介绍细晶石、绿柱石的形成过程、成分、性质、用途?
细晶石 矿物概述: 化 学 组 成: (Na,Ca)2Ta2O6(OH,F),CaO 10。43%,Na2O 5。76%,Ta2O5 82。14%,H2O 1。67%,由于Na,Ca常可被TR﹑U﹑TH等置换,Nb和Ta不仅彼此类质同相置换,又可被Ti等置换 鉴 定 特 征: 以其油脂光泽,解理和放射性为特征; 成 因 产 状: 细晶石则常见于花岗伟晶岩的钠长石化部位; 著 名 产 地: 世界著名产地有瑞典Stockholm的Uto岛、美国加利福尼亚州、中国新疆阿尔泰地区等地。 名 称 来 源: 来自希腊文“micro”和“lithos”,含义分别是“小,细...全部
细晶石 矿物概述: 化 学 组 成: (Na,Ca)2Ta2O6(OH,F),CaO 10。43%,Na2O 5。76%,Ta2O5 82。14%,H2O 1。67%,由于Na,Ca常可被TR﹑U﹑TH等置换,Nb和Ta不仅彼此类质同相置换,又可被Ti等置换 鉴 定 特 征: 以其油脂光泽,解理和放射性为特征; 成 因 产 状: 细晶石则常见于花岗伟晶岩的钠长石化部位; 著 名 产 地: 世界著名产地有瑞典Stockholm的Uto岛、美国加利福尼亚州、中国新疆阿尔泰地区等地。
名 称 来 源: 来自希腊文“micro”和“lithos”,含义分别是“小,细”和“石头”; 晶体形态 等轴六八面体组。晶体呈八面体、菱形,十二面体、四角三八面体外形。常见单形:、、等。
晶体结构 晶系和空间群: 等轴晶系,Fd3m; 晶 胞 参 数: a0=10。40Å; 粉 晶 数 据: 2。98(1) 1。563(0。8) 1。836(0。8) 物理性质 硬度: 5-6 比重: 6。
4g/cm3 解理: 平行解理中等 断口: 贝壳状断口 颜色: 黄色至褐色 条痕: 淡褐至黄色 透明度: 透明 光泽: 油脂光泽,变生非晶质其光泽暗淡 发光性: 无 折光性: 其他: 具放射性 光学性质 : 均质性, n=2-2。
2。 绿柱石 一 化学组成 绿柱石属于铍铝硅酸盐矿物,化学组成为Be3Al2[Si6O18],含BeO 14。1%,Al2O3 19。0%, SiO2 66。9%。
有些绿柱石可含Na、K、 Li、 Cs、Rb等碱金属。Be和Al可被不同元素(铬、铁、锂、锰、钒等)所代替从而形成不同种类的宝石。绿柱石是炼铍的主要矿物原料,色泽美丽 者是珍贵的宝石,如祖母绿、海蓝宝石等。
二 晶体结构形态 绿柱石的晶体 晶体为六方晶系,六方双锥晶类,属环状结构硅酸盐矿物。晶体常呈六方柱,柱面上有纵纹,直径一厘米到几十厘米。集合体有时呈晶 簇或针状,有时可形成伟晶,长可达几米,重达十多吨。
三 物理性质 纯的绿柱石为无色透明,常见的颜色有绿色、黄绿色、粉红色、深的鲜绿色等,这与绿柱石内含有不同杂质有关:成分中富含铯时,呈 粉红色,称为玫瑰绿柱石;含铬时,呈鲜艳的翠绿色,称为祖母绿;含二价铁时,呈淡蓝色,称为海蓝宝石;含三价铁时,呈黄色,称为黄绿 宝石。
玻璃光泽,断口可呈油脂光泽,透明至半透明。一轴负光性,折射率1。56—1。59。解理{0001}不完全。摩氏硬度7。5-8。相对密度2。6- 2。9。绿柱石宝石可呈星光和猫眼效应。整个绿柱石族宝石通常含有气相、液相、固相各类包裹体。
四 绿柱石宝石的分类 (1)祖母绿(Emerald),绿柱石含致色离子Cr者,颜色呈翠绿色。 (2)海蓝宝石(Aquamarine),绿柱石含致色离子Fe2 者,其颜色呈天蓝色或海蓝色。
(3)铯绿柱石(Morganite),绿柱石含致色离子Cs、Li和Mn者,其颜色呈玫瑰红色。其英文名称来源于美国宝石爱好者(J。P。Morgan)的名字,又被称为“摩根石”。 (4)金色绿柱石(Heliiedor),绿柱石含Fe3 者,呈金黄色、淡柠檬黄色。
其英文名称来源于希腊语的“太阳”。 (5)绿色绿柱石(Dark Brown Beryl),绿柱石含Fe2 (H2O)者,呈绿色。 五、伟晶岩型铍矿石检测报告 来样为块度介于10~23cm的块状矿石,共约25kg,大部分矿石的表面可见到绿柱石所特有的纵纹,但部分为伟晶的内部碎块而未见纵纹;裂理 发育;表面有时见少量白云母及粘土类矿物附着,外观见照片。
大部分矿石表面见明显的纵纹,有时见白云母鳞片(亮白)附着。 表面未见明显纵纹的伟晶内部碎块,内裂纹发育。 图1 铍矿石的实体照片 首先将样品破碎后缩分部分供显微镜观察,另一部分采用振磨机磨细至分析粒度作为综合样进行能谱分析、化学分析和X射线衍射分析,以从光 学性质(主要是折光率和重折率)、化学组成及晶体结构上对矿物成分作出确切定名,并给出Be以及其它可能存在的有价元素的品位 所得结果证明,该矿为伟晶岩型铍矿,绿柱石是其最主要矿物而其它矿物很少见,仅有少量白云母。
一般伟晶岩中常见的共生矿物如长石、锂 辉石等即使存在也很少,实为铍矿石的特富矿石;化学分析结果证明其中BeO含量超过了一级品的要求。 综合样的能谱分析见图2 图2 原矿综合样的能谱。超轻元素Be不能显示,杂质元素仅有少量Na、K、Fe,其它杂质含量较低。
对矿石中需关注的重要化学元素的定量分析结果见下表 化学组成分析结果(%) SiO2 Al2O3 BeO CaO MgO K2O Li Nb Ta 62。82 17。
95 13。29 0。27 0。43 0。14 0。03 11%;绿柱石矿物的理论化学组成中BeO约14。1%。要将BeO含量换算为Be含量只需除以2。78。 综合样的X射线衍射分析结果见图3 图3 综合样的X射线衍射谱。
除绿柱石外,仅见白云母的弱线,证明基本上由绿柱石组成。
据前述资料可以认为:该矿为伟晶岩型铍矿,就当前取样而言,其中基本上由绿柱石组成,其它杂质矿物仅见少量白云母,未见一般伟晶岩中 常见的共生矿物如长石、锂辉石等,实为铍矿石的特富矿石,其中BeO含量超过了一级品的要求,达到13%左右,而Li、Nb、Ta等均很低 因此,该矿可通过拣选得到高品级精矿,而本矿石可作为一级绿柱石矿产品销售。收起