀土）的71.7%～97.5%,硫酸铵浸提溶出的稀土量（离子相稀土）最低,仅是全相稀土量的9.1%～75.5%。Sc³⁺的离子半径明显小于其他稀土元素,其提取率也明显低于其他稀土元素;铈（Ce）不同于其他稀土元素的分异-富集特性,使其在硫酸铵浸提中提取率与其他稀土元素不一致。

     

风化壳淋积型稀土矿床成矿机理的实验研究

风化壳淋积型稀土矿床是很重要的一种矿床类型。作用采用水析法提取了梧州市区风化壳淋积型稀土矿床中的粘土矿物，并进行了钕和镱的吸附实验研究。实验结果表明，在不同的实验体系中，吸附反应达到平衡的时间是不同的，２％ＨＣ１至少１２ｈ，１％ＨＣ１至少０．１ｈ。影响粘土吸附稀土的物理化学因素有：溶液浓度，溶液酸碱度（ｐＨ值），离子强度，固液比和温度等。在ｐＨ值较低的相同实验条件下，轻稀土的吸附效率要明显高于重稀     

湘南风化壳淋积型稀土矿床地质特征

风化壳淋积型稀土矿床，在湘南地区普遍发育。具有分布面广、厚度大、品位较富、浸取率高的特点。在风化壳分层中，矿体呈似层状、透镜状赋存于上部、中部，顶部及下部无矿。矿化原岩（花岗岩）含稀土总量０．０６％以上才具找矿价值。     

赣南某早志留世岩体风化壳淋积型重稀土矿成矿地质特征及其找矿意义

赣南风化壳淋积型重稀土矿床多产于燕山早期晚阶段至燕山晚期花岗岩中。在早志留世(加里东期)岩浆岩中发现风化壳淋积型重稀土矿床,为风化壳淋积型重稀土矿的找矿提供了新的方向,拓宽了地质找矿领域。通过对该早志留世岩体开展地质踏勘、赣南钻工程施工、系列样品的采集化验分析等工作,进一步确定了该岩体风化壳淋积型重稀土的含矿性,初步圈定了风化壳淋积型重稀土矿体。     

云南盈江地区风化壳型稀土矿特征及找矿方向

云南盈江地区广泛分布三叠纪至古近纪等各个时代的酸性侵入岩,岩体中稀土元素丰度较高(ΣREE=117. 92×10~(-6)～645. 24×10~(-6)),风化壳发育广泛,具有较好的找寻离子吸附型稀土矿的前景。利用原岩岩石地球化学、矿体稀土总量、稀土元素浸出率等手段,得知该地区稀土矿含矿原岩为中粗粒二长花岗岩,并多位于其全风化层下部和半风化层上部,负铕异常明显(δEu=0. 24～0. 42),轻稀土较重,稀土分馏明显(LREE/HREE=7. 67～17. 70,LaN/YbN=9. 66～40. 19),或起源于深源,经部分熔融、分离结晶成;离子型稀土元素占比差异巨大,从半风化层底部的4. 69%变化至上部全风化层的73. 33%,浸出可利用稀土元素以镧钕为主。本文认为盈江地区南部多为低钇富镧钕轻稀土型稀土矿,北部为中钇轻稀土型稀土矿,并呈现出南部稀土总量高于北部、向北有重稀土元素富集的趋势。未来在盈江北东部拉排一带具有较大的找寻重稀土矿的潜力。     

澜沧县富东花岗岩风化壳稀土矿特征

富东地区印支期黑云母二长花岗岩(γ_5~1)风化壳层厚稳定,发育程度高,规模大,垂向分带特征明显。稀土矿赋存于该风化壳强风化砂质粘土层中,矿体形态为层状、长透镜状,随地形起伏而起伏。矿石类型单一,呈砂土状,矿物组分简单。风化壳经长期风化淋滤,稀土元素被粘土矿物不断地吸附和脱附,形成具有工业价值的风化壳淋积型稀土矿床。     

淋积型氧化锰矿的电性特征

福建西南部的淋积型氧化锰矿,分布面积达200km~2,主要集中于三个成矿构造带上.基岩为南靖群-林地组砂砾岩,黄龙组-栖霞组灰岩等,覆盖层为第四系亚粘土、碎屑层和红(黄)土层.矿体产于亚粘土层中,矿石有硬锰矿、花斑状硬锰矿、软锰矿及锰土矿等,矿石品位高、质量好,具有重要的工业价值. 为提高激电法寻找氧化锰矿的效果,我校与省冶金地质二队曾共同研究了矿区矿石的电性特征,测量了一千余块标本和一百余块人工标本的极化率η和电阻率ρ等参数.物性测定结果显示了氧化锰矿的电性规律,在普查找矿中起了一定     

风化淋积过程中矿物演化对稀土元素富集-分异的制约：以梅州仁居稀土矿床为例

我国南方的离子吸附型稀土矿床是世界上最主要的中重稀土来源,研究这类矿床的禀赋特征和成矿机制,可为中重稀土储量的增加和稀土资源的高效利用提供理论支撑。本文对梅州仁居离子吸附型稀土矿的风化壳及基岩进行了矿物学和元素地球化学分析,探究风化过程中矿物演化对稀土元素富集-分异的制约机制。结果显示,仁居风化壳及其基岩相对富集轻稀土,自基岩至稀土富集层,离子交换态稀土含量呈增加趋势,富轻稀土副矿物榍石和磷灰石等在全风化层中消失。榍石是仁居风化壳中稀土元素的主要来源,风化壳中的离子交换态稀土主要被高岭石和埃洛石吸附。铁锰氧化物可能是轻-重稀土元素分异以及Ce与其他稀土元素分异的原因之一。     

淋积型孔雀石矿床

石绿铜矿东段次生矿是一个中型孔雀石矿床.矿床产在石绿-石根向斜轴部,与侵入于向斜西翼的石英闪长玢岩、夕卡岩关系密切(图1).空间上与第四系松散沉积物混杂堆积.矿体底板是变质的黄龙群灰岩——大理岩,由于断裂控制,构成一个向北西倾斜、两头高中间低的山前坳槽. 关于矿床成因,长期以来众说纷纭: 1.省地质局704队暂定为喀斯特洼地次生富     

黄土中的碳酸盐矿物特征与化学风化

从中国黄土沉积中提取古环境演化信息已取得重大进展,然而,如何有效区分黄土中原生和次生碳酸盐,进而用于追踪粉尘的来源和揭示风化成壤的强度,仍有很大困难。为了辨别黄土中不同成因的碳酸盐矿物,本文从黄土高原西部靖远和古浪剖面中选取2个典型古土壤和黄土样品(S_0和L_1),分为5个粒级(4μm,4~8μm,8~16μm,16~32μm和32~63μm),进行了热重分析(TGA)和X射线衍射测试(XRD)。结果表明:1)黄土中的碳酸盐主要由方解石和白云石组成,原生方解石和白云石在黄土中的含量比古土壤中含量高,并偏富集于粗颗粒组分;2)次生方解石在古土壤中的含量比黄土中高,并显著富集于细颗粒组分。在黄土和古土壤全样和分粒级样品中,TGA和XRD方法分别测出的Carb-B/Carb-A和(方解石+白云石)/方解石比值变化一致,有望成为反映黄土风化成壤强度的新代用指标。     

广西云开地区风化壳离子吸附型稀土矿矿床特征及成矿模式

广西云开地区位于武夷一云开岩盆系武夷岩浆弧广宁深成岩带、华夏古陆与南华活动带的交切部位,其花岗岩侵入岩体风化壳内常富集离子型稀土矿,特别是中性、基性、超基性杂岩体风化壳内找矿前景较好。文章从区域地质、物化探特征和矿床形成条件等方面分析了风化壳离子吸附型稀土矿矿床特征,同时列举了云开地区典型的风化壳离子吸附型稀土矿床。     

漳州风化残积型高岭土矿床的矿物学特征

本文运用化学成分分析、X射线衍射、红外光谱、热重-热流和扫描电镜等方法对福建漳州地区某风化残积型高岭土矿床中的矿物组成和微观形貌进行了系统研究。结果表明:虽然该区风化残积型高岭土的矿物组成简单,主要为高岭石和石英,次为钾长石,但石英含量相对较高导致样品的化学成分呈现高硅低铝的特征,n(Si O_2)/n(Al_2O_3)在4左右。样品的w(K_2O)波动范围较大,w(Na_2O)、w(Mg O)和w(Ca O)低,而有害组分Fe、Ti含量相对较高。该风化残积型高岭土矿床风化不完全,高岭石结晶度较差,其X射线衍射峰峰形弥散,对称程度差。在扫描电镜下高岭石的六方片状晶形难以辨认,其形状不规则,呈片状、鳞片状集合体和团块状。此外,样品的热稳定性相对较差,其脱羟基温度≤500℃,进而说明该地区风化残积型高岭土结晶度较低。     

风化壳离子吸附型稀土矿圈矿方法评价

离子吸附型稀土矿是我国特有的珍贵资源。稀土总量(TREO)与稀土浸取量(SREO)是评价这类矿产资源规模与可利用价值的重要指标,但是四十多年来勘查评价方法一直以总量圈矿、以配分定性,与其采矿工艺和当前稀土价值不符。本文在矿区勘查实践的基础上,通过分析大量系统的样品测试结果,结合近五年稀土价格推算的浸取量和单元素圈矿指标,开展了稀土总量、稀土浸取量和稀土单元素三种圈矿方法对比研究。结果表明,同一对比区内,用稀土总量≥0.05%圈出的矿体与稀土浸取量≥0.03%圈出的矿体,后者的矿体面积、矿体厚度及资源储量要明显大于前者,存在一些地段或部位总量圈定不是矿而浸取量圈定是矿,一些地段或部位总量圈定是矿而浸取量圈定不是矿的现象。稀土单元素圈矿能够直观地反映稀土的主要组分及分布状况,有利于体现单一稀土矿床的经济价值,较稀土总量圈矿和稀土浸取量圈矿更加精细、更加合理,是值得深入研究的一种科学评价方法;但也可能出现因一些元素含量偏低而难以单独圈矿的现象,从而造成资源流失。本文提出,在勘查评价风化壳离子吸附型稀土矿床时,为保障资源的充分利用,在稀土单元素圈矿的基础上,还应注重综合评价。     

风化壳离子吸附型稀土矿成矿作用及制约条件

风化壳离子吸附型稀土矿床是我国亚热带地区所特有的稀土资源,它的发现是对传统矿产形成条件认识的一次革命,是对稀土资源开发利用做出的重大贡献,其采、选、冶的优越性远超越了其他稀土矿床,它产品曾一度占据了世界稀土市场的绝对地位。该类矿床发现40多年来,不少地质工作者对矿床形成过程,稀土元素在矿床中的分布富集规律及控矿条件做了很多探讨,但至今积累的系统成果还是较少,作者拟在前人研究成果基础上,结合目前工作对离子吸附型稀土矿床中稀土的成矿作用及制约因素做一较系统探讨。     

碳酸盐岩红色风化壳中的氧化铁矿物

氧化铁矿物是碳酸盐岩红色风化壳的主要矿物成分和重要结构单元。运用X射线衍射、透射电镜、扫描电镜、穆斯堡尔谱和电子探针等方法对碳酸盐岩红色风化壳中的氧化铁矿物进行了系统研究。碳酸盐岩红色风化壳中的氧化铁矿物主要有针铁矿、赤铁矿和磁赤铁矿。氧化铁矿物组合、含量和化学成分随成土环境和风化强度在剖面中呈明显的规律性变化,这为碳酸盐岩风化成土作用、红色风化壳成因与环境问题的深入研究提供了重要的矿物学依据。     

江西相山下家岭稀土矿风化壳剖面地球化学特征

在详细野外地质考察的基础上,将相山下家岭稀土矿风化壳剖面自上而下划分为黄壤层、铁盘层、红壤层、球形风化层、母岩层。借助X射线粉晶衍射、X射线荧光光谱、电感藕合等离子体质谱等研究手段对剖面样品开展了岩相学、元素地球化学的研究工作。分析结果表明,岩石风化程度至上而下逐渐减弱,斜长石、钾长石、黑云母含量呈增加趋势,并出现伊利石、高岭石等粘土矿物。从黄壤层到母岩层,易移动元素K、Na、Ca含量以及FeO总量呈增加趋势;氧逸度OX值与Fe_2O_3含量呈先增后减的变化趋势,且最大值都出现在铁盘层;SiO_2的含量先减少后增加,Al_2O_3含量则表现为先增后减。微量元素分析结果表明难活动元素Th、U、Ta、Nb、Zr、Hf、Ga在各层中的含量相近,分异不显著;易活动元素Rb、Ba、Sr含量自上而下逐渐增加。在黄壤层、铁盘层、红壤层以及母岩层中的稀土元素含量远低于球形风化层,分析认为,由于黄壤层、铁盘层、红壤层中粘土矿物与Fe(OH)_3胶体结合,使其对稀土元素吸附量大大降低从而导致稀土元素在球形风化层最富集;Ce在黄壤层、铁盘层、红壤层中富集明显,而在球形风化层中则表现为亏损,母岩层中异常并不明显,可能因为风化壳上层风化过程中形成方铈石等矿物固定了Ce。