上科版高二化學(xué)膠體1(編輯修改稿)
2024-12-24 15:33 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 （細(xì)砂巖）粉砂巖 → 頁(yè)巖巖性段；下為粗碎屑巖，上為碳酸鹽巖或頁(yè)巖。 龐家堡鐵礦含鐵巖系層序剖面圖 寧鄉(xiāng)式鐵礦層位示意圖 1－鐵礦層位及其編號(hào)； 2－灰?guī)r、泥灰?guī)r； 3－頁(yè)巖； 4－砂礫巖 （ 3）含鐵礦物相及其分帶 沉積鐵礦床有四種礦物相帶，自淺而深依次為氧化物相帶 →硅酸鹽相帶 → 碳酸鹽相帶 → 硫化物相帶。 淺海相沉積鐵礦床鐵礦物相分帶示意圖 上述各相帶與海湖盆地深度或距岸遠(yuǎn)近程度有密切關(guān)系。海盆淺部以沉積氧化礦物相為特征，而深部則以硫化礦物相為特征。因此，研究鐵的礦物相的變化對(duì)于確定海岸線的位置，海盆地的深淺和古地理情況有重要意義。同時(shí)研究鐵礦物的變化規(guī)律，對(duì)于沉積型鐵礦床的成礦預(yù)測(cè)也有指導(dǎo)意義。 含鐵礦物相帶的特征 ? (a)氧化礦物相帶 ：主要礦物為 針鐵礦、赤鐵礦、 褐鐵礦 ，鐵為 Fe3+(Fe2O3 ? H2O)。構(gòu)成鐵的氧化礦石。常見(jiàn)鮞狀構(gòu)造、疊層石構(gòu)造、泥裂構(gòu)造。 位于離海岸最近的淺海地帶， 形成于 潮坪環(huán)境 （強(qiáng)氧化環(huán)境Eh=， PH=）。 ? (b)硅酸鹽礦物相帶： 主要礦物為 鮞綠泥石 （國(guó)內(nèi)無(wú)工業(yè)價(jià)值），形成于淺海（弱氧化 還原，偏堿性，T=20186。C左右，水深 10170m）。 在離岸較遠(yuǎn)的地方，海水較深， PH增大， Eh變小，此處已無(wú)過(guò)剩的氧存在，鐵與硅酸鹽作用生成鐵的硅酸鹽礦物鮞綠泥石， Fe3+ + Fe2+ 。 ? (c)碳酸鹽礦物相帶 ：主要礦物為 菱鐵礦 ，形成于淺海還原 富 CO2的環(huán)境 （與沉積物中有機(jī)質(zhì)分解有關(guān)），離岸更遠(yuǎn)，海水更深， Eh更低，含氧不足 （據(jù)實(shí)驗(yàn)Eh=0—， PH=610；菱鐵礦床 Eh=—，PH=）。 不能促使 Fe2+氧化，因此在還原條件下形成菱鐵礦 (FeCO3 ) ， Fe主要呈 Fe2+的形式存在 。 ? (d)硫化物礦物相帶 ：主要礦物為 黃鐵礦、白鐵礦（非鐵礦帶），形成于淺海還原 富 H2S環(huán)境 （與沉積物中的有機(jī)質(zhì)分解有關(guān)）。 明顯的 還原環(huán)境 （據(jù)實(shí)驗(yàn)Eh=—， PH=49；）， Fe與 H2S結(jié)合形成鐵的硫化物。 海平面氧化還原Fe2+F e O231 2 3 4 5 淺海相沉積鐵礦床的成礦模式圖 1砂巖的粗碎屑巖； 2頁(yè)巖及黑色頁(yè)巖（含硫鐵礦）； 3鮞狀及疊層石狀赤鐵礦； 4鮞綠泥石； 5菱鐵礦 來(lái)源于的大陸風(fēng)化產(chǎn)物。鐵質(zhì)以膠體溶液遷移至海盆地。 動(dòng)蕩、氧化的潮坪環(huán)境中，鐵質(zhì)經(jīng)凝膠作用形成鮞狀赤鐵礦，被藻類(lèi)吸附形成疊層石赤鐵礦石，被風(fēng)暴潮擊碎再沉積可形成角礫狀 赤鐵礦石 。 在潮下淺水帶較低 Eh環(huán)境中沉積物中，氧化鐵與硅鋁質(zhì)混合凝膠物質(zhì)可再結(jié)晶形成鮞綠泥石 。 在較深水環(huán)境中，弱還原和（或）偏堿性條件下可形成菱鐵礦礦石。 深水環(huán)境中的氧化鐵，隨淤泥中有機(jī)質(zhì)的分解造成強(qiáng)還原環(huán)境和釋放大量硫化氫而被還原，形成黃鐵礦、白鐵礦等 硫化物 。 ? （ 4） 礦體 呈層狀、透鏡狀、扁豆?fàn)睿?沿古海岸或古海灣分布穩(wěn)定 ，通常沿走向延長(zhǎng)可達(dá)數(shù)十公里，甚至數(shù)百公里，厚度數(shù)十厘米 — 數(shù)米，有的數(shù)十米。礦體規(guī)模一般較大。在礦層中常見(jiàn)有 泥裂、疊層石和交錯(cuò)層 等特征，反映淺海潮間帶環(huán)境。 ? （ 5） 礦石 由赤鐵礦、針鐵礦、褐鐵礦組成，還有菱鐵礦，鮞綠泥石，石英及少量的錳氧化物，方解石，高嶺石等；鐵品位為 20~50%，其它組分有 Mn、 P、 S等。 礦石一般具膠狀結(jié)構(gòu)；鮞狀，腎狀、塊狀構(gòu)造。 ? 有代表性實(shí)例我國(guó)北方 宣龍式鐵礦 （震旦紀(jì)或華北長(zhǎng)城系（ Ptch） ），南方的 寧鄉(xiāng)式鐵礦 （泥盆紀(jì)）。前蘇聯(lián)刻赤鐵礦，法國(guó)的洛林鐵礦，美國(guó)克林頓鐵礦，是最主要的沉積鐵礦礦床。儲(chǔ)量數(shù)億噸 — 數(shù)十億噸， 鐵質(zhì)主要來(lái)自火山海底噴流的沉積鐵礦（ BIF) 礦床產(chǎn)于亞熱帶 ， 熱帶湖泊盆地之中 ， 礦體延伸不遠(yuǎn) ， 層位不穩(wěn)定 ， 多為透鏡狀 、 厚度不大 ， 因儲(chǔ)量小 ， 有害雜質(zhì)多 ， 工業(yè)價(jià)值遠(yuǎn)不如前者 。 礦石主要有赤鐵礦 、 褐鐵礦 、 菱鐵礦等組成 。 含有 Mn， P， S， 植物殘?bào)w 。 我國(guó)四川 ， 新疆 ， 江蘇 ， 廣西 ， 遼寧都有 ， 但工業(yè)意義不大 。 湖相沉積鐵礦 湖湘或沼澤相鐵礦成礦模式示意圖 海相沉積錳礦床 ? 膠體化學(xué)沉積錳礦床 ， 其形成機(jī)理和分布特征與膠體化學(xué)沉積鐵礦床極為相似 ， 因此二者經(jīng)常伴生 。 在表生條件下 ， 錳的化學(xué)活動(dòng)性較強(qiáng) ， 錳的化合物比鐵的化合物的溶解度大；一般而言 ， 錳在海盆中的沉積位置比鐵距
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