白云鄂博矿床萤石型铁矿石中稀土分布规律研究

采用多元素分析、场发射扫描电镜、X射线能谱仪及AMICS自动矿物分析系统对白云鄂博矿床主、东矿内萤石型铁矿石中的稀土元素分布规律进行了系统地分析,发现稀土含量与稀土配分均存在一定的差异,并提出了精细化生产建议,指出La,Ce,Pr,Nd,Sm,Eu的最佳矿物原料分别为东矿氟碳铈矿、主(东)矿氟碳铈矿、主矿氟碳铈矿(独居石)、主矿独居石、东矿独居石、主(东)矿独居石。该研究对进一步认识白云鄂博矿床稀土资源和综合高效利用这一资源具有一定的指导意义。     

白云鄂博矿床白云石型铌稀土矿石中稀土分布规律研究

在详细地实地勘察和现场大量采样的基础上,经多元素分析、场发射扫描电子显微镜、 X射线能谱仪以及矿物分析系统对白云鄂博主、东矿体的白云石型铌稀土矿石内稀土赋存状态展开研究,发现该类型矿石的稀土品位与配分存在一定的规律性差异,氟碳铈矿的REO含量普遍高于独居石,且氟碳铈矿较易俘获更多的La和Ce,而独居石对中重稀土元素的结合能力更强,Pr, Nd在两矿物间无明显的富集倾向性,依据稀土配分差异提出了主量稀土元素的最佳矿物原料,指出La, Ce为主(东)矿氟碳铈矿,Pr, Nd为主矿独居石与东矿氟碳铈矿。本实验研究内容对深入认识该矿床最主要的稀土矿石类型和探索精细化高效利用稀土资源具有一定的指导和参考意义。     

四川牦牛坪稀土矿床深部构造与成矿作用的地球物理新证据

四川牦牛坪稀土矿床位于冕宁-德昌稀土成矿带上,储量居世界第三。矿床受S-N向展布的哈哈断裂及其中的碳酸盐-正长岩杂岩体控制。矿体以充填方式产于岩石裂隙中并表现出明显的分带特征,据此可将成矿作用划分为三个期次：S_Ⅰ-霓长岩化期,S_Ⅱ-方解石-重晶石期,S_Ⅲ-钠铁闪石-氟碳铈矿期,反映了成矿流体的结晶顺序。前人研究表明该矿床形成于新生代的碰撞造山环境,因此,矿床深部构造对成矿作用有重要意义。本次研究在矿区内布置两条可控源音频大地电磁测深(CSAMT)线T1和T2,通过2D反演,并结合地表地质填图,推测哈哈断裂在矿区中分为两支。这两条次级断裂在深部都为倾向E的低角度逆断层,并且向下有可能逐渐合并成一条主干断层,而向上则逐渐变陡,并进一步分成若干条次一级破碎带,为成矿的有利空间。因此,从深部到浅部,哈哈断裂可分为3个层次：深层次构造为深度>5 km的导矿断裂,将深部含矿热液运移到浅部;中层次构造为3～5 km的配矿断裂,控制着矿床的产出位置;浅层次构造为3 km到地表的节理裂隙,是直接的容矿构造,含矿流体结晶并充填于其中而...     

浅谈腾冲地块与稀土矿有关的岩浆岩成矿专属性

目前,腾冲地块已初显国家级稀土矿战略后备基地雏形,但整体研究程度仍偏低,稀土矿床的成矿规律、成矿模式等方面的研究趋于空白。在前人研究的基础上,结合近年稀土矿勘查工作成果,通过研究腾冲地块不同时代、不同岩性的岩浆岩与稀土矿产出关系,取得以下认识:腾冲地块稀土矿床(点)成矿母岩时代有三叠纪(印支期)、白垩纪(燕山期)、古近纪和第四纪(喜马拉雅期),以古近纪(喜马拉雅期)为主;岩石类型有二长花岗岩、花岗斑岩、钾长花岗岩、英云闪长岩等,以二长花岗岩为主;成矿母岩都具有高硅(68%～78%)、富铝(12%～15%)、富碱(W_B(K_2O+Na_2O)值7.5%～10.6%,多数大于8%)、富钾(钾大于钠)特征,且稀土元素丰度较高;以轻稀土矿为主,仅有个别重稀土矿。腾冲地块发育有轻稀土矿与重稀土矿成矿母岩,具有得天独厚的稀土成矿条件,仍具有较大的找矿潜力。在今后地质工作中,应提高重视加强对稀土矿找矿勘查工作,尤其是古近纪岩体分布区、重稀土矿成矿母岩分布区,如陇川—盈江、新岐、古永地区。同时,对已发现的锡矿、铁矿等矿床,综合评价其花岗岩风化壳型稀土矿。     

牦牛坪钙稀土氟碳酸盐多体矿物的成分特征及其成因意义

牦牛坪矿床中钙稀土氟碳酸盐多体矿物，经扫描电镜观察和电子探针分析，表明氟碳铈矿可由矿液直接结晶或通过多体矿物的分解反应形成。与多体矿物相比较，氟碳铈矿的稀土配分模式以富La为特点。多体矿物的CaO/REE2O3(重量比）的平均值为0.131(测试值）和0.141（计算值），低于氟碳钙铈矿的理论值0.171。根据多体系列化学计量的线性关系，证明多体矿物形成于Ca^2 和CO3^2-活度较低的矿液中。这种矿液不利于典型氟碳钙铈矿的形成。     

MgCl_2焙烧分解白云鄂博氟碳铈矿的研究

针对氟碳铈矿高温焙烧产生含氟废气治理难度大,采用MgCl_2焙烧分解白云鄂博氟碳铈矿精矿。研究了焙烧温度、焙烧时间、盐矿比等工艺参数对稀土提取率的影响,得到最佳工艺条件:焙烧温度460℃,焙烧时间90 min,矿盐质量比1∶1.3,氟碳铈矿中的稀土提取率达到98.9%。通过热重分析(TGA-TG)、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和能谱分析(EDS)等方法,研究了MgCl_2分解氟碳铈矿氯化焙烧过程的反应机制:氟碳铈矿与MgCl_2分解产物反应生成氯氧化稀土,氯氧化稀土进一步分解得到氧化稀土,氟以MgF_2的形式存在。此工艺节能环保,有效解决了含氟废气问题。     

白云鄂博主矿霓石型稀土铁矿石中稀土元素在独立矿物中的富集状况研究

对白云鄂博主矿霓石型稀土铁矿石进行多元素分析,化验其元素组成及含量,并结合场发射电镜、能谱仪和自动矿物分析系统对其稀土富集状况进行了研究。结果表明:主矿霓石型稀土铁矿石稀土品位高达9.1%,轻稀土含量占稀土总量的97.91%,中重稀土含量占稀土总量的2.09%;稀土氧化物含量在氟碳钙铈矿中占元素总量的68.52%,在氟碳铈矿中占67.94%,在独居石中占61.66%,在黄河矿中占37.11%,在易解石中占28.33%;该类型矿石中稀土氧化物48.01%赋存于氟碳铈矿中, 21.21%赋存于独居石中, 7.34%赋存于黄河矿中, 5.87%赋存于氟碳钙铈矿中, 0.93%赋存于易解石中,这五种矿物稀土氧化物含量之和共占矿石中稀土总量的83.36%。     

白云鄂博钠闪石型铁矿石中稀土赋存状态研究

为提高白云鄂博各类型铁矿石中稀土资源利用率,采用先进的AMICS自动矿物分析系统、扫描电镜和能谱分析等手段对白云鄂博钠闪石型铁矿石中稀土的赋存状态进行了系统研究。结果表明:矿石中稀土REO品位为3.42%,其中轻稀土元素占稀土总量的96.56%,中重稀土元素占稀土总量的3.44%;稀土元素主要赋存在氟碳铈矿、独居石、氟碳钙铈矿和易解石中,分布率为84.36%,其次铁矿物中的分布率为12.43%;氟碳铈矿是含稀土元素最高的矿物,元素总量为67.23%,氟碳钙铈矿所含稀土元素种类与氟碳铈矿接近,稀土元素总量为58.09%,独居石相对氟碳铈矿La低Nd高,且含有少量Gd和Y;易解石中Nb含量为22.14%,此外中重稀土元素的种类多、含量高,建议在选矿过程中重点关注易解石在稀土精矿中的富集。     

滇西平河花岗岩体风化壳稀土氧化物配分特征及其地质意义

中国稀土资源丰富,稀土资源储量居世界首位,但以轻稀土为主。位于保山地块西缘的平河复式岩体,目前发现有类似江西足洞型稀土矿的矿床(点)。该岩体新鲜基岩稀土氧化物总量不高,为76.15×10~(-6)～327.36×10~(-6),但中重稀土总体含量较高,多数占比达40%～50%;岩体风化壳中富含La, Ce, Dy, Y元素,尤其是富集中重稀土元素。风化壳样品稀土氧化物配分特征显示中细粒二长花岗岩呈中钇中高铕型;中粗粒二长花岗岩为中钇中铕型;中粗粒似斑状二长花岗岩为中高钇中低铕中重稀土型;辉绿岩则为中钇富铕中重稀土型。中粗粒似斑状二长花岗岩、中粗粒二长花岗岩、中细粒二长花岗岩与辉绿岩风化壳样品发育类似江西"LZX"型稀土矿床稀土氧化物配分曲线模式,少数与江西足洞型稀土矿相似,显示在平河岩体风化壳分布区,有寻找足洞型重稀土矿、"LZX"型中重稀土矿的可能。在下一步地质工作中,应着重评价平河岩体风化壳型中重稀土矿,同时评价中重稀土矿资源可利用状况。     

云南省稀土矿分布特征、研究进展与展望

目前,云南已形成了以离子吸附型稀土矿为主,砂矿型、伴生型、沉积型稀土矿为辅的稀土矿床分布格局。95%以上离子吸附型稀土矿分布于北纬26°以南腾冲-盈江-陇川和临沧-勐海-带岩浆岩分布区,成矿母岩以燕山期和喜马拉雅期的二长花岗岩为主;砂矿型稀土矿主要分布于勐海与金平-带山间盆地;伴生型稀土矿主要产于滇中地区沉积磷块岩矿床和铁氧化物-铜-金型（IOCG）铁铜矿床。腾冲花岗岩带与临沧花岗岩带La,Y异常分布区是寻找离子吸附型稀土矿最有利区域,特别是已发现矿床（点）外围区域;滇中-滇东北地区沉积磷块岩矿床、IOCG型铁铜矿床伴生的稀土资源潜力巨大,今后开采过程中应注意对稀土元素综合利用,同时应注意矿床开采后的尾砂、废弃物是否有稀土元素富集;滇东北宣威组粘土岩分布区具有与贵州赫章-威宁地区沉积型稀土多金属矿相似的成矿条件,其稀土找矿潜力巨大,沉积型稀土多金属矿有望成为中国三稀矿产资源新的来源。在今后地质工作中应加强矿床成矿规律、选冶工艺方面的研究,完善与健全矿床评价体系。     

白云鄂博铁矿石中稀土的赋存状态研究

白云鄂博铁矿是一个富含有稀土资源的大型矿床,其中稀土元素不仅含量高、种类多,且储量居世界之最,在我国稀土产业的发展过程中具有极其重要的地位。通过电子探针,对白云鄂博含稀土铁矿石的赋存状态进行了分析研究。结果表明:磁铁矿、萤石以及稀土矿物是构成白云鄂博铁矿中主、东、西三个矿区的主要矿物,其中稀土矿物主要为氟碳铈矿和含钕单斜褐钇钶矿,微量的放射性元素钍以类质同象的形式存在于稀土矿物中。     

从工艺矿物学角度分析稀土尾矿作为NH3-SCR催化剂的可行性

选择性催化还原法(SCR)是工业上广泛应用的控制NO_x排放比较成熟的技术,矿物催化剂逐渐成为脱硝领域的研究热点,稀土金属元素和过渡金属元素具有联合协同作用,白云鄂博稀土尾矿堆积量巨大且共伴生元素丰富,二次资源的利用“迫在眉睫”。本文从稀土尾矿的工艺矿物学角度深入分析其作为脱硝催化剂的可行性,稀土尾矿含有赤铁矿/磁铁矿、黄铁矿、氟碳铈矿、钛矿物和锰矿物等矿物,其中Fe,Ce,Mn均可作为催化剂的活性元素。矿物间的连生有利于活元素的联合作用,磁铁矿和氟碳铈矿与碳酸盐矿物、硅酸盐矿物、萤石及其他矿物连生有利于活性元素分散。含有Fe和Ce元素的矿物小颗粒(18.75～89.19μm)占比较高。酸活化后稀土尾矿脱硝活性最高为83%,N₂选择性在88%以上。稀土尾矿经过机械力或酸等活方式活化后,有希望成为脱硝催化剂。     

山东微山稀土精矿的工艺矿物学研究EI北大核心CSCD

针对微山稀土矿不同品位的稀土精矿,采用化学分析、配分分析、X射线衍射分析、扫描电镜能谱分析、偏光显微镜等分析方法对微山稀土矿的化学成分、稀土元素分布、矿物组成、矿物嵌布特征等进行了研究,结果表明:不同品位的微山稀土精矿中稀土矿物主要由氟碳铈矿、氟碳钙铈矿、碳铈钠石、碳酸锶铈矿组成,主要杂质矿物是方解石、重晶石、天青石和菱锶矿,这是区别于其他氟碳铈矿的典型特征;轻稀土元素占稀土总量的98.5%以上,典型富铈低钇型轻稀土,矿中的钙、锶、钡等杂质较多;40%品位的稀土精矿是微山稀土企业主流产品,稀土矿物的解离度较高,单体矿物均在66%以上,稀土矿物与碳酸盐矿物、重晶石、天青石、硫化矿物、磷灰石连生。通过对微山稀土矿特性研究,为稀土矿的加工提供矿物学依据。     

我国现行主要稀土矿分解流程的经济技术指标分析

对我国主要稀土矿分解方式进行了阐述，着重讨论了离子吸附型稀土矿、氟碳铈矿和包头白云鄂博矿的典型前处理方式的经济技术指标，对目前最常用前处理方法的投资、生产单耗、成本进行了统计和分析。离子吸附型稀土矿赋存状态奇特，富含高价值中重稀土，但品位低、分布广，多以离子交换的方式开采，环境保护面临的突出问题是植被恢复和废水达标排放；北方矿以轻稀土为主，价值相对较低，原矿品位高，分布集中，露天开采后多以重、磁、浮选工艺选出精矿，然后用煅烧和酸浸结合的工艺进行冶炼，废水和废气以及废渣是环境保护的主题。这些不同稀土矿前处理工艺的特点、发展历史以生产消耗等情况，既可作为稀土生产的投资参考，也可作为稀土企业挖潜改造、提高生产管理水平和环境保护水平的重要依据。     

改性烷基羟肟酸浮选氟碳铈矿机制研究

对比了C7~9羟肟酸、H205、L102和改性烷基羟肟酸对高泥铁复杂稀土的分选效果,其中改性烷基羟肟酸分选效果最好,稀土精矿品位与使用常规羟肟酸相近,回收率最高;以改性烷基羟肟酸为捕收剂,研究纯矿物氟碳铈矿在不同矿浆pH值下的浮选行为,在较宽的矿浆pH区间4~12内,可浮性较好,尤其pH=10,可浮性最好,氟碳铈矿浮选回收率为92.50%;采用傅立叶红外光谱(FT-IR)和X射线光电子能谱(XPS)的手段,研究了改性烷基羟肟酸对氟碳铈矿浮选的作用机制,矿物表面可能发生了化学反应,存在稀土脂肪酸盐和-C=O-RE-O-N五元环螯合物,而且存在大量疏水性C-C/C-H的吸附。     

常见稀土氟碳酸盐氧同位素分馏研究

氟碳酸盐是重要的稀土矿物，本研究利用增量模式讨论其氧同位素分馏性质，计算的氧同位素富集顺序为：氟碳铈矿＞Ｃａ０．５ＢａＣｅ２（ＣＯ３）４Ｆ＞白云鄂博矿＞黄河矿＞氟碳铈钡矿。结合白云鄂博矿床氟碳酸盐矿物氧同位素分析数据，可看出理论预测的分馏顺序与实际相一致，计算的成矿温度与矿区地质相吻合。由于钡系列氟碳酸盐矿物可看成是ＣｅＣＯ３Ｆ与ＢａＣＯ３层状堆垛衍生的结果，故对矿物体衍生过程中氧同位素分馏的变化进行了讨论，并由此预测了中华铈矿和氟碳钡铈矿的氧同位素分馏曲线。     

白云鄂博矿稀土资源的特点及研究开发现状

白云鄂博矿属大型多金属共生矿床,以铁、稀土、铌为主,在我国乃至世界稀土工业占据举足轻重的地位。本文综述了包头白云鄂博矿选矿、冶炼工艺、相应的三废治理现状及存在的问题,对包头白云鄂博矿的开发利用提出了几点建议。     

蒙古查干苏布尔加(Tsagaan Suvarga)大型斑岩型铜钼矿床含矿蚀变岩常量、微量和稀土元素地球化学特征及意义

蒙古Tsagaan Suvarga大型斑岩型铜钼矿床围岩蚀变类型主要有网脉状硅化、泥化、石英-绢云母化、钾硅酸岩化和青盘岩化。从热液成矿中心向外的矿化蚀变分带特征为含铜网脉状硅化蚀变带→含铜泥化带→含铜钼石英-绢云母化带→含铜钼钾硅酸岩化带→青盘岩化带。早期为钾硅酸岩化带,中期为石英-绢云母化和硅化,晚期为泥化带和碳酸盐化(方解石)。含矿蚀变岩明显受不同级次构造-裂隙带控制,北东向和北西向裂隙带可能是斑岩成矿热液体系的运移通道。随着接近循环热液成矿体系的成矿中心和硅化不断增强,REE,LREE和HREE含量降低,轻和重稀土元素之间分异程度增强;轻和重稀土元素之间分异程度与硅化-钾硅酸盐化之间关系具有指数关系。随着(Na2O K2O)含量逐渐增高,从负Eu异常→无Eu异常→正Eu异常→明显正Eu异常,说明Eu异常受循环热液成矿体系的碱交代程度控制明显,因此,正Eu异常、轻和重稀土元素之间分异程度明显及其相关围岩蚀变特征是寻找与蒙古Tsagaan Suvarga斑岩型铜钼矿床类似的找矿预测指标。     

四川冕宁南河马厂村稀土尾矿调查评价及开发利用建议

四川牦牛坪稀土矿经前人地质勘查和系统研究,查明了原生轻稀土矿资源储量,总结了成矿控矿地质条件,建立了稀土成矿的三层楼模式,重新预测了资源潜力,获得重要成果。另一方面,矿山在近30年的采选过程中产生了大量的尾矿弃渣,沿南河马厂村两岸广泛堆积。针对尾矿中稀土元素的含量、赋存状态、有多大资源量、能否再次综合回收利用等问题,2013年对其进行了综合调查评价,查明了尾矿中稀土元素和共(伴)生元素的特征及稀土氧化物的资源量。研究表明:尾矿中的稀土氧化物(REO)含量为0.8%~1.02%,稀土氧化物资源量已达中型规模,与之伴生的重晶石(BaSO_4)、天青石(SrSO_4)和Ga,Mn,Mo,Pb等元素具综合回收价值;尾矿中的稀土矿物分布粒级主要为+300目,主体为氟碳铈矿,-300目粒级的稀土矿物在铁锰胶体中呈吸附状态。通过试验证明,重选-磁选和湿法(硫酸)浸出工艺简易可行。流经水域受污染河段稀土资源流失严重,水样Pb含量为303~2809μg·L~(-1),属于严重超标。本研究可为硬岩型稀土尾矿资源的二次开发利用和矿区生态环境保护提供实例。     

白云鄂博选铁尾矿稀土的工艺矿物学研究

采用偏光显微镜、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选铁尾矿的化学组成、矿物组成,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:原矿中稀土的含量(REO)为11.83%(质量分数),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67.72%,56.17%,与脉石矿物嵌布关系极为复杂,大部分氟碳铈矿连生体以毗邻型与脉石矿物构成简单连生体,少量的氟碳铈矿以壳层型、包裹型与脉石矿物构成复杂多相连生体,独居石的连生较氟碳铈矿更为复杂;约95%的稀土元素分配在稀土矿物中,仅有约5%的稀土以类质同象或细小包裹体分散在其他矿物中。氟碳铈矿稀土元素分布率普遍高于独居石。