風(fēng)化礦床(編輯修改稿)
2025-01-16 20:55 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 離子吸附型 稀土元素 礦床； (2)紅土型 鎳 礦床； (3)紅土型 鐵 礦床； (4)紅土型 鋁土 礦床； (5)紅土型 金 礦床； (6)鐵帽型 金 礦床； (7)風(fēng)化型 高嶺土 礦床； (8)風(fēng)化型 磷 礦床； (9)淋積型 鈾 礦床； (1)離子吸附型稀土元素礦床 稀土礦物 硅酸鹽 稀土絡(luò)合物 高嶺石 水云母 多水高嶺石 強烈風(fēng)化 吸附 ① 形成機理 由含稀土元素的 花崗巖 、 堿性巖 、 碳酸巖 及 火山巖 風(fēng)化而成。 原巖 REE： % 礦石 REE： % I、 富鐵殘積層 ：介質(zhì)為弱酸性 ， 粘土礦物含量較高 ， 但[Fe(OH)3]膠體大量產(chǎn)生 ， 粘土礦物發(fā)生膠體凝聚和電性中和作用 ， 對稀土元素的吸附容量減少 ， 稀土元素含量相對貧化 ； II、 完全風(fēng)化帶 ：介質(zhì)呈弱酸性 ， 稀土元素溶解能力增強 ，粘土礦物大量存在 ， 稀土元素形成富集 ； III、 半風(fēng)化帶 ：介質(zhì)呈弱堿性 ， 稀土元素溶解能力差 ，粘土礦物較少 ， 稀土元素富集較低 ； IV、 未風(fēng)化基巖 ：花崗巖 、 花崗斑巖； ② 典型風(fēng)化剖面 I、 我國 南嶺地區(qū) 含稀土礦物的燕山期 花崗巖 在有利地質(zhì)地貌條件下 ， 形成了特大型離子吸附型稀土元素礦床 。 原巖中稀土元素含量為 %， 遭風(fēng)化后在近地表的粘土層中稀土元素的含量提高到 %， 最高達 %。 ③ 典型實例 (2)紅土型鎳礦床 ① 形成機理 由含鎳的 超基性巖 風(fēng)化而來，如純橄欖巖、橄欖巖、輝石巖等。 橄欖石 輝石 蛇紋石 鎳離子 暗鎳蛇紋石 鎳鋁綠泥石 鎳鎂綠泥石 含鎳綠高嶺石 含鎳針鐵礦 含鎳錳的氧化物 強烈風(fēng)化 原巖 Ni： % 礦石 Ni： % 紅土型鎳礦床風(fēng)化殼分帶特征 (薩瑪瑪 ,1991) I、 褐鐵礦帶 ：包括三個段 ， 其下部 富針鐵礦段 常構(gòu)成規(guī)模大品位低的礦層 ， 40～ 90%的 Ni賦存于針鐵礦中 。 II、粘土帶 ： 出現(xiàn)鎳的工業(yè)富集地段， 綠高嶺石 和 暗鎳蛇紋石 是主要的富 Ni粘土礦物。 III、 殘余土帶 ： Ni含量隨原生礦物蛇紋石和輝石的分解而增加 。 IV、母巖氧化帶 ： 母巖顏色由色變?yōu)楹稚? V、原巖 ： 未風(fēng)化的母巖。 ② 典型風(fēng)化剖面 鎳與殘余土帶界線 殘余 紅土帶 橄欖巖 蝕變帶和 鎳富集帶 原始帶 鐵帽 結(jié)核狀鐵氧化物 疏松狀紅土 靠近地表 逐漸脫水 鎳向下遷移 地表面 ③ 典型實例 I、 大洋洲的 新喀里多尼亞 鎳礦； II、 澳大利亞 Bulong紅土型 NiCo礦床； (3)紅土型鐵礦床 ① 形成機理 由含鐵較高并易于風(fēng)化的巖石風(fēng)化而來，如 超鎂鐵質(zhì)巖 和含鐵多的 碳酸鹽巖 。 超鎂鐵質(zhì)巖 碳酸鹽巖 Fe2+離子 赤鐵礦 褐鐵礦 酸分解 氧化 ② 典型實例 I、 古巴、菲律賓、印度尼西亞等國產(chǎn)出； 原巖 Fe： 20% 礦石 Fe： 3570% (4)紅土型鋁土礦床 ① 形成機理 由熱帶和亞熱帶地區(qū)的 霞石正長巖 、 玄武巖 等鋁硅酸鹽巖以及 灰?guī)r 風(fēng)化形成。 長石類 輝石 角閃石 云母 粘土礦物 三水鋁石 一水鋁石 褐鐵礦 赤鐵礦 風(fēng)化 去硅 ② 典型實例 I、 美國 阿肯色州 由 霞石正長巖 風(fēng)化而成的鋁土礦； II、 印度 德干 高原及福建 漳浦 由 玄武巖 風(fēng)化而成的鋁土礦。 砂和黏土 結(jié)核帶： 豆狀和多孔狀 鋁土礦 淋濾帶： 具花崗巖狀結(jié)構(gòu) 鋁土礦 假碎屑狀和致密狀粘土 高嶺土化霞石正長巖 新鮮霞石正長巖 主要造巖礦物風(fēng)化產(chǎn)物 ① 長石類： 鉀長石 → 絹云母 → 水云母 → 高嶺石 → 蛋白石 +水鋁石 ； ②云母類： 黑云母 → 蛭石 → 蒙脫石 → 褐鐵礦 +高嶺石 → 褐鐵礦 +蛋白石+水鋁石 ； ③ 鐵鎂礦物 (輝石、角閃石和橄欖石 )： 輝石 → 綠泥石 → 水綠泥石 → 蒙脫石 → 多水高嶺石 → 高嶺石→ 褐鐵礦 +蛋白石 +水鋁石 ； ④ 石英： 在表生風(fēng)化條件下幾乎不發(fā)生化學(xué)變化； 小知識 (5)紅土型金礦床 ① 形成機理 由含金背景較多的原巖如 前寒武紀變質(zhì)巖 及 綠巖 風(fēng)化形成。 黑云母 角閃石 長石 硫化物 金絡(luò)合物 吸附金 細微粒金 風(fēng)化 沉淀 原巖 Au： 1克 /噸 礦石 Au： /噸 金的遷移方式 ? 金的 氯 絡(luò)合物 (AuCl41)； ? 金的 硫 絡(luò)合物如 [Au(HS)21]和 [Au(S2O3)]3， AuS1和Au(SO3)23等； ? 金的 氰化物 、砷酸鹽、銻酸鹽絡(luò)合物如 (AuCN)2Au(CN)4和 Au(CNS)41及復(fù)式絡(luò)合物如 [Au(CN)2Cl2]1； ? 金的 有機 絡(luò)合物 ， 如一價金的烷基化合物 、 異氰化物 、硫醇鹽等 ， 三價金的烷基化合物和磷化物等； ? 金 羥基 絡(luò)合物如 [Au(OH)]1， [Au(OH)2]1， [Au(OH)4]1和 [Au(HS)(OH)]1； ? 呈 懸浮體 或被吸附在各種有機和無機膠體上； ? 當金呈直徑大于 100微米的顆粒存在時 ， 大多呈板片 、薄片和小團塊等 碎屑 方式遷移； 金的沉淀富集 ? 還原作用 ：使 Au+1或 Au+3變成 Au0而沉淀； ? pH值改變 ： 金氯絡(luò)合物 (AuCl21)在 pH值增高時會發(fā)生分解并沉淀自然金 ， 金硫絡(luò)合物 如 [Au(S2O3)2]3在 pH值降低時會發(fā)生分解并沉淀自然金；
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