铌钽矿知识
铌钽矿
长板柱状集合体,黑色,不透明, 半金属光泽,硬度4.2~7,比重 5.37~7.85,{010}中等{100} 不完全
矿石呈黑色, 粒状结构,块 状构造。矿石 矿物为铌钽铁 矿,脉石矿物 为石英、长石。 矿石品位 0.035%。硬度 5~5.2,比重 f7.5。
矿石灰绿色,细粒结构, 浸染状构造。矿石矿物 香花石(白色)及硅铍 石,呈浸染状、星点状 分布于脉石矿物中。脉 石矿石主要为透辉石、 石英及方解石等。矿石 属接触交代成因。
灰白色,细粒结构和粗 粒伟晶结构,块状构造, 细粒白色石英—钠长石 组合呈分散状、脉状交 代早期灰色巨晶钾长石 而具交代残余结构特征。
伟晶岩石英—钠长石—钾长石型铌钽(锡)矿
灰白色,中粗粒伟晶结构, 块状构造,磷锂铝石(锂辉 石)与石英紧密镶嵌,含少 量细粒(<2mm)后期交代 矿物钠长石、绢云母、使矿 石又具交代残余斑状结构特 征。
叶钠长石绿柱石铌钽铁矿白云母集合体
岩石呈灰白色,细粒 结构、细鳞片状结构, 块状构造。矿物主要 有白云母(无色,细 鳞片状)、长石(无 色、粒状)、铌钽铁 矿。 用于科研。
含铌钽铁矿细鳞片白云母集合体
岩石呈土灰色,细状结构,块状 构造,矿物主要有条纹长石、钠 长石、铌钽铁矿、绿柱石等。用 于科研。
含铌钽铁矿的块体石英
浅绿灰色、灰白色, 粒片镶嵌结构,条带 状构造,矿物成分主 要矿物:粒状集合体 石英和叠片状白云母, 局部含少量腐锂辉石、 钾长石,稀有矿物有 绿柱石、钽铌铁矿等。
伟晶岩石英—叠片状白云母 型铌钽(锡)矿石
灰白色,细粒结构, 块状构造,细晶钠 长石呈板状、叶片 状、他形粒状与粒 状、条带状石英共 生,具条带状构造 特征,铌钽等稀有 金属矿物呈星点状 分布。
标本呈肉红色,局部 黑色,他形粒状结构, 角砾状构造.主要金 属矿物为铌铁矿,钽 铁矿,铌钽锰矿,脉 石矿物主要为微斜 长石,褐帘石.金属 矿物呈柱状,角砾状, 珍珠光泽.
钽铌矿_精品文档
钽铌矿钽铌矿,也称钽铌矿石,是一种重要的稀有金属矿石。
它主要含有钽铌矿物,如钽矿和铌矿,是钽和铌的主要来源。
钽铌矿石广泛分布于全球各地,特别是在非洲地区,如刚果、尼日利亚和卢旺达等国家。
钽和铌都是高熔点金属,具有耐腐蚀性和良好的导电性。
它们在无线电通信和航天航空等领域具有广泛的应用。
钽主要用于电容器、半导体设备和化学反应器等高科技领域,而铌则常用于制造高温合金和超导材料。
因此,钽铌矿的开采和供应对于现代工业的发展至关重要。
钽铌矿石的开采是一项复杂而具有挑战性的过程。
首先,需要进行矿石的勘探工作,确定矿床的位置和规模。
然后,采用露天或地下开采方式进行矿石的提取。
在开采过程中,需要利用爆破、钻探和运输设备等多种技术手段。
这些设备和技术的应用不仅提高了开采效率,还保证了工人的安全。
在矿石开采后,还需要进行矿石的破碎、磨矿和浮选等工艺处理。
针对钽和铌的特性,可以采用不同的浮选试剂来实现钽铌矿物的分离与提纯。
通过这些工艺步骤,可以将钽铌矿石转化为可用于生产的钽铌精矿。
钽铌精矿经过进一步加工和冶炼,可以得到纯净的钽和铌金属。
这些金属可以用于制造电子产品、超导材料和高温合金等高科技产品。
此外,钽还可以用于制造化学设备和医疗器械,而铌则常用于钢铁行业生产不锈钢。
尽管钽铌矿石资源十分丰富,但由于其分布较为集中且多集中在政治不稳定的地区,钽铌矿的供应存在一定的风险。
为了确保钽铌矿的可持续供应,以及保护环境和提高矿石开采效率,可采取多种措施,如加强勘探工作,提高采矿技术水平和环境管理能力,以及推动矿工权益保护和社会责任的实施。
总之,钽铌矿是一种重要的稀有金属矿石,其开采和供应对现代工业的发展至关重要。
随着电子产品和高科技行业的快速发展,对钽铌的需求将逐渐增加。
因此,加强对钽铌矿的勘探和开采工作,推动可持续供应和环境可持续性,是当前和未来的重要任务。
通过合理利用和管理钽铌资源,我们可以为人类社会的发展作出积极贡献。
(注:以上内容为人工智能模型生成的文章,仅供参考,具体内容需以实际情况为准。
中国铌钽矿成矿规律
中国铌钽矿成矿规律中国铌钽矿成矿规律是指在中国地质构造环境下,铌钽矿所形成的成矿规律。
铌钽矿是一种富含铌和钽的矿物,是重要的工业原料,广泛应用于电子、国防、航空航天等领域。
中国是世界上最大的铌钽资源国家之一,铌钽矿资源具有极大的潜力和市场价值,因此研究中国铌钽矿成矿规律具有重要的理论和实践意义,可以有效地指导铌钽矿资源的勘探和开发。
中国铌钽矿主要分布在岩浆岩、花岗闪长岩、辉长岩等岩石中,具有亲铌亲钽的特征。
中国铌钽矿成矿规律主要受到岩浆作用和构造运动的控制。
下面从这两个方面对中国铌钽矿成矿规律进行详细阐述。
一、岩浆作用的控制岩浆作用是中国铌钽矿成矿的重要因素之一。
岩浆作用主要包括岩浆侵入和深部结晶两个过程,并且伴随着热液或气液相分离的作用,使得富铌钽的矿物被富集在岩浆中。
岩浆中的铌钽矿主要存在于角闪石、黑云母、长石等矿物中,其成矿作用主要受到以下因素的控制:1. 岩浆成因类型重要。
岩浆成因类型决定了岩浆化学成分、熔体性质和成矿物质途径。
中国岩浆主要是钙碱性和铝质A型,这种类型的岩浆中亲铌亲钽元素的含量较高,因此有利于铌钽矿成矿作用的发生。
2. 岩浆组成、特征和演化重要。
岩浆的成分、性质和演化规律直接影响铌钽矿的成矿作用,以及矿物的形成和变质作用。
矿物的形成与岩浆流体中的离子浓度、氧化还原态、pH值等因素有关,而这些因素都受到岩浆组成、特征和演化规律的影响。
3. 岩浆侵位环境和时间重要。
岩浆侵入的时间、深度和速率等因素,均会对成矿作用产生影响。
岩浆侵位环境对于铌钽矿成矿非常重要,沉积盆地、断层和岩石体系等因素均可能成矿。
二、构造运动的控制构造运动是中国铌钽矿成矿的另一个重要因素。
构造运动包括碰撞造山、扩张裂谷等过程,其主要作用是改变矿床形式、矿物组成和地质结构,从而使铌钽矿矿床得以形成。
构造运动对矿床形成的影响主要体现在以下方面:1. 岩脉重要。
构造裂隙和岩脉是铌钽矿成矿作用的重要路径,其扩展形成了富含铌钽的矿脉和晶体脉。
铌钽矿的开采
铌钽矿的开采
钽铌砂矿和较多的原生矿采矿,世界上多采用露天开采,如巴西的阿拉克萨矿、澳大利亚的格林布什矿。
采矿分钽铌原生矿采矿和钽铌砂矿采矿。
江西宜春钽铌矿是中国最大的露天钽铌矿,采用钻孔爆破、电铲装运、汽车-溜井-电机车联运的开采流程。
一些钽铌原生矿需采用地下开采,如加拿大魁北克的尼阿贝烧绿石矿、中国广西栗木水溪庙矿、新疆阿勒泰矿。
地下采矿广泛采用房柱法。
开拓运输用螺旋斜坡道。
凿岩多用钻机和双孔凿岩台车。
为运输方便,广泛采用地下破碎,采矿效率好,劳动生产率高。
铌钽矿选矿
钽铌矿是指含有钽和铌地矿物的总称,共有百余种,其中可作矿石开采的,主要由钽铁矿、铌铁矿和烧绿石。
钽铌都属于高熔点、高沸点的稀有金属,外观似钢,灰白色光泽,粉末呈深灰色,具有吸气、耐腐蚀、超导性、单极导电性和在高温下强度高等特性,主要用于制备氧化钽、氧化铌,提炼钽、铌等。
铌铁矿-钽铁矿的化学通式为AB2O6,二者简称铌钽铁矿。
A为铁、锰,B为铌、钽。
铌铁矿-钽铁矿的磁化率为(22.1~37.2)×10-6。
铌铁矿的介电系数为10~12,钽铁矿为7~8。
矿物的密度5.15~8.20(随钽的含量增高而增大)。
目前我国钽铌矿的选矿工艺主要包括:粗选、精选与浮选。
钽铌矿选矿一般采用重选先丢弃大部分脉石矿物,获得低品位混合粗精矿,进入精选作业的粗精矿矿物组成复杂,一般含有多种有用矿物,分选难度大,通常采用多种选矿方法如重选、浮选、电磁选或选冶联合工艺进行精选,从而达到多种有用矿物的分离。
国内钽铌矿原矿品位一般很低,其矿物性脆、密度大。
为了保证磨矿粒度,避免过粉碎,粗选一般采用阶段磨矿阶段选别流程。
重选设备有GL螺旋选矿机、螺旋溜槽和摇床等。
粗选工艺获得的粗精矿一般是混合粗精矿,需进一步精选分离出多种有用矿物。
粗精矿矿物组成不同,采用的分离方法也不同,一般是多种方法联合使用。
如采用磁选-重选-浮选联合法。
钽铌矿的浮选常用捕收剂则有脂肪酸类、胂酸类、膦酸类、羟肟酸类、阳离子型捕收剂等,捕收剂的环境污染及药剂成本问题至头重要。
随着越来越多的难选钽铌资源的开发,预计对选择性好、价格合理的钽铌选矿药剂需求也会不断增加。
同时,由于钽铌矿选矿药剂的原料来源广泛,合成工艺简单,易生物降解、无毒无害,选择性好、价格合理的药剂也将不断出现,届时将可以满足钽铌选矿厂的需求。
三钽铌矿浮选药剂的研究现状及进展钽铌矿物捕收剂钽铌矿比较有效的捕收剂有脂肪酸类、胂酸类、膦酸类、羟肟酸类、阳离子型捕收剂。
1、脂肪酸类捕收剂前苏联波立金和格拉德基赫两人曾采用氧化矿捕收剂:油酸、油酸钠、十三烷酸钠、硫酸烷脂钠和异辛基磷酸钠详细研究铌铁矿-钽铁矿可浮性。
钽铌金属矿床
钽铌金属矿床一、钽铌的金属特性铌(Nb)、钽(Ta)都属于难熔稀有金属,外观似钢,灰白色光泽,粉末呈深灰色,比重大(铌8.6、钽16.6),熔点高(铌2468℃、钽2996℃),沸点高(铌5127℃、钽5427℃)。
具有吸气、耐腐蚀、超导性、单极导电性和在高温下强度高、抗疲劳、抗变形、等优良特性。
铌和钽在元素周期表中同属一族,性质很相似,它们在自然界中共生在一起,赋存在铌酸盐、钽酸盐类矿物中。
化学家们在19世纪初也正是从铌铁矿(钶铁矿)-钽铁矿系列矿物中发现了铌、钽这两个元素。
钽的质地十分坚硬,硬度可以达到6-6.5。
它的熔点高达2996℃,仅次于钨和铼,位居第三。
钽富有延展性,可以拉成细丝式制薄箔。
其热膨胀系数很小,每升高一摄氏度只膨胀百分之六点六。
除此之外,它的韧性很强,比铜还要优异。
钽还有非常出色的化学性质,具有极高的抗腐蚀性。
无论是在冷和热的条件下,对盐酸、浓硝酸及“王水”都不反应。
但钽在热的浓硫酸中能被腐蚀,在150以下,钽不会被浓硫酸腐蚀,只有在高于此度才会有反应,在175度的浓硫酸中1年,被腐蚀的厚度为0.0004毫米,二、主要用途及关键领域铌、钽金属具有耐腐蚀、超导性、单极导电性和强度高、耐腐蚀、冷加工性能好和氧化膜电性能好等优点,有许多重要用途。
在电子工业、化学工业、特种钢、特种合金以及真空技术、尖端技术方面都具有非常重要的地位。
广泛用于钢铁工业、电子工业、航天航空、原子能、生物医学工程;超导工业;精密陶瓷和精密玻璃工业。
主要用作合金钢的添加剂、超导材料、高温合金、氧化物单晶、陶瓷电容器等。
1、电子工业中的应用电子工业中利用钽金属制造钽电解电容器。
钽粉、钽丝是制作钽电容器的关键材料,钽电容器是最优秀的电容器。
钽在酸性电解液中形成稳定的阳极氧化膜,电子工业中利用钽金属制造的电解电容器具有电容量大、漏电流小、稳定性好、可靠性高、耐压性能好、寿命长、体积小等突出特点。
用钽制做的电容器,不仅在常规条件下比陶瓷、铝、薄膜等其它电容器体积小、容量高、功能稳定,而且能在许多为其它电容器所不能胜任的严峻条件下正常工作。
钽铌矿石选矿工艺技术资料大全
世上无难事,只要肯攀登钽铌矿石选矿工艺技术资料大全钽铌矿石选矿从含钽铌矿石中分离与富集钽铌矿物的过程。
选矿产品为钽铌精矿。
矿物与资源自然界含钽铌的矿物约有130 种,其中钽、铌矿物约有80 种。
重要的具有工业价值的钽铌矿物列于表中。
此外,部分钽铌以杂质形式存在于钛铁矿、钙钛矿、金红石、锡石、黑钨矿及榍石中。
钽铌矿床分为岩浆矿床、伟晶岩矿床、气成热液矿床、接触自变质矿床和外生矿床五类。
钽铌矿石类型可分为钽铁矿一铌铁矿石、黄绿石矿石以及其他含钽铌矿石三大类。
钽铌矿床分布较为广泛,巴西、前苏联、中国、加拿大、美国、尼日利亚、澳大利亚、扎伊尔、肯尼亚、坦桑尼亚、乌干达、马来西亚、泰国等均有分布。
钽、铌精矿的主要生产国有加拿大、巴西、澳大利亚、扎伊尔、前苏联、泰国。
美国和日本是钽铌主要消费国。
工艺流程:钽铌矿石的矿物组分复杂,成分不稳定,有价成分含量低,因而其选矿工艺流程较为复杂。
通常钽铌矿的选矿工艺流程由粗选及精选两部分组成。
不同矿床类型的矿石所含钽铌矿物种类不同,故其选矿工艺流程亦有所区别。
原生钽铌铁矿及细晶石选矿流程此类矿石中的钽铁矿、铌铁矿多与绿柱石、锂辉石、锡石共生。
粗选主要采用多段磨矿的多段重选流程。
对某些矿石粗选还采用重选一浮选一重选或重选一浮选。
精选多采用联合流程,根据钽铌矿物与伴生矿物种类常采用磁选、重选、浮选、浮选一重选、电选、化学选矿等方法相组合的联合工艺流程。
如矿石中含泥多,应预先脱泥。
富含钽的细晶石因其嵌布粒度(见矿物粒度)细,多用浮选工艺进行分选。
钽铁矿一铌铁矿砂矿选矿工艺流程此类矿石中各矿物已基本单体解离,有。
钽铌矿选矿工艺流程
钽铌矿选矿工艺流程钽铌矿是一种重要的钽铌金属矿石,其中含有较高的钽和铌元素。
为了提取和回收这些有价值的金属元素,需要进行钽铌矿的选矿工艺流程。
本文将详细介绍钽铌矿的选矿过程,并分析其中的关键步骤和技术。
钽铌矿的选矿工艺流程主要包括矿石破碎、矿石磨矿、矿石浮选和矿石脱水等步骤。
首先是矿石的破碎,矿石经过破碎设备进行初级破碎,将矿石从原矿的大块状分解为较小的颗粒。
然后通过进一步破碎,将矿石粉碎为合适的颗粒大小,以满足后续的磨矿和浮选要求。
接下来是矿石的磨矿,矿石经过磨矿设备进行细磨,使其颗粒细化,提高矿石的浮选性能。
磨矿过程中,一般采用湿式磨矿设备,如球磨机和矩型磨等,通过磨矿介质的摩擦和碰撞作用,使矿石颗粒达到一定的细度。
然后是矿石的浮选,浮选是将磨细后的矿石颗粒与浮选剂在浮选槽中进行接触反应的过程。
浮选剂的选择是关键,常用的浮选剂有强力捕收剂和起泡剂。
强力捕收剂主要用于吸附矿石上的有用矿物颗粒,而起泡剂则用于在矿石表面形成气泡,使有用矿物颗粒与气泡结合上升,从而实现矿石的分离和浮选。
最后是矿石的脱水,脱水是将浮选后的矿石浆液中的水分去除的过程。
脱水一般采用压滤机进行,通过压滤机的过滤作用,将矿石浆液中的水分逐渐排除,最终得到干燥的矿石产品。
除了上述的主要工艺步骤外,钽铌矿选矿过程中还涉及到矿石的磁选、重选等工艺。
磁选是利用磁性差异将磁性矿物与非磁性矿物分离的过程,主要用于分离磁性矿物中的磁性钽铌矿。
重选则是根据矿石的比重差异进行分选,通常采用重选机进行。
钽铌矿的选矿工艺流程包括矿石破碎、矿石磨矿、矿石浮选和矿石脱水等步骤。
通过这些工艺步骤的组合和配合,可以实现钽铌矿的高效选矿和金属元素的回收利用。
在实际生产中,还可以根据矿石的特性和要求,对选矿工艺流程进行优化和调整,以提高选矿效率和产品质量。
钽、铌简介终稿
1.6吸、放氢性能
在较低的温度,Ta、Nb都能溶解大量的 氢,但低温下吸氢速度比较缓慢。当温 度达到500℃(Ta)和360℃(Nb)时,吸氢 的速度最大,这时,生成钽和铌的氢化 标准 物(TaH,NbH)。Ta、Nb锭吸氢后,性能 变脆,易于破碎。但是,当在600℃以上、 真空中加热氢化物中的氢可以全部脱出 并恢复金属原有的性质,工业上就是这 样从Ta、Nb条生产相应的粉体。
1.4铌/钽的主要物理、机械性质
致密金属钽、铌为钢灰色,粉末状态钽呈深灰 色,铌粉呈浅灰色,纯铌和纯钽具有良好的塑 性,可冷轧成厚度达0.01mm的薄片而无须中 间退火。 金属铌和钽的共同物理特征是具有高熔点 [ 2468 ℃(Ta) 、 2996℃ ( Nb ) ] 、 高 沸 点 [5458 ℃ (Ta)、4742 ℃ (Nb)]、低的蒸 气压以及比其它难熔金属(如钨和钼)为低的 电子速出功。同时,Nb和Ta的机械性能明显地 随其加工状态及间隙杂质含量而改变。
铌的应用
化工
铌及其与钽的合金可制成蒸馏管、活门、设备的挡板及生产盐酸、 硝酸、溴、过氧化氢等化工设备的其它部件。
宇航及 航空 核工业
Nb-1Zr、C—103铌合金已用于飞船上的姿态控制发动机;C—l03 合金还用于“大力神”导弹喷嘴的延伸段,这种合金的最大优点在 于高温下强度好且有优良的可塑性和焊接性。
飞行器,导弹,自动控制系统和电视机里获得广泛的应用
电子工业
石油及化学 工业部门 高温硬质合 金
。
钽的抗腐蚀性能优异,被广泛用来制造防腐蚀的化学反应器,罐, 塔,阀门等。
在高温真空炉中用钽做支撑附件,热屏蔽,加热器和散热,并可长期 使用。
Ta的应用
1.2铌的简介
一种金属元素。铌能吸收气体,用作除 气剂,也是一种良好的超导体。化学符 号Nb,原子序数41,原子量92.90638, 属周期系ⅤB族
铌钽矿知识
一、矿床时空分布及成矿规律我国锂、铍、铌、钽等稀有金属矿床的成矿规律在时空分布上呈现一定的规律,基本上是从北到南成矿期由老到新,北方以海西期为主,南方以燕山期为主,印支期、海西期次之。
从成矿时代来看,燕山期是稀有金属矿床成矿的极盛时期,在南方几乎所有的特大型、大中型矿床都与燕山期岩浆构造活动有关,属燕山期成矿。
仅有少数矿床,如川西锂辉石伟晶岩型矿床印支期成矿和广东广宁、福建西坑伟晶岩型钽铌矿床属海西期成矿。
北方的稀有金属矿床成矿期主要是海西期。
在兴安岭-内蒙古区、阿尔泰区、天山-北山区、昆仑-祁连山区、东秦岭及黑吉辽胶区等都有海西岩带存在。
白云鄂博型铌、稀土矿床,海西期偏碱性岩浆活动可能提供部分铌、稀土的物质来源。
阿尔泰区锂、铍、铌、钽、锆的伟晶岩以及天山-北山与昆仑-祁连山北西西构造带的大部伟晶岩是属于海西期的。
从空间分布来看,目前已发现并勘探的特大型、大中型稀有金属矿床主要分布在以下成矿区带:华南成矿区是稀有、钨锡多金属矿床的重要成矿区域。
主要矿床类型有花岗岩型,如特大型江西宜春钽铌锂矿床、广西栗木钽铌锡矿床(钽为大型),伟晶岩型也是华南的主要矿床类型之一,如福建南平西坑钽铌矿床(钽为大型)等;其次有云英岩型(如广东万峰铍矿床)、夕卡岩或条纹岩型矿床(如湖南香花岭铍矿床)以及石英脉型矿床等。
砂矿主要分布在东南沿海地区,如广东台山残坡积、河流冲积型铌钽砂矿床、增城派潭铌铁矿河流冲积型砂矿(铌为大型)等。
阿尔泰山南缘成矿区是我国重要的稀有金属矿产集中区。
主要矿床类型为伟晶岩型锂铍铌钽矿床。
在阿尔泰褶皱系的中间隆起区——卡拉额尔齐斯复背斜带内,有许多伟晶岩矿田,是我国稀有金属生产主要基地。
其中,有开采多年的新疆富蕴县可可托海锂铍铌钽矿、柯鲁木特锂铍铌钽矿、福海县库卡拉盖锂矿、青河县阿斯卡尔特铍矿、福海县群库尔绿柱石钽铌矿等。
近年来在阿尔泰成矿区,还陆续发现一些花岗岩型、火山沉积型及砂矿等类型稀有金属矿床。
铌钽矿知识
一、矿床时空分布及成矿规律我国锂、铍、铌、钽等稀有金属矿床的成矿规律在时空分布上呈现一定的规律,基本上是从北到南成矿期由老到新,北方以海西期为主,南方以燕山期为主,印支期、海西期次之.从成矿时代来看,燕山期是稀有金属矿床成矿的极盛时期,在南方几乎所有的特大型、大中型矿床都与燕山期岩浆构造活动有关,属燕山期成矿.仅有少数矿床,如川西锂辉石伟晶岩型矿床印支期成矿和广东广宁、福建西坑伟晶岩型钽铌矿床属海西期成矿.北方的稀有金属矿床成矿期主要是海西期.在兴安岭-内蒙古区、阿尔泰区、天山-北山区、昆仑-祁连山区、东秦岭及黑吉辽胶区等都有海西岩带存在.白云鄂博型铌、稀土矿床,海西期偏碱性岩浆活动可能提供部分铌、稀土的物质来源.阿尔泰区锂、铍、铌、钽、锆的伟晶岩以及天山-北山与昆仑-祁连山北西西构造带的大部伟晶岩是属于海西期的.从空间分布来看,目前已发现并勘探的特大型、大中型稀有金属矿床主要分布在以下成矿区带:华南成矿区是稀有、钨锡多金属矿床的重要成矿区域.主要矿床类型有花岗岩型,如特大型江西宜春钽铌锂矿床、广西栗木钽铌锡矿床钽为大型,伟晶岩型也是华南的主要矿床类型之一,如福建南平西坑钽铌矿床钽为大型等;其次有云英岩型如广东万峰铍矿床、夕卡岩或条纹岩型矿床如湖南香花岭铍矿床以及石英脉型矿床等.砂矿主要分布在东南沿海地区,如广东台山残坡积、河流冲积型铌钽砂矿床、增城派潭铌铁矿河流冲积型砂矿铌为大型等.阿尔泰山南缘成矿区是我国重要的稀有金属矿产集中区.主要矿床类型为伟晶岩型锂铍铌钽矿床.在阿尔泰褶皱系的中间隆起区——卡拉额尔齐斯复背斜带内,有许多伟晶岩矿田,是我国稀有金属生产主要基地.其中,有开采多年的新疆富蕴县可可托海锂铍铌钽矿、柯鲁木特锂铍铌钽矿、福海县库卡拉盖锂矿、青河县阿斯卡尔特铍矿、福海县群库尔绿柱石钽铌矿等.近年来在阿尔泰成矿区,还陆续发现一些花岗岩型、火山沉积型及砂矿等类型稀有金属矿床.兴安岭-内蒙古成矿区蕴藏着丰富的稀有、稀土矿产资源.其中以白云鄂博铁铌稀土矿床着称,铌、稀土均达到超大型规模,是世界上最大的稀土矿床.70年代在哲里木盟扎鲁特旗地区又发现并勘查出碱性花岗岩型巴尔哲大型铌钽、稀土矿床.川西伟晶岩密集区成矿区带:在四川西部康定、石渠、金川和马尔康等地分布有大量而密集的稀有金属伟晶岩矿脉,并形成大型、特大型锂铍矿床,如康定甲基卡锂铍矿锂为特大型、铍为大型;金川地区锂铍矿锂为大型、铍为中型位于金川、马尔康两县接壤地带,以可尔因为中心,锂铍矿化花岗伟晶岩脉成群分布,是川西锂铍等稀有金属的重要成矿区带之一.东秦岭成矿区稀有金属矿化分布较广,其中以陕西商南和河南卢氏等地矿化较好,有找矿远景;蓝田—潼关—嵩县,是一条与正长岩和偏碱性花岗岩有关的铌、稀土金属矿化带,也具有找矿潜力;特别是在秦岭东段南坡,鄂陕交界的竹园沟—贺家山一带,于80年代初勘查出一个特大型的湖北庙垭碳酸岩型铌稀土矿床.盐湖锂成矿区,由盐湖形成的锂矿资源主要分布于青藏高原.现已查明大型、特大型盐湖锂矿床,分布在青海柴达木盆地中部的一里坪,东、西台吉乃尔湖及西端的尕斯库勒湖.矿床中锂均以晶间卤水、孔隙卤水及地表卤水的形态出现,赋存于上更新统至全新统的地层中.在西藏的西北部地区有众多的盐湖区,也是我国卤水锂资源的重要成矿区之一.此外,卤水锂还见湖北潜江凹陷油田内,其锂资源规模也极其可观.二、矿床类型我国锂、铍、铌、钽矿床按成矿岩石类型和有关成矿作用划分,有以下类型:1.与酸性岩类有关的成矿系列的矿床类型1花岗岩型稀有、稀土元素矿床〔如江西宜春钽铌-锂矿床、广西栗木钽铌矿床、江西大吉山钽铌-钨矿床、江西横峰黄山铌钽矿床、广东仑山钽铌矿床、内蒙古巴尔哲铌、稀土矿床等〕.2花岗伟晶岩型稀有、稀土元素矿床〔如新疆可可托海锂铍铌钽矿床、四川康定甲基卡锂铍矿床和金川可尔因锂铍矿田、福建南平西坑钽铌矿床等〕.3接触交代型稀有、稀土矿床如湖南香花岭条纹岩铍矿床等.4气成热液型稀有、稀土矿床如广东万峰山云英岩铍矿床等.5脉岩型稀有元素矿床如湖南香花岭细晶岩钽矿床等.2.与碱性岩类有关的成矿系列的矿床类型1碱性岩和碱性伟晶岩型稀有、稀土元素矿床〔如四川米易含褐钇铌矿碱性花岗岩矿床、四川路枯碱性伟晶岩和碱性细晶岩钠长岩稀有元素矿床〕.2碳酸岩型稀有、稀土元素矿床如湖北竹山庙垭铌、稀土矿床.3.与火山岩类有关的成矿系列的矿床类型如浙江青田石溪钠长流纹斑岩铌矿床、青田坦头凝灰岩铍矿床.4.与沉积作用有关的成矿系列的矿床类型盐湖型锂矿床伴生硼、钾、镁、铷等多种有益组分,如青海柴达木盆地中部的一里坪锂矿床,东、西台吉乃尔湖锂矿床等.5.与风化作用有关的成矿系列的矿床类型残坡积冲积型稀有、稀土矿床如广东台山残坡积、冲积铌钽砂矿床,增城派潭河流冲积型铌铁矿砂矿等.6.与变质作用有关的成矿系列的矿床类型混合岩型稀有、稀土元素矿床,目前仅发现有稀土矿床.7.与多种作用有关的成矿系列的矿床类型这种类型矿床,是指具有成矿物质多来源、成矿阶段多期次、成矿作用多成因的稀有、稀土矿床,或简称复合成因矿床.如内蒙古白云鄂博铁铌稀土矿床.以上各类型矿床地质特征,将结合下述的典型矿区予以简要介绍.三、典型矿区一新疆可可托海锂铍铌钽矿可可托海矿区位于新疆富蕴县可可托海镇,距县城50k m,是国内外着名的大型稀有金属花岗伟晶岩矿床,富含锂、铷、铯、铍、铌、钽等,为我国开发最早的稀有金属矿产资源的基地.累计探明储量据中国矿床发现史新疆卷,地质出版社,1996:锂Li2O万t、铍BeO万t、钽铌TaNb2O5 1314t.探获手选矿物:绿柱石万t、锂辉石50万t、铯榴石.新中国成立后,为开发可可托海丰富的稀有金属资源,从1953年开展了大规模地质勘探工作,1960~1961年编制了可可托海矿床的总储量计算报告,为矿山开采和选冶提供了一份较完整的地质成果.1 其时代尚有争议,有的认为是奥陶系,也有的认为是寒武系.可可托海矿床处于阿尔泰褶皱带额尔齐斯地背斜的中南部.矿区内出露的地层有泥盆系黑云母石英片岩、二云母石英片岩、十字石黑云母石英片岩及变粒岩等呈残山状分布于矿床的南部,其次是第四系残坡积及河流冲积物.岩浆岩为海西期侵入的辉长岩、角闪辉长岩、片麻状黑云母斜长花岗岩,脉岩有花岗伟晶岩脉、细晶岩脉等图.矿区主要构造方向为北西向,控制片理、片麻理、岩体分布及岩脉的走向.矿区内已发现花岗伟晶岩脉25条,其中盲脉14条,经勘探提交储量的有6条矿脉,其中3号脉最大,也是最典型的稀有金属伟晶岩脉,着称国内外.图 3号脉矿区地质图1.第四系冲积层;2.奥陶系片岩、片麻岩;3.片麻状黑云母花岗岩;4.片麻状黑云母花岗闪长岩、闪长岩;5.辉长岩-闪长岩;6.角闪辉长岩;7.角闪岩;8.花岗伟晶岩;9.断层线3号脉是成带性良好、规模巨大的锂辉石-钠长石型花岗伟晶岩脉,富含锂、铍、铌、钽、铷、铯等多种稀有金属,已开采多年.脉体顶部出露于地表,其余均隐伏地下,探明脉长2250m,宽1 500m,厚20~60m,平均厚度40m,呈阶梯状向西220°渐次倾斜,倾角10°~15°.3号伟晶岩脉主要矿石矿物有锂辉石、锂云母、绿柱石、铌铁矿、钽铁矿、细晶石、铯榴石等,并伴生可综合回收铷、铯、锆、铪等.矿床锂、铍、铌、钽平均品位:Li2O为%,BeO 为%,Nb2O5为%,Ta2O5为%.伟晶岩的围岩蚀变主要有黑鳞云母化、锂白云母化、锂蓝闪石化和萤石化等.矿床类型为花岗伟晶岩型稀有金属矿床.二四川甲基卡锂铍矿甲基卡锂铍矿床位于四川省西部康定、雅江、道孚三县交界处,是我国70年代初期勘查的特大型锂矿,探明氧化锂储量92万t,共生的氧化铍储量也达到大型矿床规模,矿石锂储量居全国之首中国矿床发现史·四川卷,地质出版社,19 96.该矿床发现于1959年,四川省地质局四○四队于1974年提交了康定县甲基卡稀有金属花岗伟晶岩矿床详细普查报告,并进行了选矿试验,证明矿石易选.矿床地处松潘甘孜地槽褶皱系东缘、石渠雅江地向斜核心部位四级构造单元甲基卡穹隆状短轴背斜中.矿区内出露地层为三叠系西康群砂页岩,经区域变质和接触变质而形成的黑云母石英片岩、二云母石英片岩和红柱石、十字石石英片岩等中浅变质岩系.印支期含锂二云母花岗岩株沿甲基卡短轴背斜侵入.围绕花岗岩内外接触带派生出一系列花岗伟晶岩脉,其中已查明含锂、铍、钽伟晶岩脉114条锂矿脉7 8条、铍矿脉18条、铌钽矿脉18条,并选择其中矿化较好的134、9、528等9条矿脉进行了初勘.查明矿脉多呈脉状、不规则脉状或透镜状产出,一般长100~300m,厚3~20m,延深2 5~300m,其中规模大的134号脉长987m、宽35~370m、厚、埋藏0~200m,获氧化锂储量万t,占全区总储量的%.矿脉除锂辉石外,尚有绿柱石、铌钽铁矿和锡石等.锂辉石主要赋存在细、中粒石英钠长石锂辉石交代带中.矿石平均品位:Li2 O为%、BeO为%、Nb2O5为%、Ta2O5为%.矿床类型为花岗伟晶岩型稀有金属矿床.三江西宜春钽铌矿宜春钽铌矿床又名414矿位于江西省宜春市东南20km 处,矿区面积7km2,是以钽为主的特大型稀有金属矿床.累计探明储量:钽Ta2O5万t、铌Nb2O5万t、矿石锂Li2O万t、铷Rb2O万t、铯Cs2O万t中国矿床发展史·江西卷,地质出版社,1996.该矿床由江西冶金地质勘探公司六一二队于1968年底发现并开展地质工作.1969年4月14日,公司化验室报出第一批人工重砂鉴定成果,确定铌钽矿物的存在,故此得名“41 4矿”,并采取快速评价方法,肯定了矿床的工业价值,继而转入勘探.1973年11月由江西冶金地质勘探公司七队提交了江西414矿区地质勘探总结报告.矿山建设始于1973年,一期基建工程于1976年完成,成为国内钽铌精矿主要生产矿山,如今生产钽精矿Ta2O5占全国产量一半以上,经济与社会效益十分显着.矿床处于华南加里东褶皱系桂湘赣褶皱带北缘的武功山隆起区,武功山复背斜的北东端东南翼,并有北东向断裂通过矿区.矿区出露地层有震旦系老虎塘组及第四系残积、冲积层.矿区构造骨架主要由银子岭背斜及其次级向斜和北东、北西、北东东、北北东4组断裂构成.区内岩浆活动频繁,侵入期次甚多.与成矿有关的岩体为燕山早期第二阶段第三次侵入形成的雅山花岗岩复式岩体.钽铌锂矿主要赋存在细粒白云母花岗岩相中.矿化面积,矿床由银子岭、工人村、朱楼冲3个区段组成,其中银子岭为主矿体区段图.工人村区位于银子岭区段西北,朱楼冲位于银子岭之南.银子岭主矿体区段,矿体规模大、品位富,且出露部位高,为开采的主要对象,已进行了详细勘探.此外,在主矿体边部还有一些小矿体.图宜春矿床地质略图1.变质岩;2.似伟晶岩;3.云英岩;4.花岗斑岩脉;5.细粒似斑状富锂云母钠长石花岗岩;6.细粒锂云母钠长石花岗岩;7.细粒锂铁白云母钠更长石花岗岩;8.中粗粒二云母花岗岩;9.张扭性断层;10.含黑钨矿石英脉主矿体南北长1700m,东西平均宽644m,地表出露面积.矿体厚度,最大196m,平均60m.形态简单,呈似层状.富矿体居于岩体上部,长1300m,平均宽551m,最宽达900m,平均厚度,最厚处42m.贫矿体位于富矿体的下部和边部,长1500m,最大宽度950m,平均572m,最大厚度62m,平均厚度.矿石类型有原生钽铌矿和残坡积型砂矿两种,其中原生矿约占全区储量的%.原生钽铌矿体赋存于钠长石化、锂云母化的花岗岩中.矿石品级分为富矿体,含Ta2O5>%、贫矿体含%~%;二级贫矿体含Ta2O5<%~%.矿床主要矿石矿物有细晶石、富锰铌钽铁矿、含钽锡石、锂云母、铯榴石及绿柱石等.本区花岗岩有明显的变质交代作用,钠长石化、锂云母化强烈而普遍,还有黄玉化、云英岩化、白云母化等.矿床有明显的垂直分带现象.矿床类型属花岗岩型稀有金属矿床,为岩浆晚期分异矿床.80年代以来,随着该矿床的开采和对其成矿研究的深入,提出了新的认识,如王成发1986认为是花岗岩化过程中碱质交代作用的产物,即非岩浆成因.四广西栗木钽铌-锡矿栗木钽铌-锡矿区位于广西恭城县城北偏东37km处,由老虎头、水溪庙、金竹源钽铌矿床组成.就钽矿规模而言,老虎头为中型,水溪庙为大型、金竹源为大型.栗木矿区原为锡钨矿,它是有60多年开发史的老矿山.栗木矿区是1959年初从分析锡钨精矿和炉渣中发现钽、铌元素开始,于是进行了地质调查,60年代中期在矿区内发现了老虎头花岗岩型钽铌锡矿床,之后又相继找到了水溪庙、金竹源两个同类型的隐伏矿床.1967年、1974年由广西冶金地质勘探公司二七一队先后提交了广西栗木矿区老虎头含钽铌花岗岩型矿床储量总结报告和广西栗木锡矿田水溪庙钽铌花岗岩矿床储量报告.从此矿山转为主要开采花岗岩型钽铌锡矿.目前,老虎头矿床已开采完毕,金竹源矿床作为老虎头矿的接续矿山正在筹建中,水溪庙矿现已投产.栗木矿区位于湘桂粤海西印支拗陷区之内、栗木-莲花复式向斜的北部扬起端.矿区出露地层有寒武系浅变质岩、泥盆系砂页岩和碳酸盐岩,下石炭统砂页岩和条带状灰岩.花岗岩体受构造控制,属燕山期产物.矿化强烈,以钨、锡、钽、铌矿产为主.已勘探的3处花岗岩型钽铌-锡矿床,即老虎头表露矿床、水溪庙隐伏矿床和金竹源隐伏矿床,图.这3个矿床均位于第三阶段花岗岩体的顶突部位,矿体即是岩体的一部分.矿体呈厚薄不均的似层状或皮壳状.钽矿体厚度变化较大,老虎头矿床为~72m;水溪庙矿床为2~平均厚20 m;金竹源矿床~平均厚.矿床品位:老虎头的似伟晶岩中富矿Ta2O5为%,矿体花岗岩中Ta2O5为%;水溪庙花岗岩脉及花岗伟晶岩脉平均含Ta2O5为%.矿体花岗岩中Ta2O5为%;金竹源富钠长石花岗岩平均含Ta2O5为%,矿体花岗岩中Ta2O5为%.矿床中的主要矿物为铌钽锰矿和锡石,其次为细晶石、钽金红石、黑钨矿、胶态锡石、黝锡矿、毒砂、磁黄铁矿、黄铁矿、白钨矿等.矿床围岩蚀变主要有硅化、大理岩化、绢云母化、电气石化等.矿床类型为花岗岩型稀有金属矿床.图栗木矿区地质略图1.下石炭统大塘阶;2.下石炭统岩关阶;3.上泥盆统融安县组;4.中泥盆统东岗岭组;5.下泥盆统郁江组;6.下泥盆统那高岭组;7.下泥盆统莲花山组;8.寒武系水口群;9.燕山早期花岗岩下标字母为侵入阶段编号;10.实测和推测逆断层;11.实测和推测正断层;12.实测和推测地质界线;13.隐伏岩体顶板等高线;14.不整合界线;15.断层破碎带五湖北庙垭铌稀土矿庙垭铌稀土矿区位于湖北省竹山县境内,南距竹山县城89km,处于鄂陕交界地段,是一个与正长岩-碳酸岩杂岩体有关的特大型铌稀土矿床,累计探明储量:铌Nb2O5万t、轻稀土氧化物万t中国矿床发展史·湖北卷,地质出版社,1996,并伴生大量磷灰石及铀、锆石、金红石等,可综合回收利用.1960年陕西省区测队在1∶20万平利幅区调时,发现庙垭地区放射性伽马异常,认为值得进一步检查.1961~1981年,先后由该区测队、湖北省地质局鄂西北地质队、七○一地质队、第十四地质队、第五地质队、省局中心实验室和地质部第九实验室等,对庙垭地区的铌稀土矿做了大量颇有成效的地质普查评价、详查、初勘和矿石可选性试验研究.198 1年由第五地质大队提交了湖北省竹山县庙垭铌稀土矿区详查-初勘地质报告,探明了国内最大的碳酸岩型铌稀土矿床.矿床位于武当隆起的西部边缘.庙垭岩体由正长岩和碳酸岩组成的杂岩体图,在海西早期侵入于青白口系—下震旦统耀岭河群与下志留统梅子垭组的接触带上,受东西向梁家院-田鸡垭断裂控制.杂岩体为东西向纺锤状岩株,长2950 m,宽580~820m,倾向延深控制到500m.杂岩体以正长岩类为主,占岩体出露面积的90%.碳酸岩呈小岩枝、岩瘤、岩脉依附正长岩分布,占杂岩体的%,另有%为围岩残留体.图庙垭矿区岩相蚀变图湖北省地质矿产局,19851.下志留统梅子垭组;2.下震旦统耀岭河群;3.混染含砾片岩;4.正长斑岩边缘相;5.正长岩内部相;6.混染正长岩混染相;7.混染钠质正长岩混染相;8.方解石碳酸岩、黑云母碳酸岩;9.含碳方解石碳酸岩;10.铁白云石碳酸岩;11.断层;12.铁白石化杂岩体矿化普遍,含矿率约65%.矿化以铌、铈族稀土为主,钽和钇族稀土含量很低,并伴生磷、硫、锆、铀、钍等有益组分.杂岩体内有3个矿带,全区共圈定矿体45个,其中稀土矿7个,铌矿体14个,铌稀土矿体24个.主要稀土矿体Ⅲ1 5呈似层状,长800m,宽410m,平均厚,埋深0~318m.主要铌矿体Ⅲ6长2300m,宽498m,厚,埋深0~290m,呈似层状.主要铌稀土矿体Ⅰ4长640m,宽402m,厚,埋深0~220m,呈不规则透镜状.矿石中铌矿物主要有铌铁矿、铌金红石,次要为贝塔石、烧绿石等;稀土矿物主要有独居石、氟碳铈矿,次要为氟碳钙铈矿、褐帘石等.矿床品位,不论是正长岩体、混杂岩体,还是碳酸岩体,其铌、稀土含量均超过了工业要求.Nb2O5含量最高可达%,RE2O3最高可达%.矿床类型为碳酸岩型铌、稀土矿床.六青海盐湖型锂矿青海省柴达木盆地蕴藏着极为丰富的盐湖型锂矿资源.青海省地质局于五六十年代勘探了其中两个特大型盐湖型锂矿床,即茫崖行委一里坪锂矿和格尔木东、西台吉乃尔湖锂矿.探明储量:一里坪矿床氯化锂万t;东、西台吉乃尔湖矿床氯化锂几百万t中国矿床发现史·青海卷,地质出版社, 1996.一里坪锂矿区位于柴达木盆地中部,东距大柴旦镇230 km.矿区主要分布一套第四系湖沼沉积和化学沉积.矿产赋存状态分为固液两种,固体矿产以石盐为主;液体矿产以锂为主,并伴生硼、钾、镁等矿产,赋存在石盐的晶间和细砂、粉砂的孔隙卤水中,分为第一含水矿层和第二含水矿层两层矿,呈层状水平产出.第一含水矿层:分布面积202km2,潜水面埋藏深度~,最深,含水层厚度4~6m,孔隙度25%~30%.品位LiCl ~L,一般~3g/L,B2O3~L,KCl ~37g/L,MgCl2 236~296g/L.第二含水矿层:分布面积250km2,埋藏深一般6~16m,厚度10~20m,最厚30m,孔隙度15%~20%.品位LiCl ~L,一般~2g/L,B2O3~L,KCl ~L,MgCl2~339g/L.东、西台吉乃尔湖锂矿区位于柴达木盆地中部.西台吉乃尔湖位于一里坪东南30km处,东距大柴旦210km,西距茫崖200km.东台吉乃尔湖位于西台吉乃尔湖东30km.东、西台吉乃尔湖地处柴达木地块中部,中新生代凹陷带的中西部,两湖之间隔有鸭湖.矿区的东北及西部,均为第三纪构造隆起区,东南为湖沼沉积区,两区均位于前者之间的低洼地带中.矿床均产于第四系上更新统上部及全新统的湖泊化学和机械沉积中;分液体矿和固体矿两大类,而液体矿又分为地表卤水和地下卤水两类,锂矿主要赋存于地表卤水和地下晶间与孔隙卤水中,并伴生有极其丰富的硼、钾、镁、钠等有益元素.西台吉乃尔湖锂矿床:地表卤水湖水锂矿,分布于矿区东北部,呈北西-南东向分布,略似等腰三角形.东西长,南北宽7~8km,湖底沉积石盐及少量芒硝及泥砂.地下卤水锂矿又分为孔隙卤水锂矿和晶间水卤水锂矿两种.孔隙卤水锂,分布于含石盐细砂、细砂和泥石盐、石盐泥砂互层中,分布面积134km2,共3层卤水,总厚度10~15m,平均孔隙度%,品位:LiCl 4g/L以上、B2O3~L、K+10g/L以上、Mg2+40~60g /L、Na+40g/L.晶间卤水锂矿,主要赋存于含砂石盐、石盐及白钠镁矾中,分布面积,由3层卤水组成,厚~,总厚度,孔隙度20%~3 0%,品位:LiCl 1~2g/L、L、K+10g/L、Mg2+30g/L、Na+66g/L.东台吉乃尔湖锂矿床:地表卤水湖水锂矿,湖水呈北西西方向分布,长约23km,宽8km.品位:LiCl一般~2g/L、B2O 3一般~L、KCl一般12~14g/L、MgCl2一般45~50g/L.地下卤水锂矿,分两个含矿层:第1含水矿层,赋存于全新统QⅣ棕红色砂粘土层以上至表层的石盐及含粘土粉砂、细砂层中,分布面积76km2,厚度2~3m,孔隙度平均%,最高%,含矿品位:LiCl 4g/L、B2O3 L、KCl一般20~30g/L、MgCl2一般80~100g/L、NaCl一般200g/L.第Ⅱ含水矿层,分布于Ⅰ含水矿层之下,距地表6~35m,主要赋存于上更新统上部在盐层晶间和细砂层孔隙中.分布面积109km2,以晶间卤水为主,含水层厚15~20m,孔隙度15%~20%.品位:LiCl一般4~6g/L、B2O3平均L、KCl一般20~30g/L、MgCl2一般60~120 g/L、NaCl一般200g/L.。
钽铌
金属钽钽一种金属元素。
用来制造蒸发器皿等,也可做电子管的电极、整流器、电解、电容。
医疗上用来制成薄片或细线,缝补破坏的组织。
钽的质地十分坚硬,硬度可以达到6-6.5。
它的熔点高达2996℃ ,仅次于钨和铼,位居第三。
钽富有延展性,可以拉成细丝式制薄箔。
其热膨胀系数很小,每升高一摄氏度只膨胀百分之六点六。
除此之外,它的韧性很强,比铜还要优异。
钽的线胀系数在0~100℃之间为6.5×10-6K-1,超导转变临界温度为4.38K,原子的热中子吸收截面为21.3靶恩在低于150℃的条件下,钽是化学性质最稳定的金属之一。
与钽能起反应的只有氟、氢氟酸、含氟离子的酸性溶液和三氧化硫。
在室温下与浓碱溶液反应,并且溶于熔融碱中。
致密的钽在200℃开始轻微氧化,在280℃时明显氧化。
钽有多种氧化物,最稳定的是五氧化二钽(Ta2O5)。
凡宇资讯钽和氢在250℃以上生成脆性固溶体和金属氢化物如:Ta2H,TaH,TaH2,TaH3。
在800~1200℃的真空下,氢从钽中析出,钽又恢复塑性。
钽和氮在300℃左右开始反应生成固溶体和氮化合物;在高于2000℃和高真空下,被吸收的氮又从钽中析出。
钽与碳在高于2800℃下以三种物相存在:碳钽固溶体、低价碳化物和高价碳化物。
钽在室温下能与氟反应,在高于250℃时能与其他卤素反应,生成卤化物。
用途钽在酸性电解液中形成稳定的阳极氧化膜,用钽制成的电解电容器,具有容量大、体积小和可靠性好等优点,制电容器是钽的最重要用途,70年代末的用量占钽总用量2/3以上。
钽也是制作电子发射管、高功率电子管零件的材料。
钽制的抗腐蚀设备用于生产强酸、溴、氨等化学工业。
金属钽可作飞机发动机的燃烧室的结构材料。
钽钨、钽钨铪、钽铪合金用作火箭、导弹和喷气发动机的耐热高强材料以凡宇资讯及控制和调节装备的零件等。
钽易加工成形,在高温真空炉中作支撑附件、热屏蔽、加热器和散热片等。
钽可作骨科和外科手术材料。
钽铌矿
钽铌矿钽(Ta)铌(Nb)都属于高熔点(钽2996℃、铌2468℃)、高沸点(钽5427℃、铌5127℃)稀有金属,外观似钢,灰白色光泽,粉末呈深灰色,具有吸气、耐腐蚀、超导性、单极导电性和在高温下强度高等特性。
因此,当前钽铌新材料应用的相关高技术产业领域包括电子、精密陶瓷和精密玻璃工业;电声光器件;硬质合金,宇航及电子能工业;生物医学工程;超导工业;特种钢等产业。
钽和铌在电子工业、化学工业、特种合金以及真空技术、尖端技术方面都具有非常重要的地位。
在电子工业中利用钽金属制造的电解电容器具有电容量大、漏电流小、稳定性好、可靠性高、耐压性能好、寿命长、体积小等突出特点。
大量用于国防、航空、航天、电子计算机、高档次的民用电器及各类电子仪表的电子线路中。
在冶金工业中,钽铌主要用作生产高强度合金钢、改善各种合金性能和制作超硬工具的添加剂。
近期,全世界范围内工业化的进程与美元的贬值加速了金属、非金属等资源价格的大幅上涨,稀有金属市场需求进一步加大。
钽、铌、等高新技术产品的研发和生产进入了一个新的增长时期。
在国内同行业中第一个被“国际钽铌研究中心(TIC)”接纳为成员,国家科技部认定的国家级重点高新技术企业的宁夏东方有色金属集团,在其34个系列产品中,占有23个品种属新材料领域的高新技术产品,钽粉、钽丝分别占世界20%和45%的市场份额,同时也是我国国防、核能、宇航、电子、冶金和化工等高新技术领域极为重要的新材料供应基地,代表着我国稀有金属工业正在走向一个新的转折点。
钽铌市场回暖应用增长近年来,随着计算机、数码相机、手机、车载电子系统需求转旺的拉动,钽的需求在逐步走出低谷。
钽精矿价格也回到正常水平。
世界近年对钽的总需求在2000吨左右,而对铌的需求是20000余吨;钽的主要用途是电容器用钽粉及其钽丝,其用量占总消费量的一半以上;铌的主要用途是作钢铁的添加剂,其用量占总消费量的近九成;2000年是钽消费的高峰之年,钽的总用量达到创记录的2235吨,2001年则迅速下掉到1562吨,至2004年其产量稳步提高接近2000吨;铌的需求则一直较为平稳。
铌钽边界品位
铌钽边界品位铌钽边界品位是指铌和钽矿石中的有用元素(nb和ta)所含量的比例。
当铌钽矿石的边界品位达到一定水平时,才能被视为富含铌钽的矿石矿体。
较高的边界品位意味着矿石的产量更高,从而增加了铌和钽的开采效益。
铌和钽是稀有金属,广泛用于航空航天、电子和冶金等领域。
在现代工业中,铌钽的需求量不断增长,因此寻找富含铌钽的矿石矿体对于保障稀有金属供应至关重要。
铌钽的开采与冶炼是一项复杂的工艺过程。
边界品位的高低直接影响了开采成本和效益。
如果铌钽边界品位低,意味着矿石中含有大量的杂质和其他无用元素,开采和提炼过程将变得更加复杂,同时会增加开采成本和能耗。
因此,寻找高边界品位的铌钽矿石矿体对于行业的发展至关重要。
现代科技和技术的发展使得寻找富含铌钽的矿石矿体成为可能。
我们可以运用先进的勘探技术,如地球物理、无人机和遥感等手段来快速准确地定位铌钽矿床。
同时,通过化学分析和样本检测,可以评估矿石的边界品位,为开采和冶炼提供科学依据。
对于铌钽开采企业和相关领域的从业者来说,了解铌钽边界品位的意义是至关重要的。
首先,高边界品位的矿石矿体将大大提高开采效率和产量,从而降低了生产成本和能耗。
其次,较高的边界品位也意味着更高的回收率和纯度,有助于提高铌钽产品的质量和竞争力。
此外,对铌钽边界品位有全面了解还可以帮助制定合理的采矿计划,并选择适当的开采和冶炼工艺,从而优化生产过程。
因此,为了实现铌钽产业的可持续发展,我们需要加强对铌钽边界品位的研究和认识。
科研机构和企业应加大投资力度,开展深入的勘探和矿石分析工作,以便更好地了解铌钽矿床的边界品位分布规律。
此外,政府和行业协会也应加强监管和标准制定工作,鼓励矿企采用先进的开采和冶炼技术,提高铌钽矿床的开采和冶炼效率,同时加强环境保护和资源可持续利用。
总之,铌钽边界品位是铌钽矿石中有用元素含量的准确反映。
寻找富含铌钽的矿石矿体对于稀有金属产业的可持续发展至关重要。
通过加强勘探和矿石分析工作,制定合理的开采计划和工艺流程,我们将能够更好地开发和利用铌钽资源,促进相关产业的繁荣与发展。
铌钽矿物
书山有路勤为径,学海无涯苦作舟铌钽矿物已发现含钽、铌的矿物130 余种,其中以钽、铌为主的独立矿物约50种。
具有工业价值的钽、铌矿物9 种:钽铁矿、铌铁矿、烧绿石、细晶石、锡锰钽矿、黑稀金矿、复稀金矿、褐钇铌矿、铌铁金红石等。
重要的钽铌矿物及其特征见表1。
划分钽矿或铌矿主要是根据矿物中的钽和铌的含量,一般将含Nb2O5/Ta2O5 比值大于20 的矿物称为铌矿,而将比值为3~20 的矿物称为铌钽矿,其他称为钽矿。
表1 重要的钽铌矿物矿物名称晶系晶体化学式Ta2O5/%Nb2O5/%密度/(g·cm-3)磁性钽铁矿斜方(Mn,Fe)(Ta,Nb)2O641~842.0~40.06.25~8.3 弱铌铁矿斜方(Mn,Fe)(Ta,Nb)2O61.0~40.023.5~775.2~6.25 弱烧绿石等轴(Na,Ca,Ta)2(Nb,Ti)2O6(OH,F)0~5.8637.5~65.64.12~5.35 非细晶石等轴(Na,Ca)2Ta2O6(OH,F)68.4~770~7.74.2~6.4 非铌铁金红石四方(Ti,Nb,Fe)O20.2~14.70.9~42.74.3~5.6 弱钛铌钙铈矿等轴(Na,Ca,Sr,Ta)O(Ta,Nb,Ti)O3~0.75~11.34.6~4.9 极弱褐钇铌矿四方(Y,Dy,Yb)(Nb,Ta,Ti)O4~17.047.04.89~5.82 弱钽锡矿单斜Sn(Ta,Nb)2O7~72.8-7.6~7.9 非钽铝石六方AlTaO460.1~720.3~6.15.9~6.5 非黑稀金矿斜方(Ca,Ta,Th)(Nb,Ti)2O60~47.33.8~47.44.5~5.9 弱复稀金矿斜方(Y,Th,U)(Ti,Nb)2O60~23.17.5~20.34.7~5.4 弱易解石斜方(Ce,Ca,Th,U)(Ti,Nb)2O60~6.923.8~32.54.9~5.4 弱包头矿正方Ba4(Ti,Nb)8(Si4O12)CeO16011.3~11.54.5~5.6 弱tips:感谢大家的阅读,本文由我司收集整编。
铌钽介绍[新版]
钽(Ta)铌(Nb)都属于高熔点(钽 2996℃、铌2468℃)、高沸点(钽5427℃、铌5127℃)稀有金属,外观似钢,灰白色光泽,粉末呈深灰色,具有吸气、耐腐蚀、超导性、单极导电性和在高温下强度高等特性。
因此,当前钽铌新材料应用的相关高技术产业领域包括电子、精密陶瓷和精密玻璃工业;电声光器件;硬质合金,宇航及电子能工业;生物医学工程;超导工业;特种钢等产业。
钽和铌在电子工业、化学工业、特种合金以及真空技术、尖端技术方面都具有非常重要的地位。
在电子工业中利用钽金属制造的电解电容器具有电容量大、漏电流小、稳定性好、可靠性高、耐压性能好、寿命长、体积小等突出特点。
大量用于国防、航空、航天、电子计算机、高档次的民用电器及各类电子仪表的电子线路中。
在冶金工业中,钽铌主要用作生产高强度合金钢、改善各种合金性能和制作超硬工具的添加剂。
近期,全世界范围内工业化的进程与美元的贬值加速了金属、非金属等资源价格的大幅上涨,稀有金属市场需求进一步加大。
钽、铌、等高新技术产品的研发和生产进入了一个新的增长时期。
在国内同行业中第一个被“国际钽铌研究中心(TIC)”接纳为成员,国家科技部认定的国家级重点高新技术企业的宁夏东方有色金属集团,在其34个系列产品中,占有23个品种属新材料领域的高新技术产品,钽粉、钽丝分别占世界20%和45%的市场份额,同时也是我国国防、核能、宇航、电子、冶金和化工等高新技术领域极为重要的新材料供应基地,代表着我国稀有金属工业正在走向一个新的转折点。
钽铌市场回暖应用增长近年来,随着计算机、数码相机、手机、车载电子系统需求转旺的拉动,钽的需求在逐步走出低谷。
钽精矿价格也回到正常水平。
世界近年对钽的总需求在2000吨左右,而对铌的需求是20000余吨;钽的主要用途是电容器用钽粉及其钽丝,其用量占总消费量的一半以上;铌的主要用途是作钢铁的添加剂,其用量占总消费量的近九成;2000年是钽消费的高峰之年,钽的总用量达到创记录的2235吨,2001年则迅速下掉到1562吨,至2004年其产量稳步提高接近2000吨;铌的需求则一直较为平稳。
铌钽介绍
钽(Ta)铌(Nb)都属于高熔点(钽 2996℃、铌2468℃)、高沸点(钽5427℃、铌5127℃)稀有金属,外观似钢,灰白色光泽,粉末呈深灰色,具有吸气、耐腐蚀、超导性、单极导电性和在高温下强度高等特性。
因此,当前钽铌新材料应用的相关高技术产业领域包括电子、精密陶瓷和精密玻璃工业;电声光器件;硬质合金,宇航及电子能工业;生物医学工程;超导工业;特种钢等产业。
钽和铌在电子工业、化学工业、特种合金以及真空技术、尖端技术方面都具有非常重要的地位。
在电子工业中利用钽金属制造的电解电容器具有电容量大、漏电流小、稳定性好、可靠性高、耐压性能好、寿命长、体积小等突出特点。
大量用于国防、航空、航天、电子计算机、高档次的民用电器及各类电子仪表的电子线路中。
在冶金工业中,钽铌主要用作生产高强度合金钢、改善各种合金性能和制作超硬工具的添加剂。
近期,全世界范围内工业化的进程与美元的贬值加速了金属、非金属等资源价格的大幅上涨,稀有金属市场需求进一步加大。
钽、铌、等高新技术产品的研发和生产进入了一个新的增长时期。
在国内同行业中第一个被“国际钽铌研究中心(TIC)”接纳为成员,国家科技部认定的国家级重点高新技术企业的宁夏东方有色金属集团,在其34个系列产品中,占有23个品种属新材料领域的高新技术产品,钽粉、钽丝分别占世界20%和45%的市场份额,同时也是我国国防、核能、宇航、电子、冶金和化工等高新技术领域极为重要的新材料供应基地,代表着我国稀有金属工业正在走向一个新的转折点。
钽铌市场回暖应用增长近年来,随着计算机、数码相机、手机、车载电子系统需求转旺的拉动,钽的需求在逐步走出低谷。
钽精矿价格也回到正常水平。
世界近年对钽的总需求在2000吨左右,而对铌的需求是20000余吨;钽的主要用途是电容器用钽粉及其钽丝,其用量占总消费量的一半以上;铌的主要用途是作钢铁的添加剂,其用量占总消费量的近九成;2000年是钽消费的高峰之年,钽的总用量达到创记录的2235吨,2001年则迅速下掉到1562吨,至2004年其产量稳步提高接近2000吨;铌的需求则一直较为平稳。
钽铌矿
钽铌矿钽(Ta)铌(Nb)都属于高熔点(钽2996℃、铌2468℃)、高沸点(钽5427℃、铌5127℃)稀有金属,外观似钢,灰白色光泽,粉末呈深灰色,具有吸气、耐腐蚀、超导性、单极导电性和在高温下强度高等特性。
因此,当前钽铌新材料应用的相关高技术产业领域包括电子、精密陶瓷和精密玻璃工业;电声光器件;硬质合金,宇航及电子能工业;生物医学工程;超导工业;特种钢等产业。
钽和铌在电子工业、化学工业、特种合金以及真空技术、尖端技术方面都具有非常重要的地位。
在电子工业中利用钽金属制造的电解电容器具有电容量大、漏电流小、稳定性好、可靠性高、耐压性能好、寿命长、体积小等突出特点。
大量用于国防、航空、航天、电子计算机、高档次的民用电器及各类电子仪表的电子线路中。
在冶金工业中,钽铌主要用作生产高强度合金钢、改善各种合金性能和制作超硬工具的添加剂。
近期,全世界范围内工业化的进程与美元的贬值加速了金属、非金属等资源价格的大幅上涨,稀有金属市场需求进一步加大。
钽、铌、等高新技术产品的研发和生产进入了一个新的增长时期。
在国内同行业中第一个被“国际钽铌研究中心(TIC)”接纳为成员,国家科技部认定的国家级重点高新技术企业的宁夏东方有色金属集团,在其34个系列产品中,占有23个品种属新材料领域的高新技术产品,钽粉、钽丝分别占世界20%和45%的市场份额,同时也是我国国防、核能、宇航、电子、冶金和化工等高新技术领域极为重要的新材料供应基地,代表着我国稀有金属工业正在走向一个新的转折点。
钽铌市场回暖应用增长近年来,随着计算机、数码相机、手机、车载电子系统需求转旺的拉动,钽的需求在逐步走出低谷。
钽精矿价格也回到正常水平。
世界近年对钽的总需求在2000吨左右,而对铌的需求是20000余吨;钽的主要用途是电容器用钽粉及其钽丝,其用量占总消费量的一半以上;铌的主要用途是作钢铁的添加剂,其用量占总消费量的近九成;2000年是钽消费的高峰之年,钽的总用量达到创记录的2235吨,2001年则迅速下掉到1562吨,至2004年其产量稳步提高接近2000吨;铌的需求则一直较为平稳。
铌钽边界品位
铌钽边界品位
铌钽边界品位是指铌钽矿石中所含有的铌和钽的含量。
铌钽矿石是一种稀有金属矿石,广泛用于冶金、电子器件和化学工业等领域。
对于铌钽行业来说,边界品位是一个重要的指标,它对于冶炼过程和产品质量都有着直接的影响。
首先,边界品位直接影响到铌钽的冶炼过程。
较高的边界品位意味着原料中含有更多的铌和钽,这有助于提高冶炼效率和降低能耗。
冶炼厂可以利用较高品位的原料,减少矿石的冶炼次数,减少能源消耗和排放量。
而较低的边界品位则要求冶炼厂进行更多的冶炼步骤,增加了生产成本。
其次,边界品位对于铌钽产品的质量也有着重要影响。
较高的边界品位意味着产品中铌和钽的含量更高,其纯度更高。
这使得铌钽产品具有更好的电导率、耐腐蚀性和机械性能。
这些优质的特性使得铌钽产品在电子器件、航天航空和化工领域有着广泛的应用。
而较低的边界品位则会降低产品的质量,影响其在市场上的竞争力。
此外,边界品位也对于铌钽矿山的开采和资源矿产的保护具有重要的指导意义。
较高的边界品位使得矿山开采的效益更高,有助于促进资源合理利用和保护。
采取有效的开采技术和管理措施,不仅可以提高边界品位的测量精度,还可以减少矿山的资源浪费和环境污染。
综上所述,铌钽边界品位是铌钽行业中一个重要的指标。
通过控制铌钽边界品位,优化冶炼和生产工艺,可以降低生产成本、提高产
品质量,并促进资源的合理利用和环境保护。
因此,相关企业和研究机构应当加强对铌钽边界品位的研究和监测,推动技术进步和产业发展,为铌钽行业的可持续发展做出贡献。
铌钽铁矿
主要用途
主要用途
铌和钽的主要矿石矿物。铌、钽主要用于生产军工和尖端技术方面所需的特种合金钢。
谢谢观看
铌铁矿(Columbite)(Fe1.0~0.5Mn0.0~0.5)(Nb2.0~1.0Ta0.0~1.0)2O6、 铌锰矿(Manganocolumbite)(Mn1.0~0.5Fe0.0~0.5)(Nb2.0~1.0Ta0.0~1.0)2O6、 钽铁矿(Tantalite)(Fe1.0~0.5Mn0.0~0.5)(Ta2.0~1.0Nb0.0~1.0)2O6 钽锰矿(Manganotantalite)(Mn1.0~0.5Fe0.0~0.5)(Ta2.0~1.0Nb0.0~1.0)2O6 其中,铌铁矿和铌锰矿ω(Nb2O5)>30%,ω(Ta2O5)<50%;钽铁矿和钽锰矿ω(Nb2O5)<30%,ω(Ta2O5) >50%。常含Ti,Sn,W,Y,U,Zr等类质同象或机械混入物
成因及产状
主要产于花岗伟晶岩脉及钠长石化、云英岩化花岗岩中,与石英、长石、白云母、锂云母、绿柱石、黄玉、 锆石、锡石、黑钨矿、独居石、细晶石、钍石等共生,在我国见于广东、广西、湖南、江西、内蒙古、新疆等地。
鉴定特征
鉴定特征
板状,黑色,相对密度大。与黑钨矿相似,但后者有{010}完全解理。褐帘石相对密度较小(2.7~4.0), 条痕色较浅。
晶体结构
晶体结构
斜方晶系;复杂似层状-链状结构D2h-Pbcn; a0=1.441~1.397nm,b0=0.575~0.562nm,c0=0.499~0.509nm;Z=4。
形态
形态
对称型mmm。常沿c轴延伸的{100}板状、短柱状或针状;一般晶面光滑,有时发育纵纹或粗糙似焦炭状。可 依(201)成板状心形或扇形接触双晶,并具羽毛状条纹。他形者不规则粒状、块状或枣核状;集合体成块状、 晶簇状和放射状。柱状晶体有时呈平行连生。
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一、矿床时空分布及成矿规律我国锂、铍、铌、钽等稀有金属矿床的成矿规律在时空分布上呈现一定的规律,基本上是从北到南成矿期由老到新,北方以海西期为主,南方以燕山期为主,印支期、海西期次之。
从成矿时代来看,燕山期是稀有金属矿床成矿的极盛时期,在南方几乎所有的特大型、大中型矿床都与燕山期岩浆构造活动有关,属燕山期成矿。
仅有少数矿床,如川西锂辉石伟晶岩型矿床印支期成矿和广东广宁、福建西坑伟晶岩型钽铌矿床属海西期成矿。
北方的稀有金属矿床成矿期主要是海西期。
在兴安岭-内蒙古区、阿尔泰区、天山-北山区、昆仑-祁连山区、东秦岭及黑吉辽胶区等都有海西岩带存在。
白云鄂博型铌、稀土矿床,海西期偏碱性岩浆活动可能提供部分铌、稀土的物质来源。
阿尔泰区锂、铍、铌、钽、锆的伟晶岩以及天山-北山与昆仑-祁连山北西西构造带的大部伟晶岩是属于海西期的。
从空间分布来看,目前已发现并勘探的特大型、大中型稀有金属矿床主要分布在以下成矿区带:华南成矿区是稀有、钨锡多金属矿床的重要成矿区域。
主要矿床类型有花岗岩型,如特大型江西宜春钽铌锂矿床、广西栗木钽铌锡矿床(钽为大型),伟晶岩型也是华南的主要矿床类型之一,如福建南平西坑钽铌矿床(钽为大型)等;其次有云英岩型(如广东万峰铍矿床)、夕卡岩或条纹岩型矿床(如湖南香花岭铍矿床)以及石英脉型矿床等。
砂矿主要分布在东南沿海地区,如广东台山残坡积、河流冲积型铌钽砂矿床、增城派潭铌铁矿河流冲积型砂矿(铌为大型)等。
阿尔泰山南缘成矿区是我国重要的稀有金属矿产集中区。
主要矿床类型为伟晶岩型锂铍铌钽矿床。
在阿尔泰褶皱系的中间隆起区——卡拉额尔齐斯复背斜带内,有许多伟晶岩矿田,是我国稀有金属生产主要基地。
其中,有开采多年的新疆富蕴县可可托海锂铍铌钽矿、柯鲁木特锂铍铌钽矿、福海县库卡拉盖锂矿、青河县阿斯卡尔特铍矿、福海县群库尔绿柱石钽铌矿等。
近年来在阿尔泰成矿区,还陆续发现一些花岗岩型、火山沉积型及砂矿等类型稀有金属矿床。
兴安岭-内蒙古成矿区蕴藏着丰富的稀有、稀土矿产资源。
其中以白云鄂博铁铌稀土矿床著称,铌、稀土均达到超大型规模,是世界上最大的稀土矿床。
70年代在哲里木盟扎鲁特旗地区又发现并勘查出碱性花岗岩型巴尔哲大型铌钽、稀土矿床。
川西伟晶岩密集区成矿区带:在四川西部康定、石渠、金川和马尔康等地分布有大量而密集的稀有金属伟晶岩矿脉,并形成大型、特大型锂铍矿床,如康定甲基卡锂铍矿(锂为特大型、铍为大型);金川地区锂铍矿(锂为大型、铍为中型)位于金川、马尔康两县接壤地带,以可尔因为中心,锂铍矿化花岗伟晶岩脉成群分布,是川西锂铍等稀有金属的重要成矿区带之一。
东秦岭成矿区稀有金属矿化分布较广,其中以陕西商南和河南卢氏等地矿化较好,有找矿远景;蓝田—潼关—嵩县,是一条与正长岩和偏碱性花岗岩有关的铌、稀土金属矿化带,也具有找矿潜力;特别是在秦岭东段南坡,鄂陕交界的竹园沟—贺家山一带,于80年代初勘查出一个特大型的湖北庙垭碳酸岩型铌稀土矿床。
盐湖锂成矿区,由盐湖形成的锂矿资源主要分布于青藏高原。
现已查明大型、特大型盐湖锂矿床,分布在青海柴达木盆地中部的一里坪,东、西台吉乃尔湖及西端的尕斯库勒湖。
矿床中锂均以晶间卤水、孔隙卤水及地表卤水的形态出现,赋存于上更新统至全新统的地层中。
在西藏的西北部地区有众多的盐湖区,也是我国卤水锂资源的重要成矿区之一。
此外,卤水锂还见湖北潜江凹陷油田内,其锂资源规模也极其可观。
二、矿床类型我国锂、铍、铌、钽矿床按成矿岩石类型和有关成矿作用划分,有以下类型:1.与酸性岩类有关的成矿系列的矿床类型1)花岗岩型稀有、稀土元素矿床〔如江西宜春钽(铌)-锂矿床、广西栗木钽(铌)矿床、江西大吉山钽(铌)-钨矿床、江西横峰黄山铌钽矿床、广东仑山钽铌矿床、内蒙古巴尔哲铌、稀土矿床等〕。
2)花岗伟晶岩型稀有、稀土元素矿床〔如新疆可可托海锂铍铌钽矿床、四川康定甲基卡锂铍矿床和金川可尔因锂铍矿田、福建南平西坑钽(铌)矿床等〕。
3)接触交代型稀有、稀土矿床(如湖南香花岭条纹岩铍矿床等)。
4)气成热液型稀有、稀土矿床(如广东万峰山云英岩铍矿床等)。
5)脉岩型稀有元素矿床(如湖南香花岭细晶岩钽矿床等)。
2.与碱性岩类有关的成矿系列的矿床类型1)碱性岩和碱性伟晶岩型稀有、稀土元素矿床〔如四川米易含褐钇铌矿碱性花岗岩矿床、四川路枯碱性伟晶岩和碱性细晶岩(钠长岩)稀有元素矿床〕。
2)碳酸岩型稀有、稀土元素矿床(如湖北竹山庙垭铌、稀土矿床)。
3.与火山岩类有关的成矿系列的矿床类型如浙江青田石溪钠长流纹斑岩铌矿床、青田坦头凝灰岩铍矿床。
4.与沉积作用有关的成矿系列的矿床类型盐湖型锂矿床(伴生硼、钾、镁、铷等多种有益组分),如青海柴达木盆地中部的一里坪锂矿床,东、西台吉乃尔湖锂矿床等。
5.与风化作用有关的成矿系列的矿床类型残坡积冲积型稀有、稀土矿床(如广东台山残坡积、冲积铌钽砂矿床,增城派潭河流冲积型铌铁矿砂矿等)。
6.与变质作用有关的成矿系列的矿床类型混合岩型稀有、稀土元素矿床,目前仅发现有稀土矿床。
7.与多种作用有关的成矿系列的矿床类型这种类型矿床,是指具有成矿物质多来源、成矿阶段多期次、成矿作用多成因的稀有、稀土矿床,或简称复合成因矿床。
如内蒙古白云鄂博铁铌稀土矿床。
以上各类型矿床地质特征,将结合下述的典型矿区予以简要介绍。
三、典型矿区(一)新疆可可托海锂铍铌钽矿可可托海矿区位于新疆富蕴县可可托海镇,距县城50km,是国内外著名的大型稀有金属花岗伟晶岩矿床,富含锂、铷、铯、铍、铌、钽等,为我国开发最早的稀有金属矿产资源的基地。
累计探明储量(据中国矿床发现史新疆卷,地质出版社,1996):锂(Li2O)15.5万t、铍(BeO)6.5万t、钽铌(TaNb)2O5 1314t。
探获手选矿物:绿柱石32.3万t、锂辉石50万t、铯榴石432.1t。
新中国成立后,为开发可可托海丰富的稀有金属资源,从1953年开展了大规模地质勘探工作,1960~1961年编制了可可托海矿床的总储量计算报告,为矿山开采和选冶提供了一份较完整的地质成果。
1) 其时代尚有争议,有的认为是奥陶系,也有的认为是寒武系。
图3.20.2 3号脉矿区地质图1.第四系冲积层;2.奥陶系片岩、片麻岩;3.片麻状黑云母花岗岩;4.片麻状黑云母花岗闪长岩、闪长岩;5.辉长岩-闪长岩;6.角闪辉长岩;7.角闪岩;8.花岗伟晶岩;9.断层线m3-20-2.jpg3号脉是成带性良好、规模巨大的锂辉石-钠长石型花岗伟晶岩脉,富含锂、铍、铌、钽、铷、铯等多种稀有金属,已开采多年。
脉体顶部出露于地表,其余均隐伏地下,探明脉长2250m,宽1500m,厚20~60m,平均厚度40m,呈阶梯状向西220°渐次倾斜,倾角10°~15°。
3号伟晶岩脉主要矿石矿物有锂辉石、锂云母、绿柱石、铌铁矿、钽铁矿、细晶石、铯榴石等,并伴生可综合回收铷、铯、锆、铪等。
矿床锂、铍、铌、钽平均品位:Li2O为0.9824%,BeO为0.051%,Nb2O5为0.0056%,Ta2O5为0.0245%。
伟晶岩的围岩蚀变主要有黑鳞云母化、锂白云母化、锂蓝闪石化和萤石化等。
矿床类型为花岗伟晶岩型稀有金属矿床。
(二)四川甲基卡锂铍矿甲基卡锂铍矿床位于四川省西部康定、雅江、道孚三县交界处,是我国70年代初期勘查的特大型锂矿,探明氧化锂储量92万t,共生的氧化铍储量也达到大型矿床规模,矿石锂储量居全国之首(中国矿床发现史·四川卷,地质出版社,1996)。
该矿床发现于1959年,四川省地质局四○四队于1974年提交了《康定县甲基卡稀有金属花岗伟晶岩矿床详细普查报告》,并进行了选矿试验,证明矿石易选。
矿床地处松潘甘孜地槽褶皱系东缘、石渠雅江地向斜核心部位四级构造单元甲基卡穹隆状短轴背斜中。
矿区内出露地层为三叠系西康群砂页岩,经区域变质和接触变质而形成的黑云母石英片岩、二云母石英片岩和红柱石、十字石石英片岩等中浅变质岩系。
印支期含锂二云母花岗岩株沿甲基卡短轴背斜侵入。
围绕花岗岩内外接触带派生出一系列花岗伟晶岩脉,其中已查明含锂、铍、钽伟晶岩脉114条(锂矿脉78条、铍矿脉18条、铌钽矿脉18条),并选择其中矿化较好的134、9、528等9条矿脉进行了初勘。
查明矿脉多呈脉状、不规则脉状或透镜状产出,一般长100~300m,厚3~20m,延深25~300m,其中规模大的134号脉长987m、宽35~370m、厚48.96m、埋藏0~200m,获氧化锂储量51.22万t,占全区总储量的55.65%。
矿脉除锂辉石外,尚有绿柱石、铌钽铁矿和锡石等。
锂辉石主要赋存在细、中粒石英钠长石锂辉石交代带中。
矿石平均品位:Li2O为1.2%、BeO为0.043%、Nb2O5为0.013%、Ta2O5为0.009%。
矿床类型为花岗伟晶岩型稀有金属矿床。
(三)江西宜春钽铌矿宜春钽铌矿床(又名414矿)位于江西省宜春市东南20km处,矿区面积7km2,是以钽为主的特大型稀有金属矿床。
累计探明储量:钽(Ta2O5)1.85万t、铌(Nb2O5)1.49万t、矿石锂(Li2O)75.22万t、铷(Rb2O)40.17万t、铯(Cs2O)5.43万t(中国矿床发展史·江西卷,地质出版社,1996)。
该矿床由江西冶金地质勘探公司六一二队于1968年底发现并开展地质工作。
1969年4月14日,公司化验室报出第一批人工重砂鉴定成果,确定铌钽矿物的存在,故此得名“414矿”,并采取快速评价方法,肯定了矿床的工业价值,继而转入勘探。
1973年11月由江西冶金地质勘探公司七队提交了江西414矿区地质勘探总结报告。
矿山建设始于1973年,一期基建工程于1976年完成,成为国内钽铌精矿主要生产矿山,如今生产钽精矿(Ta2O5)占全国产量一半以上,经济与社会效益十分显著。
矿床处于华南加里东褶皱系桂湘赣褶皱带北缘的武功山隆起区,武功山复背斜的北东端东南翼,并有北东向断裂通过矿区。
矿区出露地层有震旦系老虎塘组及第四系残积、冲积层。
矿区构造骨架主要由银子岭背斜及其次级向斜和北东、北西、北东东、北北东4组断裂构成。
区内岩浆活动频繁,侵入期次甚多。
与成矿有关的岩体为燕山早期第二阶段第三次侵入形成的雅山花岗岩复式岩体。
钽铌锂矿主要赋存在细粒白云母花岗岩相中。
矿化面积2.8km21.变质岩;2.似伟晶岩;3.云英岩;4.花岗斑岩脉;5.细粒似斑状富锂云母钠长石花岗岩;6.细粒锂云母钠长石花岗岩;7.细粒锂铁白云母钠更长石花岗岩;8.中粗粒二云母花岗岩;9.张扭性断层;10.含黑钨矿石英脉m3-20-3.jpg主矿体南北长1700m,东西平均宽644m,地表出露面积0.65km2。
矿体厚度,最大196m,平均60m。