白云鄂博矿易解石族矿物学特征及其利用探讨摘要
白云鄂博矿床作为全球第二大铌矿床,由于其“贫、杂、细、散”的特征导致其铌资源至今未实现开发利用。本文在矿床地质研究的基础上,利用场发射扫描电镜、电子探针对矿体中主要铌矿物易解石族矿物开展矿物学尺度分析研究,以确定其共伴生特征和元素赋存状态,进而探讨其利用性质。易解石族矿物是AB2X6型富稀土具有放射性的偏钛铌钽酸岩类矿物。研究结果表明,易解石族矿物多数与霓石、钠闪石、白云石、磁铁矿、氟碳酸盐稀土矿物和一些硫化物矿物共生或伴生,常常存在固溶体系列交叉共生,粒径在0.2~2mm之间,手标本上可见集合体分布。化学成分以富集Nb、Ti和REE等为特征,此外还包含有一定量的Ca和Th。以B位Nb、Ti原子数比值结合A位Ce、Nd、Y稀土原子数,本文将白云鄂博矿床易解石族矿物划分为铈钛易解石、钕钛易解石、钇钛易解石、铈易解石、钕易解石、钇易解石、铈铌易解石、钕铌易解石和钇铌易解石9类,且主要以钕易解石和铈易解石为主,其次为钇易解石和钕钛易解石,且富钕易解石Th含量显著增高。元素相关性分析指示其可能存在2Nb5++Ca2+ ■2Ti4++Th4+和Nb5++Ca2+ ■Nd3+(Pr3+)+Ti4+两种耦合类质同象替代方式。此外通过显微观察结合背散射图像(BSE)可以发现,原生易解石被热液流体交代后蚀变形成了富Th的氟碳钙铈矿、氟碳钙钕矿和一种富Fe的未知铌矿物,在这个过程中易解石的REE、Th元素发生了活化、迁移和富集,指示其还可能存在Nb5++REE3++Th4+ ■2Fe2++Ti4++Si4+类质替换方式。由于易解石族矿物相比于其它铌矿物更富集放射性元素Th,在现阶段生产流程中其不一定是矿区最优的选铌目标,下一步还需选择更加合适的目标矿物。
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