国内外萤石矿床的研究现状

国内外萤石矿床的研究现状,第1张

萤石(CaF2)具有广泛的用途:晶形完整色彩艳丽的萤石可以制作成精美的工艺品和装饰品; 在钢铁工业中,萤石是除渣剂、脱硫剂和脱磷剂的重要组分;在化学工业中,萤石是氟化工的上游原 材料,同时又是优良涂料、润滑剂、防腐剂、制冷剂和喷气燃料的主要成分;在医疗卫生方面,萤石 是制造特殊光学仪器和人造心脏瓣膜和人造骨骼原料的替代品;在核工业领域,氟化氢是提取UF6 的原料和分离235U的必不可少的溶剂;在地质科学领域,萤石是进行钐-钕、铷-锶同位素研究、稀土 微量元素研究和流体包裹体分析的理想矿物之一,是确定成矿物质来源的信息“存储器” 和流体运 移轨迹的 “探针”(Sallet et al,2005)。

内蒙古自治区四子王旗北部苏莫查干敖包(以下简称苏-查)地区是我国北方萤石的主要产地。截至2008年底该地区的萤石原矿的开采量已经达到50万吨/年,两处年产10万吨的酸级萤石选矿厂 已建成投产,一处年产3万吨的氢氟酸化工厂正在四子王旗开工建设中。与我国其他地区的萤石矿床 不同,该地区的萤石矿床具有产出规模巨大、有用组分单一、品位高的特点,其中苏-查特大型萤石 矿床的矿石量可达191501×104吨,平均CaF2含量为5386%;敖包吐中型萤石矿床的矿石量可 达115×104吨,平均CaF2含量为78%;伊和尔萤石矿床的矿石量为1607×104 t,平均CaF2含量 为4917%;另外,还有贵勒斯泰和西里庙等萤石矿化点。该成矿带位于华北板块与西伯利亚板块碰 撞的晚古生代褶皱带上,是白云鄂博—二连浩特稀土-铁-金-萤石成矿带的重要组成部分(聂凤军等,2007,2008)。因此,对该萤石矿化区的研究为深刻理解中亚造山带的萤石成矿作用提供了一个新的 窗口和启示,同时为在该区及邻区的萤石勘查和其他金属矿产的勘查均具有重要的指导意义。

萤石是内生热液矿床的产物,既可以与其他金属矿物伴生,也可以单独成矿,其容矿围岩种类繁 多,十分复杂。此外,萤石还是不同矿床类型和容矿围岩的有效指示矿物(Ekambaram et al,1986; Sasmaz et al,2005)。萤石可以在相当广泛的地质环境中产出,产出在不同的矿床类型和大地构造环 境中(Richardson et al,1979;Ekambaram et al,1986;Alvin et al,2004)。从低-中等盐度的浅成 低温脉状矿床(Canals et al,1993),到高温、高盐度的岩浆矿床(Strong et al,1984;Ekambaram et al,1986;Williams-Jones et al,2000;Alvin et al,2004);从造山带到盆地(Ruiz et al,1988; Fanlo et al,1998;Genc,2006)都可以产出。其容矿围岩可以是岩浆岩和变质岩,也可以是沉积岩,其中,岩浆岩可以从中基性到酸性,从火山岩到侵入岩。

20世纪80年代以前,萤石矿床研究工作基本集中在萤石矿床的产出地质环境和地质特征方面,对部分矿床地质特征和时空分布规律进行了细致全面的总结。自80年代以后,随着地球科学的全面 发展和现代成矿理论的进一步完善,地质学家通过元素地球化学、稳定同位素和放射性同位素与流体 包裹体研究,对萤石矿床的成矿物质来源、成矿物理化学条件、成矿流体的形成、物质组分、挥发性 组分和阴阳离子含量以及成矿物质在流体中的运移、富集和卸载的过程展开了全方位的研究,初步建 立了萤石矿床的成矿模式。

关于萤石矿床的分类,根据矿物组合,可将萤石矿床分为两大类,即单一萤石矿床和伴生萤石矿 床(徐少康等,2001)。苏-查萤石矿床属于前者,而白云鄂博铌-铁-稀土矿床(Yang et al,2000; 张宗清等,2003)、湖南柿竹园钨-锡多金属矿床和贵州大厂锑-铁矿床(蔡华君等,1996)等属于后 者。根据萤石矿床容矿围岩和成矿地质特征将萤石矿床划分为5大类(陈先沛等,1994),即火山岩 型、沉积岩型、变质岩型、深成侵入岩型和矽卡岩型。根据萤石矿床成因将其划分为5类(Pires et al,2004),第一类:产出于碳酸盐岩中的萤石矿床,其成因与密西西比型(Misissippi Valley-type) 矿床类似,在全球的灰岩地层中具有普遍性(Anderson,1975;Schneider et al,1975;Sverjensky,1981;Richardson et al,1988);第二类:主要与碱性-过碱性岩浆岩有关的脉状萤石矿床,与岩浆热 液脉类矿床相似;第三类:产出于灰岩和花岗岩接触带的矿床,成因属于矽卡岩矿床;第四类:云英 岩型萤石矿,主要产出在花岗岩和与花岗岩有关的斑岩脉中的裂隙充填型萤石矿脉,如圣—劳伦斯萤 石矿床(Strong et al,1984);第五类:产生于次火山岩与灰岩接触带处的萤石矿,其成矿作用主要 与大气降水活动有关。

国内外矿床地质学家从元素地球化学、同位素地质学和流体包裹体的角度对萤石矿床进行了全方 位的研究,已经发表的论著俯拾皆是,论著主题主要有以下几个方面:

(1)岩浆活动和萤石成矿作用:如萤石成矿作用和碱性碳酸岩的关系(Ekambaram et al,1986; Goff et al,2004;Alvin et al,2004);花岗岩对萤石成矿作用的约束(Sato,1980;聂凤军等,2002,2008,2009a,2009b;Kinnarird et al,2004;许东青等,2008a,2008c,2009);

(2)构造控制和萤石成矿作用:如古喀斯特控制了密西西比型萤石矿床的产出位置(Genc,2006),韧性剪切带对萤石的控制作用(Panlo et al,1998)等;

(3)萤石矿物在贵金属矿产勘查中的意义:在金属成矿系统中萤石矿物的存在对铅、锌等贱金 属和金、银等贵金属的勘查与发现具有重要的指示意义(Sasmaz et al,1993;Hill et al,2000);

(4)萤石矿床成因类型的判别:西方学者(Schnieder et al,1975;Moller et al,1976)根据稀 土元素地球化学特征,提出了岩浆气成成因、岩浆热液成因和碳酸盐岩沉积成因的划分;

(5)萤石矿床的包裹体和成矿流体演化:萤石包裹体和流体地球化学的研究(Bau et al,1991,1992,1995,1996),鲜明地指出萤石是研究成矿流体的探针(Sallet et al,2005),是成矿过程和成 矿作用的信息储存器(聂凤军等,2008);

(6)流体的运移机制与成矿作用:构造阀的流体运移动力机制(Sibson et al,1975,1988,1994)和热液系统的韧-脆性构造体系转换(Fournier,1999)提出为理解大型、超大型萤石矿床的成 因和流体的演化提供了新的视角;

(7)萤石在流体中的沉淀机制:萤石在成矿流体中溶解度的变化和萤石矿床的成因机制的探讨(Richardson et al,1979a,1979b)表明,流体的降温作用、流体的混合作用、pH值的变化和水岩反 应等因素是萤石从成矿流体中沉淀析出成矿的主要机制。

湖南柿竹园,浙江武义。

1、湖南柿竹园:湖南柿竹园有色金属有限责任公司是是一家集采矿、选矿、冶炼、贸易为一体的国有大型矿山企业,是萤石粉的主要产地。

2、浙江武义:隶属浙江省金华市,位于浙江省中部,是萤石粉的主要产地。

萤石萤石,又称为“氟石”,是一种钙的氟化物,因在紫外线、阴极射线照射下发出荧光而得名。萤石(Fluorite)的“Fluor”在拉丁语中是容易溶解的意思。人类对萤石资源的开发与利用已有悠久的历史,在古罗马时代,人们就已经用萤石来雕刻杯、瓶、碗等装饰品。在中国,7000多年前的浙江余姚河姆渡人已开始选用萤石做装饰品了。萤石在工业上用途广泛,主要用作炼钢或炼铝时的助溶剂及交通、医学等领域。

分类: 商业/理财 >> 贸易

问题描述:

谢谢哦!

解析:

萤石是一种很美丽的矿石,晶体透明,呈菱形十二面体、八面体、立方体,光滑泽亮、颜色丰富,有黄、绿,紫等,像翡翠和玛瑙闪耀着珠光宝气。随着科学技术的飞跃前进。萤石更是身价百倍:火箭推进燃料,激光、原子能制造工业以及医学上的人造血、人造心瓣膜和代用骨胳都离不开萤石。

萤石主要产于热液矿脉中。无色透明的萤石晶体产于花岗伟晶岩或萤石脉的晶洞中。中国是世界上萤石矿产最多的国家之一,主要产于浙江、湖南、福建等地。世界其他主要产地有南非、墨西哥、蒙古、俄罗斯、美国、泰国、西班牙等地。萤石在冶金工业上可用作助熔剂,在化学工业上是制造氢氟酸的原料。

萤石,又称氟石,是工业上氟元素的主要来源,是世界上20几种重要的非金属矿物原料之一。纯净无色透明的萤石可作为光学材料,色泽艳丽的萤石亦可作为宝玉石和工艺美术雕刻原料。萤石又是氟化学工业的基本原料,其产品广泛用于航天、航空、制冷、医药、农药、防腐、灭火、电子、电力、机械和原子能等领域。随着科技和国民经济的不断发展,萤石已成为现代工业中重要的矿物原料,许多发达国家把它作为一种重要的战略物资进行储备。中国萤石资源丰富,分布广泛,矿床类型繁多,资源储量、生产量和出口量均居世界首位。古代印度人发现,有个小山岗上的眼镜蛇特别多,它们老是在一块大石头周围转悠。其一的自然现象引起人们探索奥秘的兴趣。原来,每当夜幕降临,这里的大石头会闪烁微蓝色的亮光,许多具有趋光性的昆虫便纷纷到亮石头上空飞舞,青蛙跳出来竞相捕食昆虫,躲在不远处的眼镜蛇也纷纷赶来捕食青蛙。于是,人们把这种石头叫作“蛇眼石”。后来才知道蛇眼石就是萤石。

萤石的成分是氟化钙,又称氟石、砩石等,因含各种稀有元素而常呈紫红、翠绿、浅蓝色,无色透明的萤石稀少而珍贵。晶形有立方体、八面体或菱形十二面体。如果把萤石放到紫外线荧光灯下照一照,它会发出美丽的荧光。

萤石及其加工品的用途已涉足30多个工业部门。炼钢铁加入萤石,能提高熔液的流动性,除去有害杂质硫和磷。

世界萤石产量的一半用以制造氢氟酸,进而发展制造冰晶石,用于炼铝工业等。电冰箱里的冷却剂(氟利昂)要用萤石;1986年,中国第一代人造血液也要用萤石。科学家正在研制氟化物玻璃,有可能制成新型光导纤维通讯材料,能传过2万公里宽的太平洋而不设重发站。

世界各地均有产出。萤石萤石又称为氟石,化学成分为CaF2,晶体属等轴晶系的卤化物矿物。在紫外线、阴极射线照射下或加热时发出蓝色或紫色萤光,并因此而得名。晶体常呈立方体、八面体或立方体的穿插双晶,集合体呈粒状或块状。浅绿、浅紫或无色透明,有时为玫瑰红色,条痕白色,玻璃光泽,透明至不透明。八面体解理完全。摩氏硬度4,比重318。萤石主要产于热液矿脉中。无色透明的萤石晶体产于花岗伟晶岩或萤石脉的晶洞中。世界萤石总储量约10亿吨,中国是世界上萤石矿产最多的国家之一,并且占世界储量的35%据考古发掘得知,七千年前的浙江余姚河姆渡人,已选用萤石作装饰品。河姆渡之南确有萤石矿存在。主要产于浙江、湖南、福建等地。世界其他主要产地有南非、墨西哥、蒙古、俄罗斯、美国、泰国、西班牙等地。萤石在冶金工业上可用作助熔剂,在化学工业上是制造氢氟酸的原料。

矿物晶簇是指由生长在岩石的裂隙或空洞中的许多矿物单晶体所组成的簇状集合体,它们一端固定于共同的基地岩石上,另一端自由发育而具有良好的晶行。晶簇可以有单一的同种矿物的晶体组成,也可以由几种不同的矿物的晶体组成。 在自然界以完好单晶或晶醋产出的矿物比较稀少,一般都要在晶洞裂隙中才有可能找到。这是因为矿物警惕发育完整的重要条件是需要一个能自由生长的良好空间,且溶液的过饱和度比较低,使矿物结晶速度进行得比较缓慢。在一定温压条件下,流体和洞壁围岩不断相互作用,才能生成各种发育完好的矿物晶簇。 矿物晶体与天然造型的岩石、古生物化石、纪念石统称为观赏石,所谓观赏石是指天然产出的、有观赏价值和商品价格的石质艺术品。大自然的鬼斧神工,赋予了观赏石变幻莫 矿物晶体 测的艺术效果,人们从中得到意想不尽的审美享受。矿物晶体的种类很多,有红色矛头状的辰砂、柱状晶体或者成为晶簇的雄黄、有棕黑色厚板状晶体的黑钨矿、也有以集合体出现的孔雀石、长柱状透明或半透明的水晶、块状和薄片状的自然金、螺旋状和树枝状的自然银以及不同颜色的玛瑙等等。欣赏矿物晶体,主要是看它的颜色组合、晶体的完整性和品种的名贵程度三个方面,有时一些矿物本身并不名贵,但是当它们集合在一起,成为多种颜色的晶簇时,这样的组合往往就会成为了观赏石中的精品。就会呈现出色彩绚丽、晶莹剔透的艺术美感,其效果是单一晶体所不能达到的。 编辑本段具体品种 我国幅员辽阔,地质背景复杂,自然环境条件各异,矿物晶簇的分布很广,种类繁多现就最常见和重要的几种作简略介绍。 水晶 水晶是结晶完好的石英晶体,化学组成是氧化硅(SiO2)。晶体状态的由六方双锥和六方柱构成的带锥头的六方体。其颜色多种多样:无色透明的或乳白色半透明的称水晶,紫色的称紫晶,烟灰色的属烟晶,茶褐色的为茶晶,**的称黄水晶,玫瑰色的为蔷薇水晶(芙蓉石)等。其中紫晶是最受人们喜爱的宝石品种之一,除它的颜色高雅外,我们的祖先还认为紫晶可以促使互相谅解,保佑平安和万事如意。国际宝石学界把紫晶列为2月生辰石。 水晶大多呈单晶晶簇产出,有时还可能和其他矿物晶簇(如萤石、重晶石、辰砂或镜铁矿等)共生。与其共生的镜铁矿往往呈花瓣状集合体,构成“铁玫瑰”形态十分美观。水晶晶簇本身常组成形如菊花的放射状集合体,很受人们的喜爱。水晶几乎产于全国各省(市、自治区),但以江苏、贵州、四川、内幕古、海南等省较多。在国外,巴西以盛产水晶著称,特别的紫晶,其他产地还有马达加斯加、日本和美国等。 水晶矿床主要为花岗伟晶岩型和中温热液充填型。前者多出现于花岗岩体的内、外接触带,后者则分布于硅质岩层(如石英岩、砂岩、硅质页岩、片麻岩)及灰岩、白云岩中呈脉状、透镜状晶洞产出。 方解石 方解石也是一种分布广泛的常见矿物晶体(簇),化学组成是碳酸钙(CaCO3),主要为无色或白色,有时因含其他元素而呈浅黄、浅红、紫、褐黑色等。无色透明的方解石晶体称冰州石,是重要的光学材料。方解石晶体一般发育完好,形态多种多样,常见的有柱状体、菱面体、板状体、三角面体等。单晶大小可以从几毫米至数十厘米不等。因此,方解石晶簇形态丰富多姿,造型美观。有时,方解石晶簇可和金属硫化物晶体(如黄铁矿、闪锌矿)共生,形态更为美丽。笔者在湖南水口山铅锌矿考察时,曾见过 巨大壮观的以方解石晶簇为主的晶洞,其中可容纳数十人之多,局部可见到菱面体状方解石晶簇和半透明的棕色闪锌矿晶体共生产出,构成美丽的图案。方解石晶簇主要产于以碳酸盐岩为围岩的热液脉状矿床中,如贵州、广西、云南等省,那里有大量碳酸盐岩地层分布,岩浆活动不发育,因此其生成温度一般比水晶稍低。 萤石 萤石是一种钙的氟化物(CaF2)。矿物晶体大多为半透明至透明,在紫外线照射下出现极强的荧光。矿物常呈现多种诱人的颜色,包括红色、绿色、蓝色、褐色、**、橙**和紫色等。晶体通常为立方体,两个立方体常相互穿插构成双晶,取次为八面体及菱形十二面体。单晶大小可由数毫米至几十厘米。 萤石大部分形成于热液作用阶段。按其产出围岩的不同,可大致分为两类:一种产于硅酸盐岩中,如花岗岩、流纹质火山岩、页岩及砂岩等,主要共生矿物有方解石、重晶石及各种金属硫化物,如闪锌矿、方铅矿、黄铜矿和黄铁矿等。我国萤石资源极其丰富,晶簇往往也很发育,在浙江、山东、辽宁、广东、云南、湖南、贵州、四川等省均有产出。 绿柱石 这是一种含铍的铝硅酸盐矿物(Be3Al2Si6O18)。晶体常成六方柱和六方锥体,具玻璃光泽。由于所含碱金属和微量元素的不同,可呈现不同颜色,有无色、绿色、蓝色、玫瑰色和紫红色等。其中祖母绿是绿柱石家族中最珍贵的成员和宝石。其所呈现的鲜艳绿色,归因于矿物中含有铬和钒。祖母绿青翠悦目,使各个时代的人都为之着迷,它有“绿色之王”的美誉,特别为东方民族所酷爱。自古以来,祖母绿一直同钻石、红宝石和蓝宝石共同列为世界四大珍贵宝石。 绿柱石一般产于由高温气液作用形成的花岗伟晶岩中,常与白云母、微斜长石等晶体集合体共生。绿柱石单晶的大小从几厘米到数十厘米不等。我国新疆阿尔泰地区是绿柱石的主要产地,甘肃、云南等省也有产出。但祖母绿的生成地质环境较特殊,如美国北卡罗来纳州的祖母绿产于超基性岩(一种超镁铁质的侵入岩)内的花岗伟晶岩晶洞中。我国云南有高温气成熟液脉型的白钨矿——祖母绿矿床,产于含铍二云母花岗岩体外接触带,围岩为含铬、钒较高的古来变质岩。 刚玉 它的化学组成为氧化铝(AI2O3),其硬度为9,仅次于钻石(钻石的硬度为10)。天然刚玉一般都含有微量元素杂质,主要有铬、钛、锰、钒等因此使刚玉带有不同颜色,如黄灰、蓝灰、红、蓝、紫、绿、棕、黑色等。刚玉的晶体形态常呈桶状、柱状或板状,晶形大多都较完整,具玻璃光泽至金刚光泽。 红宝石 是指含铬的具鲜艳红色的透明到半透明的刚玉,是一种非常珍贵的宝石,目前市场上优质的红宝石比钻石还珍贵,红宝石的著名产地是缅甸、泰国、斯里兰卡、巴西和越南。它主要产于侵入岩体外接触带的白色粗粒大理岩中,呈浸染状斑晶产出。其必要的生成地质条件是高温、富铝、缺硅并有铬的来源。我国西藏和云南等地也已发现类似成因的红宝石矿床。 蓝宝石 是泛指除红色以外的任何颜色色调的宝石级刚玉。它们的颜色有白、黄、青、蓝、紫、玫瑰等色,但以蓝色者最为常见。蓝色是由于刚玉晶体中含有钛和铁所致。蓝宝石的主要产地的巴西、缅甸、泰国和澳大利亚等地。但其产出的地质条件却和红宝石不一样,主要产于碱性玄武岩中。我国山东也有类似成因的蓝宝石矿床,只是蓝宝石晶体的颜色过深。蓝宝石的另一种类型产于碱性侵入岩与富镁碳酸盐岩的内接触带夕卡岩中。 辉锑矿 它属于锑的硫化物(Sb2Ssss3),铅灰色,金属光泽。单晶呈长柱状或针状,柱面有明显的纵纹。晶体集合体常呈放射状或束状。单晶大小从几厘米到几十厘米。辉锑矿是分布最广的锑化物,见于中低温热液充填矿床中。我国湖南锡矿山是世界上最大最著名的辉锑矿产地,贵州、广西、陕西等省也有不少辉锑矿床产出。除了上述列举的一些常见和挂、贵重的矿物晶簇外,在自然界还有不少美观和较为常见的矿物晶簇,如石榴子石、黄铁矿、锡石、辰砂、蓝铜矿、孔雀石、雄黄、雌黄、电气石、石膏、角闪石、绿帘石、红柱石、天青石、鱼眼石等。限于篇幅,这里不能一一列举。 编辑本段与社会的关系 矿物晶簇是观赏石中一个大的重要类别。欧美等西方国家对矿物晶簇十分推崇和爱好,收藏也卓见成效。随着我国经济的飞速发展和人民物质生活和文化水平的不断提高,观赏石,特别是矿物晶簇的开发和发展也快速兴起,已成为一个国家文化和文明程度的标志之一。 编辑本段合理开发利用保护资源 由于矿物晶体是天然形成的,不是人造的,因此是不可再生的宝贵资源。它们不仅具有地域性、稀有性、奇特性、艺术性、科学性和商品性等特点,还具有观赏、玩味、陈列、收藏和科学研究价值。它们以奇特的晶形、千姿百态的造型、艳丽多彩的色泽和漂亮珍贵的质地等特点而受到越来越多人们的青睐,观后使人赏心悦目,回味无穷。我国各地,特别是大城市已开始出现观赏石,特别是矿物晶簇的收藏、展览和经营热潮,如在北京、桂林等地,目前至少已有数十家出售奇石、观赏石、矿物晶簇的商店。但现在对矿物晶簇的新产地的勘察、产出地质环境和形成机理的研究以及艺术加工、合理的开发利用和资源保护等工作,还远远不够,往往只追求一时的商业价值,而忽视资源保护及其艺术性和科学价值。这是今后应该注意的问题。

每天认识一种宝石:萤石

什么是萤石

萤石,也叫“氟石”,因为在紫外线、阴极射线的照射下能发出荧光而得名,常被人们作为“夜明珠”收藏。

萤石的产地

产地:宝石级莹石主要分布于美国、哥伦比亚、加拿大、澳大利亚、墨西哥等地,中国是世界上萤石矿产最多的国家之一,占世界萤石储量的35%。

萤石的颜色

颜色:莹石的颜色非常丰富,除红色和黑色少见外几乎可以看到其他的任何颜色。常见的颜色包括浅绿色至深绿色、蓝、紫、棕、黄、粉、灰、褐、玫瑰红、深红、无色等。无色的萤石可以通过辐照产生紫色。但很不稳定,遇光很快褪色。

荧石的保养

荧石的摩氏硬度为4,且具有完全解理面,所以荧石易碎,易磨损。

萤石与夜明珠

夜明珠的发光原理:矿物内的电子在光照下,由低能状态进人高能状态,当停止光照时,电子又由高能状态跃迁至低能状态,从而出现在夜间发光的现象。学者们认为,萤石极有可能作为古代的夜明珠。

欢迎分享,转载请注明来源:浪漫分享网

原文地址:https://hunlipic.com/liwu/3706987.html

(0)
打赏 微信扫一扫微信扫一扫 支付宝扫一扫支付宝扫一扫
上一篇 2023-08-17
下一篇2023-08-17

发表评论

登录后才能评论

评论列表(0条)

    保存