太平洋中部多金属结核中锰矿物的电镜研究

利用电子显微术,研究太平洋中部多金属结核中的锰矿物。主要锰矿物为水羟锰矿和钡镁锰矿,它们显示不同的电子衍射花样特征和形貌特征。钡镁锰矿根据形态特征分为三个相:纤维状、片状和板条状。水羟锰矿和钡镁锰矿都是自生矿物,水羟锰矿主要是通过微生物氧化直接从溶液中沉淀生成。而钡镁锰矿则是在没有微生物参加下由溶液中分离出来的。两种矿物之间有着密切的生长关系。     

云南白显锰矿床中发现钡镁锰矿

Todorokite,钡镁锰矿,又译钙锰矿或钡钙锰矿,中文译名尚未统一.据报道,钡镁锰矿在国外呈次要矿石矿物产出,仅见于摩洛哥的钠盖丘姆锰矿床和法国阿里埃甘省拉斯卡贝塞斯等锰矿床中.钡镁锰矿在国内是罕见矿物.据报道,在广西钦州锰矿床中是次要的矿石矿物,在湖南春华山等地稀土铌钽矿脉氧化带中也行见及.此外,钡镁锰矿也是构成大洋锰结核的矿物之一.     

铁锰结核的矿物相变和其它次生变化

本文通过对太平洋中部61个铁锰结核的研究,发现在结核形成后,发生了渐近相变、退化相变和Mn、Ni、Cu的次生富集作用。渐近相变是,随着结核成岩作用的增强(伴随着氧化还原电位由高到低的变化),锰矿物发生了由原生δ-MnO_2→环带状、薄层状钠水锰矿和钡镁锰矿→块状磷片状钡镁锰矿集合体的相变。在这一相变系统中钠水锰矿是相变的过渡阶段,钡镁锰矿是相变的高级阶段。退化相变:具层纹构造的原生δ-MnO_2在底层水(可能贫Mn、Ni、Cu而富Fe)的作用下,其中一部分Mn、Ni、Cu等被水带走而沉淀下Fe,形成新的富Fe、δ-MnO_2或非晶质水合铁锰氧化物。Mn、Ni、Cu的次生富集作用。结核在重结晶作用或由结核成岩作用到成岩后生作用过程中均发生了Mn、Ni、Cu的次生富集作用。它不仅表现在由原生δ-MnO_2→环带状钠水锰矿和钡镁锰矿→块状钡镁锰矿过程中,而且还表现在由早期到后期形成的δ-MnO_2成分上。     

大洋锰结核中锰矿物的地球化学性质及其成因

本文从地球化学角度研究并探讨大洋锰结核中锰矿物化学组分间的相关性，用三组分图，结合显微镜下观察，初步确定不同成因锰矿物的Ｍｎ／Ｆｅ值：原生δ－ＭｎＯ２，２－２．５；次生致密带的次生δ－ＭｎＯ２，１－２；重结晶形成的钡镁锰矿和钠水锰矿，＞５；由于结核中的物质分配和后生作用形成富Ｎｉ，Ｃｕ非晶质铁锰氧化物的Ｍｎ／Ｆｅ值亦大于５。     

日本产的锰的二氧化物矿物的研究现状和存在的问题

本文对日本天然产出的十七种锰的二氧化物矿物.锰钾矿(隐钾锰矿)(石金石—ishiganeite),锰钡矿(钡硬锰矿),锰钠矿(隐钠锰矿),锰铅矿(铅硬锰矿),软锰矿,恩苏塔矿(横须贺石),拉锰矿,(兰姆斯德矿),钠水锰矿(比艾山矿),钙硬锰矿,低钙锰矿(塔锰矿,高根矿),钙锰矿(钡镁锰矿),锂硬锰矿,硬锰矿,黑锌锰矿,水锌锰矿,黑银锰矿和非晶质锰的二氧化物矿物,从描述矿物学的观点出发,结合陆地产出的锰的二氧化物与锰结核的成分之间的关系。进行了简要的论述。     

大洋多金属结核中铁锰质矿物拉曼光谱特征初探

拉曼光谱是一种快速无损的分析手段,它既可观察样品的显微结构构造,也可分析样品的成分和结构。为了丰富多金属结核的岩石矿物学特征,文章对西太平洋某海山区的多金属结核样品进行了X射线粉末衍射分析和拉曼光谱分析。X射线分析结果显示该区域样品主要含有水羟锰矿、钡镁锰矿、斜长石、钙十字沸石和石英,显微构造主要有纹层状构造、柱状构造、树枝状构造、充填构造等。通过分析对比潮湿样品和烘干样品铁锰质矿物的拉曼特征谱峰,得出结核中水羟锰矿的特征谱峰位于490 cm~(-1)、570 cm~(-1)和626 cm~(-1)附近,钡镁锰矿的特征谱峰则位于640 cm~(-1)附近,与陆地上对应矿物的特征拉曼谱峰不同。结核中的钡镁锰矿结构不稳定,经过风干或者抛磨后部分产生相变,不同显微结构中,相变情况不同。经与RRUFF数据库比对,识别出钙十字沸石、斜长石等自形晶,多分布于结核最内层,往结核外层总体减少。矿物微晶多见铁锰质矿物微晶和钙十字沸石微晶,铁锰质矿物绕其向外生长。     

锰氧化物和氢氧化物中的孔道结构矿物及其环境属性

运用晶体化学理论，通过矿物孔道结构的基本概念，描述软锰矿、拉锰矿、恩苏塔锰矿、锰钡矿、锰钾矿、锰铅矿、水锰矿、斜方水锰矿、钡硬锰矿和钙锰矿等矿物的孔道结构特征。总结出孔道结构锰氧化物和氢氧化物矿物在环境修复和治理中的吸附效应、孔道效应、催化效应、氧化还原效应以及纳米效应，并展望孔道结构锰氧化物和氢氧化物矿物在环境属性开发领域的应用前景。     

太平洋调查区多金属结核的地球化学特征和成因

东太结核主要为半埋藏和埋藏型,发育于以黏土和硅质组分为主的沉积环境.东太结核的锰相矿物主要有水羟锰矿和钡镁锰矿,具有较高的REY、Cu、Ni含量和Mn/Fe比值,显示遭受间隙水的影响,落入水成成因和成岩成因两个区间范围.西太结核主体暴露在海水中,周围沉积物主要由深海黏土组成.西太结核的锰相矿物几乎只有水羟锰矿,具有较高...     

锰氧化物脱除硫化氢的容量、产物和机理

天然锰氧化物矿物主要包括软锰矿、锰钾矿、锰钡矿、硬锰矿、恩苏塔矿、钠水锰矿、水锰矿、褐锰矿、黑锰矿等.     

广西下雷氧化锰矿床矿石特征及成因分析

广西下雷锰矿床由原生碳酸锰矿和次生氧化锰矿组成.其中氧化锰矿石的矿物主要有软锰矿、钡锰矿、隐钾锰矿、锂锰矿、钙锰矿、褐锰矿、黑镁铁锰矿等,与之伴生的其他表生矿物主要有赤铁矿、针铁矿、石英、高岭石和蒙脱石.矿石结构主要有交代、隐晶和细晶结构,矿石构造主要有葡萄状、块状、晶洞状、网脉状和条带状构造.与原生碳酸锰矿相比,次生氧化锰矿的矿石品位明显提高,平均在44%以上;Co、Ni、Cu、Zn等微量元素也有一定程度的富集.化学分析和单矿物成分分析结果表明,氧化锰矿石和锰氧化物中的w(Mn)/w(TFe)值均较高(一般大于10),说明风化强度大,铁、锰分离显著.与铁的氧化物相比,锰氧化物中Si和P等有害杂质元素的含量要低得多,因此,铁、锰分离是形成优质锰矿的重要条件.氧化锰矿的次生富集及其在空间上的分布受古气候、构造、含锰地层及地形地貌等多种因素的影响和控制.     

大洋多金属结核中几种常见锰矿相的特征及其相关性

大洋多金属结核中的1 nm锰矿相常以陆上钡镁锰矿命名,但两者在晶体结构等方面有很大的差别,并不属同一种矿物,1 nm锰矿相与人工合成的布塞尔矿却有更多的相似性。1 nm锰矿相会因干燥失水而相变成0.7 nm锰矿相,因此结核中的大多数0.7 nm锰矿相很可能不是原生矿物,而仅仅是1 nm锰矿相的相变产物。水羟锰矿和1 nm锰矿相是多金属结核中最主要的两种锰矿物,它们两者均有0.24 nm和0.14 nm这两条特征X射线衍射峰,因此在对结核进行锰矿物相的鉴定中要注意把它们区分开。     

福建省清流县仁场锰矿地质特征及其成因探讨

摘要福建省清流仁场锰矿位于闽西南坳陷带的中部、次级构造明溪胡坊-永定水下隆起带的西侧。含锰岩系在构造作用下逆冲于二叠系下统文笔声山组地层之上。含锰岩系在矿区为一套硅质岩、粉砂质泥岩的潮坪相沉积。矿体呈层状,产状与含锰岩系地层一致。矿石矿物主要为钡镁锰矿、隐钾锰矿和软锰矿。脉石矿物主要为石类、水云母。矿石呈隐晶一微晶结构,块状、土状构造。矿石类型主要为氧化富锰矿石。矿石成因类型属氧化带含锰灰岩风化锰帽型。原生含锰层位推测为石炭系中上统,属石炭系中统可能性更大。     

浅谈主要锰碳酸盐矿物相沉积特征及应用

本文在综合部分沉积型工业锰矿床矿物相特征的基础上,试就主要锰碳酸盐的矿物测定、沉积物理化学环境、分带特征的地质应用,谈几点粗浅认识.沉积锰矿床的矿物相特征1.矿石中锰矿物的组成据实验室矿物相分析查定,已知的若干沉积型工业锰矿床中原生沉积含锰矿物有:菱锰矿、钙菱锰矿、锰方解石、含锰方解石、镁菱锰矿、镁钙菱锰矿、镁锰云石、锰云石、铁菱锰矿、含铁菱锰矿、锰铁白云石、锰菱铁矿等.以上表明,矿石中的沉积含锰矿物基本上是由二价锰碳酸盐类矿物组成,且锰、钙、镁、铁普遍具有类质同象替换的特点.     

锰结核矿物及其原位复合材料吸氢性能的初步研究

采自东太平洋中国开辟区的锰结核，主矿物相为钡镁锰矿、钠水锰矿，以及属XRD隐晶质的针铁矿与四方纤铁矿，部分矿物相结构特征与人工合成的纲伙碳管十分相似。在室温中压下采用等容压差法测量了锰结核的气态贮氢能力，测得锰结核样品的吸氢量为0.31%。以乙炔为碳源，在750℃下采用气相沉积法直接在锰结核上成功地催化制备出多壁纳米碳管和纳米碳纤维，同样条件测试这种矿物碳管原位复合材料的吸氢性能，其吸氢能力达到1％左右。保持锰结核矿物结晶结构在加热脱水过程中的稳定性，对提高其贮氢能力至关重要。     

海相铁锰结壳的材料学性质及其脱硫意义

本文利用扫描电子显微镜、氮气吸附等温线、X荧光光谱和X射线衍射光谱等方法，系统研究了采自西北太平洋的板状铁锰结壳的微观结构、表面性质和化学组成等材料学性质。尽管结壳的不同纹层存在明显的差异，但均有着很高的比表面积（157．93～414．65m^2／g），含有丰富的粒间孔、生物结构孔和颗粒表面片状孔等成因类型的微孔-介孔结构，其矿物组成包括水羟锰矿、钡镁锰矿和少量石英、长石类碎屑矿物以及重晶石、碳氟磷灰石等成岩矿物，     

云南白显矿床钡镁锰矿的矿物学研究

云南白显锰矿产于中三叠统法郎组地层中,其主要矿石矿物是钡镁锰矿。矿物属沉积成因,结晶细微,局部呈沿c轴延长的细小柱状和纤维状。矿物点群2/m,常见单形:斜方柱{110}、平行双面{100}和{001}。晶胞参数:a_0=0.9758nm,b_0=0.2848nm,c_0=0.9640nm,β=88.98°,V=0.26786nm~3,Z=1。矿物反射率为18.60～25.65,相对密度3.67,文中还列出了红外光谱和差热分析新资料。     

东昆仑三通沟北锰矿床沉积相与沉积环境

青海省三通沟北锰矿床是近年在东昆仑南部构造带上新发现的沉积型锰矿。初步研究表明，该锰矿赋存于奥陶—志留系纳赤台群硅质岩和细碎屑岩地层中，但目前该矿床研究程度较低，有关锰矿沉积相和沉积环境尚缺乏深入研究。在区域和矿床地质考察的基础上，通过典型地质剖面测量、室内镜下薄片鉴定和地球化学分析等研究工作，认为三通沟北锰矿形成于被动大陆边缘环境；矿区Ⅰ-Ⅲ主矿带形成于南部的深水盆地相，其岩性主要为硅质岩、硅质泥岩、碳质泥岩，夹泥质粉砂岩，其上与斜坡相砂岩和陆棚相砂岩—粉砂岩接触；矿区北部的Ⅳ-Ⅴ矿化带分布于陆棚相带中的局限洼地，岩性主要为泥质粉砂岩、硅质泥岩及硅质岩，含锰岩系顶板为陆棚相粉砂岩、细砂岩及碳酸盐相沉积。总体看，三通沟北锰矿形成于海相陆棚洼地和深水盆地的古地理环境。地球化学分析表明，三通沟北锰矿主矿带的形成与盆地相幕式富氧过程关系密切；锰矿的沉淀机制与通过斜坡相的密度流将浅部含氧水体幕式灌入到(近边缘)深水盆地的过程有关。     

隐钾锰矿的Ar-Ar定年研究进展

<正>锰矿是我国的重要矿种,主要有锰氧化物和锰碳酸盐两种类型的矿石,矿集区的形成通常经历了锰元素富集-锰氧化物富集和锰碳酸盐(菱锰矿)富集这三个阶段。(Du et al.,2013)。而表生红土型风化壳和次生锰矿中常含有丰富的表生钾锰矿物,包括隐钾锰矿、锰钡矿、硬锰矿、锰铅矿和钙锰矿等,     

勉略宁地区锰矿成矿环境及找矿方向

勉略宁地区的锰矿可分火山喷发一沉积(变质)型和沉积型两种类型，具有多个赋矿层位；通过对该地区锰矿地质特征及成矿环境的分析对比，归纳总结了该地区两种类型锰矿的成矿特点，为该区锰矿的进一步找矿方向提供参考。     

沉积型锰矿床的形成及其与古海洋环境的协同演化

海相沉积型锰矿的成矿过程受古海洋沉积环境影响，而古海洋环境又与超大陆聚合与裂解、极端地质事件、生命演化等密切相关，因此，海相富锰地层是岩石圈、水圈、大气圈和生物圈等多圈层耦合关系与物质循环相关信息的重要载体。深层海水缺氧模型、最小氧化带模型和幕式充氧模型都显示海水中氧化还原梯度的变化是导致锰矿形成的最主要原因。全球范围内海相沉积型锰矿主要形成于古元古代、新元古代和显生宙3个地质历史时期。其中，元古宙时期，地球上发育了完善的氧化还原分层的古海洋结构；古元古代早期和新元古代，超大陆裂解引起的海平面升降变化导致古海洋氧化还原结构产生动荡，并促使大规模沉积型锰成矿作用发生；地球沉寂期（1800~800 Ma）涵盖了整个中元古代，这一时期仅在华北地台发育了少量沉积型锰矿床，反映该时期古海洋中锰的迁移受到了抑制；显生宙地球再次进入活跃期，经历了数次海洋缺氧事件，冰室-温室气候交替促使海水的化学性质剧烈变化，并在局部氧化还原分层的沉积盆地中富集形成沉积型锰矿床。总之，古海洋氧化还原环境的变化是沉积型锰矿形成的必要条件，同时，区域性沉积盆地的结构、海平面的升降、火山作用导致的物缘供给等多种因素都会影响沉积型锰矿的形成。与沉积型铁矿相比，沉积型锰矿对局部海水化学性质的变化更加敏感，综合研究铁锰矿床的共生与分异过程，将有助于更加有效的识别不同尺度的沉积过程与古海洋环境变化。