Anomalous Concentrations of Rare Metal Elements, Rare-scattered (Dispersed) Elements and Rare Earth Elements in the Coal from Iqe Coalfield, Qinghai Province, China

Total of 23 bench samples were taken from the No. 7 Coal of Iqe Coalfield, Qinghai Province, China, following Chinese Standard Method GB/T 482-2008 (2008). These samples were analyzed by powder X-ray diffraction (XRD), inductively coupled plasma mass spectrometry (ICP-MS) and X-ray fluorescence (XRF). The results indicate that the No. 7 Coal belongs to a low rank (Ro,ran =0.659%) and high-ash coal (40.54%). Compared to common Chinese and world low-rank coals, the Iqe coal contains anomalous concentrations of rare metal elements, rare-scattered (dispersed) elements and rare earth elements. The highest contents of Rb, Cs, Ga and REY reach to 180, 26, 37, and 397 ppm, respectively. Their average contents of these elements are 10.9, 15, 4.8 and 3.5 times higher than those of world coals, respectively. Minerals in the coal include kaolinite, quartz, muscovite, siderite, and traces of rutile, and brookite. Kaolinite could be main host minerals of Rb, Cs, Ga and REY. The anomalous rare element Rb and Cs accumulation in the Iqe coal is related to both organic and inorganic matter. The REY concentrations may be related to circulation of thermal solutions, contained or sorbed by clayey particles, and organic matter as well.     

Rare and Rare Earth Elements in Lateritized Bauxites of the Chadobets Uplift (Siberian Platform)

Doklady Earth Sciences - The mineral and chemical composition of bauxites from the Chadobets uplift of the Siberian Platform is the total product of laterites on aluminosilicate rocks (source of...     

Soft-bedded subglacial meltwater channel from the Welzow-Süd opencast lignite mine, Lower Lusatia, eastern Germany

An excellent section in the Welzow-Süd open-cast lignite mine in Lower Lusatia, eastern Germany, provided a rare opportunity to study a small (5 m deep), buried subglacial meltwater channel of Saalian age. The channel is steep-sided and distinctly U-shaped. It is separated from undeformed outwash deposits in which it is incised by a sharp erosional contact and it is filled with meltwater sand and till. The till was possibly squeezed into the channel from the adjacent ice/bed interface. Directly beneath the channel, there is a partly truncated diapir of clayey silt, evidencing sediment intrusion into the channel from below. During channel formation, the pressure gradient was oriented from the surrounding sediments into the channel, so that the channel served as a drainage conduit for groundwater from the adjacent subglacial aquifer. The substratum consists largely of sandy aquifers with a total thickness of about 100 m, separated by two aquitards. Channel formation was initiated when hydraulic transmissivity of the bed did not suffice to evacuate all the subglacial meltwater as groundwater flow. As the Welzow-Süd channel belongs to a dense network of subglacial channels in eastern Germany, temporary ice-sheet instability in this region prior to channel formation seems possible.     

DBC-偶氮氯膦光度法测定地质样品中 15种稀土元素的研究

建立了DBC-偶氮氮膦-稀土元素显色体系,该体系的灵敏度高,摩尔吸光系数为(1.3×104～1.2×105)L@mol-1@cm-1,体系稳定,重现性好,并将偏最小二秉计算法用于数据处理中,较准确地预测出地质样品中15种稀土元素各自的含量,其标准偏差(S)为3.3×104～9.1 × 103,相对标准偏差为0.81%～5.0%;其相对误差一般都小于15%,结果满足微量稀土元素分析的要求.     

典型稀土矿区周边土壤中稀土元素含量及赋存形态研究

研究不同类型稀土矿区周边土壤中稀土元素(REE)的含量与形态特征,可为矿区周边污染环境治理提供理论支持与科学建议。本文采用欧盟BCR顺序提取法、电感耦合等离子体质谱测定的方法,对内蒙古白云鄂博稀土尾矿区和江西赣南稀土矿区周边6个土壤样品中15种稀土元素进行了含量及形态分析测定。结果表明:矿区周边土壤中稀土元素总量约为264～15955μg/g,明显高于全国土壤背景值(186μg/g),白云鄂博尾矿区周边土壤富集轻稀土元素,稀土元素主要以残渣态富集,占总含量的64.0%～89.4%,生物有效性较低,对环境影响较小;赣南矿区周边土壤富集重稀土元素,稀土元素的主要存在形式是弱酸提取态和可还原态,占总含量的70%以上,易发生迁移转化及对周边环境造成污染。土壤中稀土元素的形态分布与pH值有显著相关性,随着土壤pH值的降低,稀土元素的弱酸提取态含量不断升高,残渣态含量不断降低。     

X射线荧光光谱法测定稀土精矿中的稀土元素分量

氟碳铈矿、独居石、磷钇矿和风化壳淋积型稀土矿四种稀土精矿样品采用化学法预分离富集,X射线荧光光谱法测定样品中稀土元素和伴生的铀、钍元素含量,选择以硼酸盐为主的混合熔剂高温熔融制样,消除矿物间存在的矿物结构影响,通过加大熔剂稀释比降低元素间的基体效应,人工标准样品绘制标准曲线,用数学校正方法校正元素间的谱线重叠效应。对淋积型稀土矿样品重复测定12次,方法检出限为0.9~42.1 μg/g,待测组分的相对标准偏差(RSD)均小于10%,测定结果与电感耦合等离子体质谱法的测定值基本吻合。此方法应用于国家一级标准物质稀土标准样品定值工作,检出限和精密度能够满足分析要求,报出数据被采用率达到100%。     

Geochemistry of Rare Earth Elements in the Ocean

This work briefly outlines modern ideas on geochemistry of rare earth elements (REE) in the ocean. Sources of REE and chemical properties of these elements, which govern their migration ability in natural processes, are considered. The REE behavior in the river water–seawater mixing zone is analyzed. The fractionation of dissolved and suspended REE in oceanic water in both aerobic and anaerobic conditions is also considered. It is shown that the variability of REE composition in pelagic sediments reflects the fractionation of these elements in the oceanic water as a consequence of material differentiation in the ocean. The REE distribution in terrigenous, authigenic, hydrothermal, and biogenic constituents of sediments, such as clay, bone debris, barite, phillipsite, Fe–Mn oxyhydroxides (ferromanganese nodules and micronodules), Fe–Ca hydroxo-phosphate, diatoms, and foraminifers, is considered.     

三稀元素矿床类型及找矿标志

"三稀"元素是当前乃至今后一段时期地质勘查的热门矿种之一。通过对"三稀"元素组合及矿物组合规律的研究,根据成矿地质作用和成矿方式,将"三稀"元素矿床分为七个成矿系列、十四种成因类型,并重点介绍了与岩浆活动有关稀有稀土矿产特征;在此基础上,从控矿条件和矿化指示两方面总结出稀有稀土元素矿床的找矿标志,供广大地质工作者在地质找矿工作中参考。     

淮北煤田二叠纪煤中稀土元素地球化学研究

从淮北煤田二叠系10,7,5,4和3煤层中采集34个样品,采用等离子体质谱（ICP-MS）、中子活化（INNA）、等离子体发射光谱（ICP-AES）等方法对样品中主量元素和稀土元素进行了测试,利用X射线衍射等方法对煤中矿物质及其煤质参数进行了测定。在各种测试的基础上,全面分析了稀土元素含量特征、空间分布规律、地球化学参数和分布模式,探讨了淮北煤田二叠纪煤中稀土元素的主要来源及其在煤中的主要赋存方式。研究表明：与华北和国内外其他地区相比,本区煤层中稀土元素相对富集;产于石盒子组煤中的稀土元素含量高于山两组的,在同一煤层中自下而下稀土元素含量有增高趋势,在顶底板中可能出现富集。Ce呈正异常,Eu明显负异常,不同煤层稀土元素的分布模式相似,稀土元素和灰分具有较好的正相关,∑REE与灰分、灰分中的主要元素以及典型陆源灰分中的微量元素正相关,与反映海相的低灰组分相关性较差。结合煤中矿物质的X射线衍射结果,分析获知,淮北煤田二叠纪成煤环境基本不受海水影响,稀土元素主要由陆源供给,而且主要赋存在以高岭石、伊利石为主的粘土矿物中。     

新疆彩霞山铅锌矿床稀土元素地球化学研究

通过对新疆彩霞山铅锌矿床不同类型岩石和矿石的稀土元素地球化学特征的研究,探讨了岩石和矿石中稀土元素地球化学行为。结果显示,矿床中稀土元素的分布是不均匀的。在稀土元素配分模式上,活化的白云石大理岩与矿石是相近的,具有显著的δEu正异常和弱的δCe负异常,表明成矿与白云石大理岩的关系密切。同时,根据稀土元素特征的变化,提出了矿床的形成可能与岩浆活动有关的研究思路。     

赣南稀土精矿粉配制的稀土溶液反射波谱特征研究

赣南离子吸附型稀土矿是我国重要的稀土资源,本文运用美国ASD FieldSpec-3便携式地物波谱仪,对赣南寻乌稀土矿区稀土精矿粉配置的25个稀土溶液样品进行波谱测试,获取了不同稀土含量的波谱特征,结果表明溶解在水体中的稀土元素在可见光-近红外574 nm、790 nm、736 nm、520 nm、861 nm、443 nm等波段具有多个明显的稀土特征吸收谷及若干次级的稀土特征吸收谷;通过与15种稀土单元素波谱特征对比分析,可见这些吸收特征主要由一种或几种稀土单元素引起;随着稀土浓度的降低,这些吸收特征逐渐减弱甚至消失。这一研究进一步加深了对我国赣南稀土溶液波谱特征的认识,同时为赣南稀土元素的高光谱遥感研究奠定了理论基础。     

碱熔沉淀分离-电感耦合等离子体质谱法测定伴生重晶石稀土矿中的稀土元素

采用电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)测定伴生重晶石轻稀土矿中的稀土元素时,Ba以及轻稀土元素La、Ce、Pr、Nd、Sm等对中重稀土造成严重的质谱重叠干扰,因此在保证矿石完全消解的同时,若能选择合适的前处理方法实现目标元素与基体的有效分离,将有利于减少质谱干扰。本文采用过氧化钠-碳酸钠熔融分解伴生重晶石的稀土矿样品,熔融物用三乙醇胺溶液提取,将沉淀过滤去除硅、铁、锰、铝等大量基体元素,而稀土元素与钡、锶、钙等留存于沉淀中,沉淀经盐酸溶解后再用氨水进行二次沉淀,将稀土元素与伴生的高含量钡、锶、钙等元素分离,分离率超过96%,从而极大地降低了由钡的氧化物和氢氧化物对~(153)Eu等元素质量数的质谱干扰。轻稀土元素对中重稀土元素的干扰则通过测定高浓度的单元素标准溶液在m/z 138～175处的表观浓度来计算干扰校正系数,对干扰量进行扣除校正。该方法通过稀土矿石标准物质GBW07187、GBW07188验证,测定值与认定值的相对误差10%;应用于伴生重晶石稀土矿石实际样品分析,相对标准偏差(RSD,n=12)为0.5%～4.6%,证明了本方法可用于分析高钡矿石中的稀土元素。     

P507负载泡塑反相色层富集岩石中的稀土元素

研究了Ｐ５０７负载泡塑萃取柱色谱分离富集稀土元素的条件,并与Ｐ５０７萃淋树脂柱进行了对比;拟定了Ｐ５０７负载泡塑反相色属富集岩石中稀土元素的方法。在ｐＨ２．５介质中ＲＥＥ上柱率９８％,用５０ｍｌ２．５ｍｏｌ／ＬＨＮＯ３作洗脱液,ＲＥＥ总回收率达９６．１％,干扰测定的Ｔｈ,Ｕ,Ｔｉ,Ｚｒ,Ｈｆ等均被除法。方法用于标样分析验证,结果与推荐值相符。     

广东惠东地区离子吸附型稀土矿床地球化学特征

摘要：运用岩石地球化学方法,对广东惠东地区离子吸附型稀土矿床的地球化学特征进行研究。结果显示,风化壳中元素含量及配分特点总体上取决于母岩,但稀土元素在继承母岩稀土元素的基础上含量进一步富集,且各风化层中元素含量变化与风化作用之间具有一定相关性。WIG指数相较于CIA指数能更有效地描述风化壳风化强度,风化壳中稀土元素迁出富集与WIG指数及元素迁移系数具有一定规律性,轻稀土元素多在全风化层上部富集,而重稀土元素在全风化层下部及半风化层明显迁入富集,Ce、Eu均具明显负异常。     

感耦等离子体质谱法直接测定碳酸盐岩中超痕量稀土元素

探讨了等离子体质谱（ＩＣＰ－ＭＳ）测定碳酸盐岩痕量稀土元素效应及稀土元素间干扰,要用模拟碳酸盐岩样品中稀土元素天然组成比值的校正溶液,对稀土元素间的干扰具有明显的抑制作用,利用＾１１５Ｉｎ－＾１０３Ｒｈ双内标校正系统,有效地抑制分析信号的动态漂移,建立了碳酸盐岩中超痕量稀土元素的ＩＣＰ－ＭＳ分析方法,方法检出限为（０．１～１．２６）ｎｇ／ｇ,ＲＳＤ≤１０％（ｎ＝５）,用碳酸盐岩标准物质ＧＢＷ０７１０８和碳酸盐岩管理样分析验证,测定结果与标准值符合。     

等离子体质谱法分析原油中超痕量稀土元素的研究

报道了用等离子体质谱仪测定原油中超痕量稀土元素的研究工作。试验了不同地区原油样品前处理的各种方法,确定以浓Ｈ２ＳＯ４为炭化剂,克服了原油样品炭化过程中试样膨胀外溢和跳溅诸问题。考察了共存元素的干扰情况,采用Ｒｅ内标补偿测定信号的影响。各稀土元素的检出限在０．９～１６．１ｎｇ／Ｌ,标准加入回收率为９９．８％～１０７．７％,方法精密度好,ＲＳＤ（ｎ＝１０）为４．３６％～１６．５３％。该方法已成功地用于不同地区原油样品的测定。     

我国金伯利岩稀土元素特征

我国山东、辽宁、贵州、山西及河北金伯利岩的稀土总量很高,且变化大。金伯利岩中稀土的球粒陨石标准配分模式为简单的较平滑的线,属LREE极富集型。不同岩体REE含量和配分模式的差异与部分熔融程度、地幔的非均一性、金伯利岩浆早期结晶的石榴石巨晶矿物的含量、壳源物质的混染作用、岩浆中挥发份含量及岩体的产状有关。钙钛矿是金伯利岩中主要的稀土载体矿物,次为磷灰石。     

内蒙白云鄂博稀土矿土壤-植物稀土元素及重金属分布特征

白云鄂博是世界最大的稀土矿山,研究白云鄂博矿区土壤及植物等环境介质中的稀土元素和重金属元素的分布特征,可以为调查矿区环境现状提供基础数据,同时为矿山环境修复提供参考依据。本文采集了白云鄂博稀土矿区的土壤、植物,以及背景区本巴台地区的岩石、土壤、牛粪五类样品,采用电感耦合等离子体质谱法（ICP-MS）测定了样品中15种稀土元素（La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、Y）及8种重金属元素（Cr、Mn、Ni、Cu、Zn、Cd、Pb、As）的含量,研究这些元素地球化学行为及其在空间上的变化规律。结果表明：①矿区土壤和植物样品均显示出明显的轻稀土富集、重稀土亏损的特征。土壤和植物中含量最高的稀土元素均为Ce,分别达到49.95%及48.55%,与白云鄂博稀土矿富Ce的特征高度一致。②铁花植物的稀土元素总量在空间上呈现出主矿>东矿>东介勒格勒矿段的趋势,与三处矿体本身含矿性变化一致,说明该种植物稀土含量基本受矿体含矿性控制,对生长环境中稀土富集程度指示较准确。③矿区土壤中存在一定程度的Zn（465~778mg/kg）、Cd（1.35~2.23mg/kg）、Pb（181~431mg/kg）累积,其中部分点位Cd、Pb存在超出风险管制值的现象。综上,白云鄂博的矿石、土壤、植物样品均表现出富Ce的特征,且植物稀土含量与其所生长处的矿体含矿性强弱高度相关,三者之间稀土含量特征表现出明显继承性。此外,矿区局部点位土壤存在的Zn、Cd、Pb累积需要引起适当关注。     

山东韩旺新太古代条带状铁矿的稀土和微量元素特征

山东韩旺条带状铁矿是一个新太古代大型鞍山式铁矿床,本文主要对韩旺条带状铁矿进行了岩石学和岩石化学方面的研究,并与国内外该类型矿床进行对比.岩石学研究结果认为其经受了绿片岩相至低角闪岩相变质作用,磁铁矿部分受到变质重结晶,但局部仍保存有化学沉积的特征.在TFe-(CaO+MgO)-SiO_2图解中,其分布与五台山条带状铁矿和世界条带状铁矿分布区一致.韩旺铁矿稀土元素含量较低,具有太古宙海洋沉积的特征,在PAAS(太古宙后平均澳大利亚沉积岩)标准化的稀土配分曲线中显示轻稀土的相对亏损和重稀土的相对富集,具有较强的Eu的正异常和明显的Y的正异常,无明显的Ce异常,这一特征与我国鞍山弓长岭和五台山及世界许多地区的太古宙BIF特征一致.微量元素中Ti、V、Co、Ni、Mn、Sr、Ba等元素的含量都较低,在原始地幔标准化的微量元素配分曲线中具U、Ta、La、Ce、P正异常,K、Nb、Sr、Hf、Zr负异常.文章中也对韩旺条带状铁矿中Sr/Ba、Ti/V等元素的比值与其他地区进行了对比.综合研究结果认为韩旺条带状铁矿具有与火山热液伴生的铁质,形成于海洋化学沉积环境.     

东胜煤田侏罗系延安组煤中稀土元素地球化学特征

采用中子活化分析方法（INAA）测定了鄂尔多斯盆地东北部东胜煤田侏罗系延安组煤中稀土元素（REE）的含量,绘制了稀土元素分布类型曲线并计算了多种化学参数.在对REE的地球化学环境和地球化学特征分析的基础上,得出以下结论：①侏罗纪低灰低硫煤中REE的含量较低,且普遍低于华北盆地石炭二叠纪低灰低硫煤中的REE含量.②侏罗纪煤中的REE主要来自于物源区的陆源碎屑.东胜煤田北部靠近物源区,因此REE含量较南部高,且REE含量与灰分产率和SiO2含量有一定的相关性.③侏罗纪煤中REE的分布类型主要取决于母岩.除两个样品外,其他煤样普遍存在Eu负异常,无正Ce异常存在.④与其他岩石相比,煤中REE的分布类型极其复杂,原因在于开放盆地体系的煤中物质不断的改变和再分配.