全球淡色花岗岩的地球化学特征及其与稀有金属的成矿联系

【研究目的】近年来,淡色花岗岩成为岩石学和稀有金属成矿学研究的热点,但全球淡色花岗岩的时空分布特征尚不明确。本文旨在探讨全球淡色花岗岩的时空分布特征及其成矿专属性,进而指导勘查实践。【研究方法】文章系统梳理了全球115个淡色花岗岩体1155组地球化学数据,并结合项目组在南岭、川西、藏南、阿尔泰等地的工作,对数据开展综合分析研究。【研究结果】在成分上,淡色花岗岩的SiO_(2)含量较全球花岗岩平均值高1%以上,发生稀有金属矿化的岩体稀土含量极低。在空间上,中西欧海西造山带淡色花岗岩的SiO_(2)和ALK(Na_(2)O+K_(2)O)含量低于喜马拉雅淡色花岗岩,也低于中国西部淡色花岗岩,而中国西部淡色花岗岩的SiO_(2)和ALK含量又低于中国东部的淡色花岗岩,中西欧和北美地区的淡色花岗岩富集P_(2)O_(5);样品中Li、Be、Nb、Ta、Ga、Rb和Sn含量的最高平均值均出现在中西欧地区,W含量最高平均值出现在中国东部。在时间上,新生代淡色花岗岩的SiO_(2)和ALK含量高于古生代,低于中生代;古生代淡色花岗岩富集P_(2)O_(5);电气石是新元古代淡色花岗岩的一个重要矿物特征。【结论】成矿的淡色花岗岩一般不含岩浆型石榴子石,A/CNK>1.2,与Sn–W–Nb–Ta成矿有关的淡色花岗岩的Rb/Sr>1,ΣREE>10×10^(−6),与Li–Sn–Nb–Ta–Be成矿有关的淡色花岗岩的Rb/Sr>1,ΣREE<10×10^(−6)。相比之下,中国东部中生代淡色花岗岩演化程度最高,成矿潜力最好。

滇西北白秧坪多金属矿集区东矿带方解石REE地球化学特征及意义

方解石是白秧坪多金属矿集区东矿带矿石中的主要脉石矿物。不同产状矿体中方解石的REE地球化学特征研究表明,3个矿段成矿期方解石具有2种稀土模式:LREE(轻稀土元素)富集型和相对平坦型;前者表明成矿过程中没有LREE明显带出的迹象,残余热液继承了前期成矿热液的特征,而后者表明成矿过程中有LREE带出。不同类型矿体方解石中REE含量、有关参数和稀土配分模式等均变化较大,但在地球化学特征上具有连续变化规律,显示为同源不同阶段的产物。方解石为热液成因方解石,结合其他同位素的资料和矿区的地质背景,得出成矿流体以大气降水与围岩反应形成的热卤水为主、深部流体参与其成矿作用的观点。成矿过程中,由早到晚,成矿环境表现为还原向氧化环境变化。

东秦岭某稀有金属矿石的工艺矿物学与主要矿物的回收工艺

对东秦岭某稀有金属矿的工艺特性进行了研究,确定了矿石的物质组成、结构构造、主要矿物的嵌布特征和粒度分布,对矿石中的有用矿物进行了选矿探索试验。结果表明:矿石中Nb_2O_5+Ta_2O_5含量为0.050%,伴生的Li、Be、Rb和Cs等元素可考虑综合回收;钽铌矿选矿采用磁选—重选联合流程回收(磁选富集铌铁矿和钽锰矿,重选富集钽铁矿、细晶石和烧绿石),最终获得Nb_2O_5和Ta_2O_5含量分别为20.728%和50.462%、回收率分别为28.82%和33.99%的铌钽精矿;锂矿物选矿采用浮选环境为中性的自主研发药剂,通过1粗1扫3精浮选流程处理,可获得Li_2O含量为1.65%、回收率为31.31%的锂精矿。鉴于长石以钠长石为主,且多含微细粒包裹体,大部分未解离,很难获得合格精矿,而锂尾矿Cs_2O和Rb_2O含量分别为0.20%和0.16%,经济价值较高,建议直接采用焙烧—水浸法工艺进行回收。