大別山地區(qū)脈石英資源豐富,品質(zhì)較好,其中太湖白石山礦床中脈石英可以作為高純石英的原材料,而霍山黃家灣地區(qū)的脈石英質(zhì)量較差,對(duì)比研究不同質(zhì)量的脈石英巖相學(xué)特征、流體包裹體特征和礦物化學(xué)成分,對(duì)于評(píng)價(jià)該地區(qū)脈石英礦床的質(zhì)量具有重要的意義。本文借助LA-ICP-MS、電子探針、冷熱臺(tái)等儀器設(shè)備對(duì)巴西和我國(guó)太湖白石山脈石英、霍山黃家灣脈石英原材料進(jìn)行微觀分析,總結(jié)了大別山地區(qū)不同質(zhì)量脈石英的微觀特征。研究表明,脈石英的成因類型,顏色和透明度,裂隙發(fā)育程度,流體包裹體的大小、數(shù)量、方向,雜質(zhì)礦物及雜質(zhì)元素的含量、分布、賦存狀態(tài)均是影響脈石英質(zhì)量的關(guān)鍵因素,也是制約脈石英提純?yōu)楦呒兪ⅲㄉ埃┑年P(guān)鍵因素。 

【文章來(lái)源】：中國(guó)非金屬礦工業(yè)導(dǎo)刊. 2020,(05)

【文章頁(yè)數(shù)】：6 頁(yè)

【部分圖文】：

脈石英的偏光顯微鏡下包裹體分布圖

圖5顯示，巴西脈石英Si O2含量最高，為99.97%～99.98%；白石山脈石英Si O2含量次之，為99.91%～99.98%；黃家灣脈石英Si O2含量最低，為99.84%～99.96%。另外，巴西脈石英雜質(zhì)元素總量為129～185μg/g，白石山脈石英雜質(zhì)元素總量為158～216μg/g，黃家灣脈石英雜質(zhì)元素總量明顯高于巴西和白石山脈石英，為243～1 120μg/g。前人研究表明，當(dāng)Al元素大量存在時(shí)，Li、Na、K等雜質(zhì)元素含量會(huì)增加，所以可以用石英中的Al含量來(lái)判斷脈石英原料的質(zhì)量[13]。巴西脈石英Al元素含量為11.28～21.44μg/g，白石山脈石英Al元素含量為24.11～35.65μg/g，黃家灣脈石英Al元素含量為46.67～60.72μg/g，該地區(qū)Al元素含量最多，與三個(gè)地區(qū)的雜質(zhì)元素總量對(duì)比結(jié)果相對(duì)應(yīng)。變質(zhì)熱液成因的巴西和白石山脈石英Ca、Ti等雜質(zhì)元素含量較少，更易提純，質(zhì)量更好；而巖漿熱液成因的黃家灣脈石英Ca、Ti等雜質(zhì)元素含量相對(duì)較多，質(zhì)量相對(duì)較差。因此，用LA-ICP-MS測(cè)試脈石英礦物中微量雜質(zhì)元素的含量可以作為脈石英質(zhì)量評(píng)價(jià)的一種重要指標(biāo)。

本文通過(guò)電子探針測(cè)試及LA-ICP-MS面掃描測(cè)試對(duì)大別山地區(qū)脈石英進(jìn)行微觀分析，探究該地區(qū)脈石英中雜質(zhì)元素的賦存狀態(tài)。白石山脈石英礦物的電子探針譜圖中檢測(cè)到了Si、Al、K、Fe、Mg元素的存在(圖6)，證明部分Si、Al、K等元素的賦存狀態(tài)是以白云母礦物包裹體形式存在于礦物內(nèi)部，這些礦物包裹體可以被消解，賦存其中的雜質(zhì)元素容易被提純。研究發(fā)現(xiàn)，大別山區(qū)脈石英中的礦物包裹體主要是白云母、方解石、長(zhǎng)石、鉻酸鹽礦物、綠泥石、硅灰石、霞石、鐵閃石等。如果元素在礦物中呈面狀分布，可能是均勻分布于礦物晶格中，難以提純。如果元素呈脈狀或團(tuán)塊狀富集，指示元素可能以礦物包裹體形式存在于脈石英中，雜質(zhì)元素容易提純。LA-ICP-MS面掃描測(cè)試如圖7所示，Al、Na為主要的雜質(zhì)元素，呈團(tuán)塊狀分布，具有較好的相關(guān)性，而鈉長(zhǎng)石中富集這些元素，說(shuō)明這些元素賦存于鈉長(zhǎng)石包體中。Cu是親硫元素，其雖然含量低，但呈脈狀分布，說(shuō)明可能有硫化物細(xì)脈穿插石英中。Fe和Ti跟其他元素相關(guān)性弱，大多以面狀分布，說(shuō)明Fe和Ti主要分布于石英晶格中，可能發(fā)生類質(zhì)同象替換，屬于晶格雜質(zhì)，難以提純。

【參考文獻(xiàn)】：
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碩士論文
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