第三章 稀土矿物2

2.物理性质
无色透明，浅黄、黄绿、红褐、褐、浅紫、褐黑等色，玻 璃光泽，新鲜断口油脂光泽，性脆，断口不平坦，硬度5， 密度3.18~3.21g/cm3,薄片中为无色。
3.产矿成因 岩浆岩中分布广泛的副矿物，在变质岩及碱性岩中形成巨 大工业矿床，生物沉积矿床中成胶磷矿出现。 四、硅酸盐类矿物 （一）褐帘石
PbO
0.38 CeO2 13.6
MgO
0.09 RE2O3 25.20
CaO
0.96 Y 2 O3 15.73
FeO
0.89 H2 O 2.94
Fe2O3
1.63
2.物理性质 白色，乳白色，密度4.42g/cm3,折光率Ng=1.765. 3.产矿成因
兴安矿产于兴安岭花冈斑岩中，因产地米命名。
（四）硅钛铈矿
3.产矿成因
榍石是火成岩中分布广泛的副矿物，变质岩中也 有产出，中国南方花岗岩风化后提供部分稀土来源。
1.化学组成 稀土钛硅酸盐矿物，稀土以铈族为主。含CeO220.41~44.24%, RE2O3（铈除外）21.48~22.24%,Y2O3含量小于1%。 2.物理性质
黑色，油脂光泽，断口贝壳状，半透明到不透明，条痕褐黑 色，硬度5.5~6，密度4.814~4.86g/cm3,薄片中多色性明显， 浅黄，浅褐到褐黑，具有放射性。
（三）黄河矿 稀土和钡的氟碳酸盐，RE2O339.39%,BaO36.84%,
CO2 21.13% , F4.56%,稀土元素主要为铈族。往往含有钙、 锶、镁、铁、锰、铝等元素。
2.物理性质 蜡黄、黄绿色，玻璃光泽或油脂光泽，不平坦断口，在紫外 光下发红黄色荧光，硬度4.7，密度4. 51~4.67g/cm3,理论 密度4.49g/cm3. 3.产矿成因 产于钡、稀土、氟及碳酸丰富的热液交化矿床中，共生矿物 为霓石、萤石、磷铁矿、独居石、氟碳铈矿、昀解石等。
（三）兴安矿 1.化学组成 与硅铍钇矿相近，但缺少铁。富钇族稀土者称钇兴 安矿，富铈族稀土者称铈兴安矿，富镱者称镱兴安矿。 钇兴安矿的化学组成（%）为：
组成 含量 (%)
组成 含量 (%)
K2O
0.78 Al2O3 1.70
Na2O
0.39 SiO2 25.20
BeO
10.41 Tห้องสมุดไป่ตู้O2 0.10
0.1 70.36
4.产矿成因
独具石为火成岩中较普遍分布的副矿物，花冈伟晶岩中有大 晶体出现，亦富集于热液矿床中。由于化学性质稳定、密度 较大，常富集为砂矿。它是最重要的稀土矿物之一。 （二）磷钇矿 1.化学组成 Y2O361.40%,P2O538.6.%.稀土元素除钇外主要为钇族稀土， 置换亿的有锆、钍、铀等元素，同时伴随有硅置换磷。
Tb
Dy Ho
0.2
0.2
0.5
Er
Tm Yb Lu Y REO 0.2 0.3 66.29 0.1 67.45 0.1 70.71 0.2
0.4
0.5 1.3
4.产矿成因 花岗岩、碱性花岗岩、碱性岩中的常见矿物，矿物生成与 后期热液活动关系密切，高、中、低温热液矿床中均有产出， 经常与萤石、重晶石等矿物公升，是最重要的稀土工业矿物 之一。
3.产矿成因 硅钛铈矿为碱性岩和碱性花岗岩中较普通的稀土矿物。 （五）铈硅磷灰石和钇硅磷灰石 1.化学组成 硅酸盐矿物具有磷灰石结构，除含硅、磷、钙外，尚含 镁、锰、铁、铝、锆、钍等元素。铈硅磷灰石以铈族稀 土为主，钇硅磷灰石以钇族稀土为主。 2.物理性质 白、黄、褐、红、棕色，玻璃光泽至油脂光泽，断口贝壳状， 硬度5.1~5.4，密度4.33~4.35g/cm3,性脆，薄片中无色至淡 黄褐色，个别含有放射性元素高者呈变生状态。
（二）氟碳钙铈矿
1.化学组成 稀土和钙的氟碳酸盐，RE2O360.89%,CaO10.44%, CO2 24.58% , F7.07%,往往含有锶、镁、铁、锰、铝、钍 等元素。稀土元素主要为铈族。
2.物理性质 黄、红、褐、棕等色，玻璃光泽或油脂光泽，条痕 色淡黄或无色，硬度4.2~4.6，密度4. 2~4.5g/cm3, 理论密度4.99g/cm3. 3.产矿成因 为稀土矿床中较普遍分布的稀土矿物，成因与岩浆期后热 液活动关系密切，我国许多热液矿床及花岗岩、碱性花岗岩 体中均有产出。
8.6
0.2
36.6
2.4 0.4
16.8
1.1 0.2
9.8
0.4
14.6
0.8 0.1
9.1
0.6 0.3
Gd
Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu Y REO
0.5
0.1
0.4
0.2
0.6
0.3
0.4
0.1
0.5
0.6
0.1 69.95
0.2 69.36
0.4 68.93
0.1 69.76 70.84
（二）硅铍钇矿 1.化学组成 稀土、铁、铍的硅酸盐，稀土主要为钇族，铈族稀土为主者 甚少见。硅铍钇矿族矿物的化学通式为：W22+ 3X(B,Be)2(Si,B)2(O,OH)10,其中W=Ca,Ce,Y,Yb,X=Y,Fe ,Mg。 硅铍钇矿中含有少量钍、铀。
2.物理性质
浅绿、绿、黑绿色，条痕色浅灰绿，玻璃光泽或油脂光泽， 贝壳状断口，硬度6.5~7，密度4.0~4.65g/cm3, 薄片下多 色性强。 3.产矿成因 硅铍钇矿主要产于花岗岩、花冈伟晶岩、碱性花岗岩及碱性伟 晶岩中，岩浆期后的各类热液脉中亦有产出，是分布较广的稀 土工业矿物之一。
3.某些独居石矿中的稀土配分
元素名称 La Ce Pr 独居石矿1 38.0 48.9 3.6 独具石矿2 7.7 46.6 5.4 独具石矿3 独具石矿4 23.0 51.8 5.8 32.5 52.6 4.2 独具石矿5 26.2 52.7 5.1 独具石矿6 34.8 50.7 3.7
Nd
Sm Eu
二、氟碳酸盐类矿物 （一）氟碳铈矿 1.化学组成 RE2O374.77%,CO220.17%,F8.73%,主要为铈族稀土，常含 有钍，机械混合物往往有硅、铝、铁、磷等。
2.物理性质
黄、浅黄、褐、棕等色，玻璃光泽或油脂光泽，条 痕色淡黄，透明或半透明。断口不平坦，性脆，硬 度4~5，密度4.72~5.12g/cm3,理论密度4.99g/cm3.
3.白云鄂博矿床中某些氟碳铈矿中的稀土配分
元素名称 La Ce Pr Nd Sm Eu Gd 氟碳铈矿1 27.5 50.8 5.4 14.3 1.1 0.2 0.3 氟碳铈矿2 22.9 49.6 6.2 18.7 1.0 0.3 0.8 0.1 氟碳铈矿3 27.8 51.5 4.6 14.4 0.6 0.2 0.5 0.2 氟碳铈矿4 22.8 50.2 6.7 18.5 0.7 0.2 0.5 0.1 氟碳铈矿5 14.3 43.3 7.9 27.5 2.4 0.4 1.2
三、磷酸盐类矿物 （一）独居石 1.化学组成
CE2O334.99%, La 2O3 34.74% ,P2O530.27%. 经常有钍、硅、 态等混入，含ThO2可高达12%。 2.物理性质 黄、黄绿、红、褐、棕等色，玻璃光泽或油脂光泽， 硬度5~5.5，密度4.9~5.5g/cm3,性脆，具有放射性.
3.产矿成因
产于碱性岩，碱性花冈岩中亦有产出。 （七）含稀土的榍石 1.化学组成 CaO8.6%,TiO240.8%,SiO230.6%,含稀土一般在5%左右， 高者可达12~28%，此外尚含铌、钽、锆、铝、铁、镁、 锰、锶、钠等。
2.物理性质
黄、褐、棕、绿、灰黑等色，透明至半透明， 油脂光泽，硬 度5.0~6.0，密度3.29~3.60g/cm3,性脆，薄片中淡黄色或淡 褐色。
2.物理性质 白、黄、黄绿、红褐、红棕等色，玻璃至油脂光泽， 硬度4.5~5，密度4.4~4.8g/cm3,薄片中无色透明， 有时为浅黄、浅褐色。 3.产矿成因 花岗岩、碱性花冈岩中分布广泛的副矿物，亦产出于热液矿床 中，因化学性质稳定而常产于砂矿中，是重要的稀土工业矿物 之一。 （三）磷灰石 1.化学组成 CaO54.58%,P2O541.36%,F1.23%,Cl2.27%,H2O0.56%。 稀土可取代部分钙而成为含稀土的磷灰石。
1.化学组成 Ce2O36~10%,CaO10~12%,Al2O314~18%,Fe2O34~8%,SiO230~3 2%,成分变化较大，元素类质同像替代复杂，主要为稀土与钙互 代，铝与铁互代，此外还含有钍、铀、锰、镁、钛、锡、锆、锌 等以及少量铍、磷、硅等，稀土主要为铈族，亦有富钇族。
褐帘石包括：铈褐帘石(含Ce2O36~10%),钇褐帘石 (含 Y2O37~20%), 铍褐帘石(含BeO2.49~5.52%), 锰褐帘石(含 MnO25.37~7.00%), 镁褐帘石(含MgO7.0~14.5%), 磷褐帘石 (含P2O56.48%), 2.物理性质 褐色、黑色、条痕色褐，玻璃光泽，断口沥青光泽，半透 明，贝壳状断口，硬度6~6.5，密度3.4~4.2g/cm3,有放射 性，变生强弱不一，强的亦水化，密度和折光率降低，薄 片中为黄褐色、黄绿色。 3.产矿成因 在火成岩中分布广泛的副产物，花冈岩和碱性岩中更为普遍， 伟晶岩、矽卡岩、热液交化矿床中也普遍分布，褐帘石的化学 组成与矿物形成的地质条件关系密切。
3.产矿成因
产于花岗岩、碱性岩或矿卡岩中 （六）异性石 1.化学组成
锆硅酸盐，含氧化锆11~12%，氧化稀土百分之几， 上含钠、钙、镁、铁、钛、铌、铝硅等。
2.物理性质 黄、褐、红等色，玻璃光泽，油脂光泽，断口不平坦，硬度 5.0~5.5，密度2.74~2.98g/cm3,性脆，薄片中黄色或淡红色。