广东省揭西县五经富稀土矿成矿地质特征

五经富稀土矿是燕山期花岗岩风化壳淋积型稀土矿.矿体的形态与花岗岩风化剥蚀作用密切相关,矿体主要赋存于全风化花岗岩中,在垂直方向上,呈上下贫、中间富.稀土矿化的花岗岩是稀土矿的成矿母岩,成矿母岩在外部营力作用下,经不断风化剥蚀、淋积、迁移、富集、改造,形成稀土矿体.     

机械研磨对离子吸附型稀土矿矿石中稀土赋存形态的影响①

离子吸附型稀土矿是一类稀土元素呈水合或水合羟基吸附在黏土矿物表面的风化矿床。本研究首次发现了这类矿石中在干法研磨条件下会导致稀土相态发生变化,进而通过模拟实验,精确量化了机械研磨对矿石中离子相稀土含量变化的影响及其相态转变路径。结果表明,研磨后矿石中减少的离子相稀土主要转换为碳酸盐结合态,少数转换为铁锰结合态、腐殖酸结合态。其中,离子交换稀土减少53.48％,而碳酸盐结合态稀土增加36.05％。这种稀土相态转变的现象可能与研磨作用对粘土矿物的结构影响有关。X衍射和红外光谱证据指示,机械研磨过程会导致黏土矿物发生结构性损伤,晶体结构受到变形,引起黏土矿物晶格破坏,出现了无序化特征。机械研磨伴随发生的机械力化学过程发生,可能是导致机械研磨后离子相稀土减少、稀土赋存状态变化,形态间发生转移等变化的关键原因;本研究成果对于制定离子吸附型稀土矿勘查规范、矿石加工工艺、标准物质的研制流程、分析测试及黏土矿物的机械研磨机理研究等领域的理解和扩展都具有重要的启示意义。机械研磨离子吸附型稀土矿矿石导致离子相稀土减少是这类矿床研究中一个新的重要发现。     

广西上林合山组炭质泥岩中锂和稀土元素的成因及富集机制

锂和稀土元素是我国重要的工业原料和战略性矿产资源,沉积型锂矿床成为国内外研究的热点,具有成为新型锂矿床的潜力。以广西上林县上二叠统合山组底部炭质泥岩为主要研究对象,通过反光显微镜、带能谱扫描电镜、X射线衍射、X射线荧光光谱、电感耦合等离子质谱等测试方法,分析了炭质泥岩的矿物学及元素地球化学特征,研究了炭质泥岩中锂和稀土的赋存状态和物质来源,讨论了炭质泥岩中锂和稀土元素富集的影响因素。结果表明,上林上二叠统合山组底部炭质泥岩中重稀土(重稀土氧化物质量分数为0.024%)接近了我国离子吸附型重稀土的边界品位,部分样品中锂(Li的质量分数大于1 000μg/g)达到了国外黏土型锂矿边界品位,找矿潜力巨大;高锂的炭质泥岩中高岭石是锂的主要载体矿物,低锂的炭质泥岩中锂可能主要赋存在伊蒙混层中,稀土元素可能以离子吸附形式存在于黏土矿物(尤其是高岭石)中;炭质泥岩的沉积物主要来源于哀牢山—松马缝合带的二叠纪酸性岩浆岩,部分来自于峨眉山大火成岩省酸性岩浆岩,其中酸性岩浆岩中的云母是锂的主要来源,副矿物(独居石、磷灰石等)是稀土的主要来源;物源区强烈化学风化,是炭质泥岩中锂和稀土富集的主要因素,还原的浅...     

广西岑溪市筋竹稀土矿床地质特征及找矿前景分析

本文阐述了岑溪筋竹稀土矿床地质特征及其矿石特征、矿石物质成分、矿石结构构造、矿石化学成分及稀土元素配分类型等,认为筋竹稀土矿床属于花岗岩风化壳离子吸附型稀土矿床,稀土元素配分类型为中铕低钇富镧钕轻稀土矿,并对该矿床的矿床成因、控矿因素及找矿标志进行了讨论研究,认为该区稀土成矿地质条件较好,具有较好的找矿前景,并指出了下一步重点找矿方向。     

黏土矿物对风化壳淋积型稀土矿浸矿剂中NH_4~+的吸附和脱附特性研究

为了消除风化壳淋积型稀土矿中残留浸矿剂所导致的环境污染问题,本文研究了风化壳淋积型稀土矿中主要黏土矿物蒙脱土、高岭土和伊利石对稀土浸矿剂中NH_4~+的吸附和脱附行为和机理,并采用纳氏比色-分光光度法对NH_4~+进行测定。结果表明,蒙脱土、高岭土和伊利石对NH_4~+的吸附为单分子层吸附,符合Langmuir模型,且NH_4~+的最大吸附量分别为5.99mg/g、0.12mg/g、1.10mg/g,风化壳淋积型稀土矿中NH_4~+的释放源主要来自于蒙脱土和伊利石。解吸附实验结果表明金属离子和去离子水对NH_4~+的解吸附能力遵循Fe~(3+)≈Al~(3+)≥Mg~(2+)Ca~(2+)K~+Na~+H_2O。镁盐解吸附实验结果表明其对黏土矿物上NH_4~+的解吸附速度快,解吸附率高,同等条件下其对风化壳淋积型稀土矿中残留NH_4~+的洗脱率大于95%。     

云南某稀土矿石工艺矿物学研究

滇中某稀土金属风化壳型矿床是碱性正长岩风化后形成的以镧、铈、镨和钕为主的风化壳轻稀土矿床,属国内罕见的超大型稀土资源类型。为了更好地开发利用该稀土资源,对其进行工艺矿物学研究。结果表明:(1)矿石的主要构造有松散块状构造和土状、粉末状构造;矿石的主要结构有变余斑状结构、显微鳞片变晶结构和碎裂、碎斑结构。(2)矿石中矿物相的稀土主要以氟碳铈矿与独居石为主,占49.52%;独居石常充填于高岭石、云母间隙中,或与高岭石、云母、正长石连生;在-0.15 mm粒级中,氟碳铈矿多为解离的单体,少数与高岭石连生。(3)矿石中的稀土矿物总量为0.208%,离子吸附型的稀土矿物占50.48%,达到离子吸附型轻稀土资源全相最低工业品位指标标准,可考虑采用原地注浸的工艺进行综合回收。     

黔西北地区沉积型稀土资源回收稀土研究现状及选矿实验探讨

黔西北地区赋存于高岭石质黏土岩中的稀土矿资源是一种新类型稀土矿资源,该稀土矿属于全新的“沉积型稀土矿”。该稀土矿床含矿层平均厚度5.07 m,连续性好;稀土氧化物平均品位为0.26%,最高达1.6%,且关键稀土元素镨、钕、铽、镝含量较高,且其中伴生铌、镓、锆、钪等有价元素,具有极大的开发利用价值。目前针对这种新型稀土矿资源选矿实验研究程度并不高。本文针对该类型稀土矿开展了工艺矿物学研究发现该稀土矿暂无独立的载体矿物,且矿石粒度嵌布极细。选矿探索实验未能通过物理选矿方式实现该稀土矿物的有效富集,印证了工艺矿物学研究结论。      

锂矿石基因特性及其对选矿的影响

锂是重要的战略性新能源矿产,锂矿床主要有卤水型、伟晶岩型、花岗岩型、隐爆角砾岩型和黏土型等五种类型。对于后四类固体矿床来说,因成矿条件及过程的差异,其矿石基因特性具有明显不同。伟晶岩型锂矿Li₂O品位高,锂矿物主要为锂辉石、透锂长石、磷锂铝石和锂云母等;花岗岩型锂矿Li₂O品位通常较低,但矿床规模大,锂主要赋存于锂白云母、铁锂云母和锂云母中;隐爆角砾岩型锂矿Li₂O品位也较高,矿石中的含锂矿物较单一,通常为锂云母;黏土型锂矿中的锂主要赋存在锂的独立矿物(锂绿泥石、羟硼硅钠锂石等)中,或以类质同象和/或吸附形式赋存于黏土矿物(高岭石、伊利石、蒙脱石等)和一水硬铝石中。矿石中锂的回收利用工艺与锂的赋存状态密切相关。花岗岩型锂矿和黏土型锂矿资源在我国广泛分布,随着提锂技术的发展,这两种类型的锂资源具有广阔的开发利用前景。     

白云鄂博尾矿稀土的工艺矿物学研究

通过偏光显微镜,矿物自动定量分析系统(AMICS)、扫描电子显微镜,能谱分析仪结合化学分析等分析手段对白云鄂博尾矿的物质组成,稀土矿物嵌布特征、稀土元素赋存状态等进行研究。结果表明：尾矿中稀土的含量(REO)为6.42%,稀土矿物主要为氟碳铈矿和独居石,脉石矿物主要有白云石、方解石、石英、长石、闪石、辉石、云母、重晶石和磷灰石等;稀土矿物嵌布粒度细小,氟碳铈矿与独居石单体解离度分别为55.07%、50.47%,与脉石矿物嵌布关系极为复杂。约95%的稀土元素赋存于稀土独立矿物中,约百分之五的稀土以类质同象或细小包裹体分散在其它矿物中。基于上述稀土矿物的嵌布特征及稀土元素的赋存特点,推荐采用分级一磨矿一浮选流程进行试验,以实现稀土矿物的有效回收。     

浙江地质七队在庆元探获稀土矿

<正>浙江省第七地质大队在浙江省西南部的庆元县探获一大型稀土矿床,预估资源量超10万t。本次探获的稀土矿床类型为风化壳离子吸附型稀土矿床,稀土矿主要赋存于花岗岩风化壳中,见矿厚度数米以上,品位较高。此次发现的稀土矿,稀土配分类型以低钇中铕轻稀土为主,部分为低钇高铕轻稀土,少数为中钇高铕轻稀土型,其中的主要元素可     

风化壳淋积型稀土矿矿石热不稳定性研究

离子吸附型稀土吸附在由埃洛石、伊利石、高岭石和蒙脱石等黏土矿物集合体的表面,对该类矿石的加热和研磨实质是对黏土矿物的加热和研磨。对原矿石加热和研磨后,矿石中离子相稀土氧化物总量均呈减少趋势,离子相稀土氧化物总量损失率随加热温度增加而增加,这种变化是一个渐变过程,且中高温加热过程中不存在离子相稀土转换为全相稀土。随研磨粒度的增加,离子相稀土氧化物总量呈减少趋势(平均损失率21.8%),其减少程度比加热过程大(平均损失率11.43%)。加热和研磨都改变矿石中阳离子交换容量,该变化体现了原矿石的一种热不稳定性具有不可逆性。     

南方混合粘土矿中稀土配分研究

研究了形成风化型混合粘土矿的原岩、风化壳矿石和提取产品的稀土配分，它们不具有继承性。从１１３个矿样所提取的产品稀土配分相关分析，得出钆断效应和各半正相关性，且主要以轻稀土配分型为主占７７．９％，富钇和富铈配分型很少，分别仅占４．４％和１．８％。重稀土为主且赋存于易风化矿物的原岩易形成富钇配分型稀土矿。     

河南省铝土矿床地质特征及成矿规律

河南省铝土矿资源丰富,查明资源储量居全国第二位。铝土矿成矿区在大地构造位置上处于华北陆块南缘的华熊台缘坳陷渑池—确山陷褶断束中西段、嵩萁台隆和山西台隆太行山拱断束南段。属豫北—豫西铝土矿成矿区（Ⅲ级区带）,渑池—鲁山矿集区、嵩箕矿集区和南太行矿集区（IV级区带）。研究矿床地质特征、总结成矿规律、探讨矿床成因,对于成矿预测、找矿潜力评价和矿产开发利用至关重要。依托中国矿产地质志项目,重点对河南省铝土矿床的地质特征及成矿规律进行了研究。结果表明：①本溪组（C2b）为铝土矿的赋矿地层,含矿1~4层;有主矿一层,呈层状—似层状、透镜状和漏斗状,结构简单, “无矿天窗”和夹石少。②矿石自然类型为碎屑状铝土矿、豆鲕状铝土矿和层状铝土矿等,反映出有机械沉积和胶体化学沉积两种沉积方式。③矿石矿物为一水硬铝石,黏土矿物主要为高岭石和伊利石,其他矿物少量至微量。④矿石总体具有高铝、高硅、低铁、低硫的特点,伴生有Ga、Li及稀土元素。⑤铝土矿成矿规律可描述为,矿床在大地构造位置上均处于华北陆块南缘;矿床类型均为与古风化壳有关的海相沉积矿床,成矿时代均为晚石炭世;矿床均分布于古陆（岛）边部的潮间带—滨浅海环境;下伏地层均为寒武系或奥陶系碳酸盐岩,且岩溶漏斗发育的地带有利于优质铝土矿形成;铝土矿常与耐火黏土矿、山西式铁矿等共生,但与共生矿床规模多表现为负相关。     

浅析洛阳铲在赣南风化壳离子吸附型稀土矿床勘查评价中的应用

赣南是风化壳离子吸附型稀土矿床集中分布区。勘查规范_[1]中主要是采用小园井进行施工采样品开展地质评价,该施工采样方法费时、费力、成本高。本文从采用小园井和洛阳铲两种施工采样方法分析入手,通过研究评价同一矿床(矿体形态、品位、厚度均相同的矿床)的资源储量估算误差结果,探讨分析洛阳铲在风化壳离子吸附型稀土矿床勘查评价中应用的优势。     

羧酸铵盐浸取剂对风化壳淋积型稀土矿助浸过程研究

目前,稀土矿浸出研究仅针对稀土浸出过程中抑杂浸出或抑制黏土矿物膨胀的某一方面。为综合考虑稀土浸出过程中高效抑铝和抑制黏土矿物膨胀的协同作用,采用氯化铵分别与不同浓度的乙酸铵、酒石 酸铵、柠檬酸铵3种羧酸铵盐助浸剂组成复配溶液,通过柱浸方法回收风化壳淋积型稀土矿,从而实现在保证稀土浸出率的情况下,达到有效降低浸出液中杂质铝含量的目的,同时得到黏土矿物的最佳抑膨条件。选用 0.2 mol/L氯化铵分别与3种羧酸铵盐助浸剂复配,探讨了助浸剂浓度、浸出温度及浸出液pH对风化壳淋积型稀土矿浸出过程以及对黏土矿物膨胀性能的影响。结果表明,3种羧酸铵盐助浸剂的最佳添加浓度为：0.04 mol/L乙酸铵、0.07 mol/L酒石酸铵、0.005 mol/L柠檬酸铵,在最佳添加剂浓度下抑铝能力为：乙酸铵＞柠檬酸铵＞酒石酸铵,黏土矿物的膨胀率大小为：δ乙酸铵＜δ酒石酸铵＜δ柠檬酸铵。在常温下,0.2 mol/L 氯化铵与0.04 mol/L乙酸铵复配溶液作为浸取剂时抑铝和防膨效果最佳,在pH=4时,稀土浸出率为90.08%,铝浸出率为26.37%,黏土矿物膨胀率为2.705%。     

我国稀土资源现状及选矿技术进展

我国稀土矿主要分为矿物型稀土矿和风化型稀土矿。前者主要分布在北方,以轻稀土配分为主,多采用浮选法回收稀土。风化型稀土矿主要产于我国南方,以中重稀土配分为主,工业上主要以铵盐浸取获得稀土。目前,矿物型稀土矿生产过程中存在浮选药剂选择性差与回收率不高的问题。风化型稀土矿则面临着氨氮废水污染的问题。综述了我国这两种典型矿产的特征和选别工艺,从回收工艺和绿色药剂两方面对两种矿物的绿色开发研究进展与发展趋势进行了介绍,展望了未来高效清洁技术的发展方向。      

粒径对风化壳淋积型稀土矿强度特性影响的实验研究

为了研究粒径对风化壳淋积型稀土矿强度特性的影响及其机理,以制备的四种粒径稀土矿样为研究对象,开展不同正应力下直剪实验和XRD实验,分析粒径对稀土矿石剪切强度的影响规律,揭示粒径对黏聚力与内摩擦角的影响作用机理。结果表明：同一正应力条件下,矿样剪切强度随粒径增大而增大,且剪切应力峰值出现的时间随粒径增大而变短;剪切位移随粒径增大而减小;利用回归分析方法,构建粒径与黏聚力和内摩擦角的关系模型;-0.075mm矿样中粘土矿物比例最大,颗粒表面间形成较厚的结合水膜,剪切强度最小,而+0.45mm矿样中石英和长石等非粘土矿物比例最大,颗粒间摩擦作用大,剪切强度最大。研究成果为预防和控制风化壳淋积型稀土矿边坡失稳提供理论依据。     

BPMA在大洋富钴结壳稀有、稀土元素赋存状态研究中的应用

富钴结壳由于富含Co、Ni、Cu、Mo、Pt、Ti及REE等有价元素,且储量极为丰富,具有巨大的开发潜力。但目前对于这些稀有、稀土元素的赋存状态研究并不深刻,且多认为它们基本都是以类质同象或者吸附态的方式分布于水合铁锰氧化物中。本次利用矿物自动分析系统BPMA在寻找微细粒稀散金属方面的优势,找到了富钴结壳中多种未见报道的独立矿物,查清了这些有价元素的赋存状态,丰富了富钴结壳的矿物学内容,也为该类海底沉积资源的开发利用提供依据。同时,该技术方法也为研究类似稀有金属矿床提供借鉴,有望在微观地质研究以及资源精细加工等方面取得广泛应用。