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矿石成分集锦

矿石成分集锦
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矿石成分集锦

850矿物矿物是地壳中化学元素在各种地质作用下所形成的,具有一定化学成分和物理性质的天然单质或化合物,矿物是组成岩石和矿石的基本单位。

矿物可以是由几种元素组成的化合物,如磁铁矿(Fe3O4)、方解石(CaCO3);也可以是由一种元素组成的单质,如金刚石(C)、自然金(Au)。自然界中矿物存在的状态有三种:固态(石英、正长石、云母);液态(水、自然汞);气态(二氧化碳、硫化氢)。

自然界中的矿物很多,已发现的有三千多种,绝大多数是固态无机物,液态、气态和固态有机物(琥珀)仅数十种。最常见的矿物有五、六十种。构成岩石的矿物,叫做造岩矿物,如方解石是组成石灰岩的主要矿物。能被人们利用的有益矿物称为造矿矿物,如磁铁矿、黄铁矿等。造矿矿物是组成矿石的主要成分。

851矿物的鉴定方法分两个步骤,第一步是地质工作者根据矿物的外形和物理性质进行肉眼鉴定,其主要依据是:

852 石英成分SiO2常呈六方柱状晶体,硬度7(大于小刀)。无色透明的石英称为“水晶”。呈肾状、钟乳状的隐晶质石英称为石髓。呈结核状的称为燧石。具有各种色彩的二氧化硅变胶体呈平行带状的称为玛瑙。石英是地壳上分布最广泛的矿物之一,占地壳重量的12.6%,是重要的造岩矿物。

石英的用途广泛,压电石英(质地透明、无裂隙、无双晶者)可制谐振器、滤波器,应用于雷达、导航、遥控、遥测、电子、电讯设备等。其他可作光学仪器、玻璃、研磨材料、精密仪器轴承、研磨材料等。

853正长石成分K[AlSi3O8]晶体常呈短柱状、厚板状。双晶较发育。常为肉红色、浅黄红色、浅黄白色,玻璃光泽,硬度6,两组板面完全解理,解理交角90°,故名正长石。在自然条件下,易风化成高岭石。

正长石是陶瓷及玻璃工业的重要原料,还可以制造钾肥。

854斜长石 Na[AlSi3O8]和Ca[Al2Si2O8],斜长石是由钠长石和钙长石所组成的混合物,二者可按任意比例混合,根据不同比例可分为酸性斜长石、中性斜长石和基性斜长石。

斜长石可用作建筑石材、陶瓷工业、宝石。

855云母是云母族矿物的总称。根据化学成分又可分为许多种,例如(1)白云母KAl2[AlSi3O10][OH]2:不含铁。无色或浅灰绿色、浅黄色。白云母具有高度的绝缘,耐热性能,剥分性好,面积大于4平方厘米以上,表面较平整的单晶,是电气工业和无线电工业上最好的绝缘材料。白云母多产于花岗岩、伟晶岩、云英岩、云母片岩,工业上的优质白云母产于伟晶岩。(2)金云母Mg3[AlSi3O10][OH]2:含镁,还常含钠。金黄褐色,解理面上常具有半金属光泽。常见于岩浆岩及石灰岩的接触带中。(3)黑云母(MgFe)[AlSi3O10][OH]2:含镁铁。黑褐至黑色。是中酸性岩浆岩和变质岩的重要造岩矿物,但工业实用价值较小。

云母是重要的造岩矿物,分布广泛,占地壳重量的3.8%。

856普通角闪石成分NaCa2(MgFe2+)4(AlFe3+)(SiAl)4O11]2(OH)2晶体呈长柱状,其横切面呈近菱形的六边形。在岩石中常呈分散柱状,粒状及其集合体。暗绿、暗褐至黑色,玻璃光泽。两组柱面解理中等,硬度5—6。

主要产于中酸性岩浆岩,是中性岩浆岩和角闪石片麻岩、角闪石片岩、角闪岩等变质岩的主要造岩矿物,有时见于花岗岩和辉长岩中。受热液作用常蚀变成黑云母、方解石等。

857普通辉石 Ca、(Mg,Fe,Al)[(Si,Al)2O6],晶体呈短柱状,横断面近八边形,在岩石中常呈不规则粒状,绿黑至黑色,玻璃光泽,硬度5—6,两组柱面解理中等。

普通辉石是基性岩及超基性岩的主要造岩矿物,与斜长石、橄榄石等共生。也常见于变质岩中。

858橄榄石(MgFe)2[SiO4]。晶体呈短柱状、厚板状,常呈粒状集合体,橄榄绿色,因含铁多少不同可由黄绿至深绿色,玻璃光泽。硬度6.5—7,比重3.2—3.5贝壳状断口,性脆。

为岩浆中早期结晶的矿物,是基性和超基性岩浆岩的重要造岩矿物,在有橄榄石的地方不出现石英。橄榄石在地表极易风化成蛇纹石。含铁低的橄榄石可作耐火材料,透明晶体可作宝石。

859 方解石成分CaCO3,晶形多样,常见为菱面体;集合体多呈块状、粒状钟乳状及晶簇等,石灰岩溶洞中的钟乳石就是方解石集合体纯者无色透明,称冰洲石,具有显著的重折射现象;一般为乳白色,因含各种杂质而染成灰、红、黑等不同的颜色,玻璃光泽。硬度3,三组菱面解理完全。溶于稀HCl,并产生气泡。

内生热液或沉积生成。是石灰岩和大理岩的重要造岩矿物,冰洲石是制造光学仪器的重要材料。还可用于化学工业、建筑工业、水泥工业等。

860 冰洲石见方解石

861 白云石 CaMg[CO3]2晶体常为菱面体,晶面稍弯曲成弧形;通常多呈粒状集合体。灰白、浅黄、浅褐、粉红、灰绿等色,玻璃光泽。三组菱面解理完全。在稀盐酸中缓慢分解,缓慢起泡,这可区别于方解石。

白云石主要是在咸化海(含盐量大于正常海)中沉淀而成,或者是早期石灰岩被含镁溶液置换而成。白云石是白云岩的主要造岩矿物。可用作冶金工业耐火材料和熔剂,在建筑工业上可作建筑石材,在化学工业上,可用作制造泻利盐、钙镁磷肥的原料。

862 蛇纹石成分Mg6[Si4O10][OH]8完整的晶体少、见,一般呈致密块状,层片状或纤维状集合体。浅黄至深绿色(因含铁,常有斑状色纹,似蛇皮),蜡状光泽,硬度低,稍具滑感。纤维状者叫蛇纹石石棉,呈丝绢光泽。

主要由超基性岩经热液蚀变而成。橄榄石、辉石易变成蛇纹石,其次是角闪石。白云石受热液作用也可形成蛇纹石。

色泽美丽的蛇纹石可作工艺雕刻品,也可作建筑材料,含SiO2少的蛇纹石可作耐火材料。

863 红柱石成分Al2[SiO4]O,晶体呈长柱状,横断面近似正方形。集合体呈放射状,似菊花,又名菊花石。灰白色、浅褐红色或浅红色,硬度7.5。含黑色碳质包果物的晶体,在横切面上,黑色碳质呈十字形排列的变种叫空晶石。新鲜面呈玫瑰红色,一般情况下呈灰、褐、黄等色。

属于接触变质矿物,常见于侵入岩和页岩的接触带中。

富铝红柱石是高级耐火材料,纯净透明的红柱石可作宝石。

864 赤铁矿 Fe2O3,赤铁矿是炼铁的重要矿物原料,含铁70%。晶体多呈板状,集合体形态多样,有片状集合体、鳞片状集合体、块状集合体、鲕状集合体、肾状集合体等。结晶质的赤铁矿呈钢灰到铁黑色,隐晶质的赤铁矿呈暗红到赭红色,不论赤铁矿呈钢灰色还是暗红色,条痕总是樱红色,这是赤铁矿的重要鉴定特征。金属到半金属光泽,硬度5.5—6。比重5.0—5.3。片状集合体或玫瑰状集合体且具金属光泽的赤铁矿叫镜铁矿。赤铁矿分布很广,热液作用、沉积作用、变质作用都可形成。我国赤铁矿产地甚多,辽宁鞍山、甘肃镜铁山、湖北大冶、湖南宁乡、河北宣化和龙关等地都是著名的铁矿产地。

865 磁铁矿 Fe3O4,是炼铁的重要矿物原料,含铁72.4%。晶体常呈八面体,有时为菱形十二面体。具强磁性。黑色,硬度5.5—6。解理不清楚,性脆。比重4.9—5.2。产于与岩浆活动或变质作用有关的矿床和岩石中,常与赤铁矿一起产出。

866 褐铁矿 Fe2O3·nH2O,含Fe30—40%,是氢氧化铁和含水氧化铁等胶体矿物集合体的总称。成分不纯,有含水氧化硅和泥质的混合物,水的含量变化大。通常呈致密块状、土状或疏松多孔状。由黄铁矿氧化而成的褐铁矿,仍保持黄铁矿的晶形。褐铁矿呈黄褐色到黑褐色,条痕黄褐色、铁锈色。半金属或土状光泽,硬度4—5.5,风化后,硬度可到1,染手。褐铁矿是含铁胶体溶液在湖海中沉积形成,或是含铁矿物的风化产物。褐铁矿是炼铁的一种重要矿物原料,也是金属硫化物矿床的找矿标志。

867 菱铁矿 FeCO3,含铁48.2%,晶体呈菱面体,常呈粒状或隐晶质致密块状集合体,有时呈结核状。浅灰色,低价铁易氧化,氧化后呈黄褐、深褐等色,条痕白或黄白色,玻璃光泽。硬度3.5—4.5,三组菱面解理完全,性脆。比重3.9。在冷盐酸中缓慢起泡,晶体在灼烧后具磁性。菱铁矿是在还原条件下形成,有内生热液成因的和外生沉积成因的。菱铁矿在氧化带不稳定,容易分解成褐铁矿。是炼铁的矿物原料,一般储量不大,因熔点低,比较容易提炼。我国菱铁矿的主要产地有四川省等。

868 硬锰矿 mMnO·MnO2·nH2O,硬锰矿的成分变化很大,其中所含的水,在500℃以前可以逐步放出。通常呈葡萄状、钟乳状、树枝状或土状集合体。硬锰矿多为灰黑至黑色,条痕褐黑至黑色,半金属光泽至暗淡无光泽。硬度4—6,性脆。比重4.4—4.7,主要产于锰矿床的氧化带和沉积锰矿床中,常与软锰矿共生。我国锰矿产地甚多,有广西、贵州、湖南、河北、辽宁等省。硬锰矿是提炼锰的重要矿物原料。

869 软锰矿 MnO2,晶体少见,通常呈隐晶质块状,结核状、粉末状、煤烟状。黑色或带红褐色,条痕黑色,半金属光泽或土状光泽,硬度2—3。比重4.7—5.0。软锰矿是在氧化条件下形成的,是沉积锰矿的主要矿物,也可以是原生低价锰矿物在风化带的次生矿物。软锰矿是提炼锰的重要矿物原料。

870 铬铁矿 FeO·Cr2O3,铬铁矿是炼铬的主要矿物原料。晶体少见,通常呈粒状和块状集合体。铁黑或棕黑色,条痕褐色,半金属光泽,硬度5.5—6,无解理,性脆,比重4.3—4.8。具弱磁性,含铁量高者磁性较强。产于超基性岩中,与橄榄石共生。也见于砂矿中。我国宁夏小松山、吉林开山屯、西藏、新疆等地均有铬铁矿。

871 钛铁矿 FeTiO3,含TiO252.7%,是提炼钛的重要矿物原料。钛铁矿晶体呈厚板状,通常呈不规则的粒状。铁黑或褐黑色。条痕黑至棕黑色,硬度5—6,比重4.72,具弱磁性。产于基性或超基性岩中,也可产在伟晶期花岗岩中。

872 金红石 TiO2,含Ti60%,是提炼钛的重要矿物原料。金红石呈针状、柱状集合体、粒状、致密块状,颜色为暗红色、褐红色、黄红色,条痕浅黄褐色或黄色,金刚光泽,硬度6,比重4.2—4.3,性脆,没有磁性。产于伟晶花岗岩或区域变质岩中。

873 辉铜矿 CuS,含铜79.8%,是炼铜最重要的矿物原料。辉铜矿晶体少见,常呈烟灰状、块状、粒状集合体。铅灰至黑色,金属光泽。硬度2-3,略具延展性。比重5.5—5.8。溶于硝酸。辉铜矿大部分是由硫化物氧化分解形成硫酸铜,再经还原作用形成的铜的次生矿物。分布很广。

874 铜篮 CuS,含铜64.44%,晶体少见,呈细微薄板状。集合体常为鲜蓝色薄被膜状或为蓝黑色粉末。条痕灰黑色,金属光泽,硬度1.5—2,一组解理完全,性脆,比重4.67。铜蓝是一种含铜量较高的矿石,主要产在各种含铜硫化物矿床的次生富集带,铜蓝的颜色鲜亮夺目,是一种很好的找矿标志。

875 黄铜矿 CuFeS2,含铜34.57%,为炼铜的主要原料之一。晶体少见,多呈致密块状或分散粒状。铜黄色,表面常有锖色,条痕黑带绿色,金属光泽,硬度3.5—4,性脆。比重4.1—4.3。黄铜矿常产于基性岩、热液矿脉和接触交代矿床中。黄铜矿在外生条件下常变成其他次生矿物,如孔雀石、蓝铜矿、辉铜矿等。我国黄铜矿分布较广,其中较著名的有云南、甘肃、山西、安徽、四川等省。

876 斑铜矿 Cu5FeS4,含铜63.3%,是重要的炼铜矿物原料之一。晶体少见,通常为致密块状或粒状集合体。古铜红色,表面常有蓝紫斑状锖色,条痕灰黑色,金属光泽。硬度 3,无解理。比重4.9—5.4,溶于HNO3呈绿色溶液。斑铜矿在次生硫化物富集带中最为发育。常与黄铜矿、辉铜矿共生,见于各种铜矿床中。

877 方铅矿 PbS,含铅86.6%,是炼铅的重要矿物原料。晶体常为立方体和八面体的聚形,常呈致密块状或粒状集合体。铅灰色,条痕铅灰色,强金属光泽,硬度2.5—2.7,三组立方体解理完全,性脆,比重大7.4—7.6。方铅矿的产地甚多,以湖南常宁水口山最著名,我国铅矿的储量已跃居世界前列。

878 闪锌矿 ZnS,含锌67.1%,是提炼锌最重要的矿物原料。晶体为四面体及聚形,有六组解理完全,常呈致密块状或粒状集合体。由浅黄、黄褐到铁黑色,条痕白—浅褐,金刚光泽或半金属光泽,硬度3.5—4,性脆,比重3.9—4.1。闪锌矿常见于热液矿床与方铅矿共生。闪锌矿中常含有镉、铟、镓等稀有元素。

879 铝土矿 Al2O3·nH2O,含Al2O340—75%,是炼铝最重要的矿物原料。铝土矿是由铝的氢氧化物和赤铁矿、高岭石、蛋白石等多种矿物所组成的集合体,各类铝的氢氧化物的含量和比例变化很大。多呈豆状、鲕状、致密块状和土状产出。颜色多样、灰白、灰绿、黄褐等。光泽暗淡或土状。硬度3左右。铝土矿主要是在湿热气候条件下,由富铝的岩石风化产物残留在原地或经搬运沉积而成。我国的铝土矿分布很广泛。

880菱镁矿 MgCO3,含MgO46.6%,是炼镁的主要矿物原料。晶形为菱面体,但完整晶体少见,主要成粒状或块状集合体。呈白、灰白或黄白色,玻璃光泽。硬度4—4.5,三组菱面解理完全。比重3。菱镁矿是高级碱性耐火材料,可用于钢铁、冶金工业部门。也用来提取金属镁。我国辽宁省大石桥菱镁矿床是世界最大矿床之一。

881 镍黄铁矿(Fe,Ni)9S8,含镍34.2%,是炼镍最重要的矿物原料。镍黄铁矿常呈细小粒状,或呈包裹体存在于磁黄铁矿和黄铜矿中,古铜黄色,金属光泽,硬度3.5—4,性脆,条痕绿黑色,比重4.5—5,无磁性,导电性能好。主要产于基性或超基性岩有关的铜镍硫化物岩浆矿床中,我国甘肃省有特大型硫化铜镍矿床。

882 砷钴矿(CO,Ni, Fe) AS3±x,是炼钴的重要矿物原料。晶形与黄铁矿相似,但晶体少见,多呈致密块状。锡白色至钢灰色。金属光泽。硬度5.5—6。条痕灰黑色,比重6—6.8,性脆,产于热液矿床或接触交代矿床中。

883 黑钨矿(Fe,Mn)WO4,含WO376%,是炼钨极重要的矿物原料。黑鹅矿又称钨锰铁矿,晶体常呈厚板状或短柱状,集合体为粒状或致密块状。黑褐至黑色,条痕暗红褐色到褐黑色,半金属光泽。硬度4—4.5,一组完全解理。比重6.7—7.5。含铁多者具弱磁性。常产于高温热液石英脉脉状矿床及云英岩化花岗岩中。我国钨矿储量居世界首位,主要产于江西、湖南、广东三省交界的南岭一带。

884 白钨矿 CaWO4,含WO380%,是炼钨极重要的矿物原料。晶体常呈正方双锥,或不规则粒状、粒状集合体。白色或带灰黄、棕、绿各种色调,油脂—金刚光泽,硬度4.5—5,性脆,比重5.8—6.2。在紫外光照射下发浅蓝色萤光。主要产于花岗岩与石灰岩的接触地带。我国钨矿区都有白钨矿,以湖南省为最多。

885 锡石 SnO2,含Sn78.8%,是炼锡最主要的矿物原料。晶体呈正方双锥和正方柱的聚形,常呈致密块状,柱状或不规则粒状产出。黄色、棕色、棕黑色、颜色分布不均匀。新鲜面金刚光泽,断口油脂光泽,硬度6—7,性脆。比重6.8—7.1。化学性质稳定。锡石常产于高温热液矿床,风化后可形成砂锡矿。我国是世界上的重要产锡国,云南个旧有“锡都”之称。

886 辉钼矿 MOS2,含MO60%,是炼钼的重要矿物原料。多呈鳞片状集合体。铅灰色,条痕呈亮灰黑色,金属光泽。硬度1,一组极完全解理平行底面,薄片有挠性。比重4.7—5.0,有滑腻感。产于高温热液矿床,或花岗岩与石灰岩的接触带。我国是重要的产钼国家,辽宁杨家杖子为我国著名的钼矿产地。

887 辉铋矿成分Bi2S3,含Bi81.3%,是炼铋最重要的矿物原料。晶体多为长柱状,针状。晶面上常有纵纹,或呈放射状集合体。颜色铅灰略带锡白,表面常有黄色。强金属光泽,比重6.4—6.8。硬度低,有一组完全解理。常产于花岗岩分布区的高温热液矿床及接触交代矿床中,多与黑钨矿共生。

888 辰砂 HgS,含Hg86.2%,是炼汞的主要矿物原料。辰砂又名朱砂,晶体细小,厚板状或菱面体;多呈粒状浸染分布、致密块状或粉末状被膜。朱红色,有时表面呈铅灰色的锖色,条痕朱红色,金刚光泽,硬度2—2.5,三组菱面解理完全,性脆。比重8。辰砂是典型的低温热液矿物,在地表条件下比较稳定,经常与雌黄共生。我国是世界上重要产辰砂的国家之一,湘、贵、川地带为主要产地,以湖南辰州(今源陵)的质量最好,故名辰砂。

889 辉锑矿 Sb2S3,含Sb71.4%,是炼锑的主要矿物原料,晶体为长柱状,晶面有纵纹,常呈粒状,放射状或块状集合体。铅灰色,条痕黑灰,强金属光泽,硬度2—2.5。一组完全解理,性脆。比重4.5—4.6。常产于低温热液矿床,多与石英构成独立的矿脉或层状矿床。我国锑的储量居世界首位,湖南新化锡矿山的锑储量之丰、质量之优,为世界所罕见。

890 自然金 Au,是提炼金的主要矿物原料。晶体少见,集合体常呈不规则粒状。金黄色,强金属光泽,锯齿状断口;硬度2.5—3,比重15—18。延展性极佳,为电和热的良导体。不氧化,不溶于酸,能溶于王水。自然金主要产于高、中温热液的石英脉中,或产于火山岩系与火山热液作用有关的中、低温热液矿床中。由于自然金化学性质稳定,比重大,当矿石风化后,金常富集成重要的砂矿床。

891 自然银 Ag,是提炼银的主要矿物原料。完整的单晶体极为少见,集合体成树枝状,不规则薄片状、粒状、块状。新鲜断口呈银白色,但表面往往呈现灰黑的锖色。条痕银白色。金属光泽,延展性好,无解理。比重10—11。是电和热的最优良的导体。溶于HNO3,在溶液中加HCl,则生成AgCl 白色沉淀。形成于中低温热液矿床,呈显微粒状分布于铅、锌热液矿床的硫化物中。

892 自然铂 Pt,含铂89—100%,是炼铂的主要矿物原料,又称白金。多呈不规则小粒状,光亮的银白色至钢灰色,条痕钢灰色,金属光泽,硬度4—4.5。比重15—19,延展性强。多产于超基性和基性岩中。当含矿岩石受风化剥蚀破坏时,铂矿由于化学性质稳定,抗风化能力强、比重大,常富集成砂矿。

893 雄黄 AsS,含砷70.1%,是提取砷的主要矿物原料。晶体呈短柱状,常呈集合体或呈土状。桔红色,条痕淡桔红色,晶面金刚光泽,断口脂肪光泽。硬度1.5—2,一组解理完全。比重3.6,易熔,锤击时有蒜臭味。为低温热液、火山热液矿床中的典型矿物,常与雄黄共生。我国湖南慈利等地有较大的矿床。雄黄主要用于杀虫和防腐。

894 雌黄 As2S3,含砷61%,是提取砷的矿物原料。柱状晶体细小,完整者罕见。集合体多为叶片状,鳞片状,粉末状或被膜状。柠檬黄色,条痕解黄色,金刚光泽到油脂光泽。硬度1.5—2,一组解理极完全,可撕裂成薄片,薄片有挠性。比重3.5,易熔。锤击有蒜臭味。产于低温热液矿床,与雄黄共生。

895 铌钽铁矿(Fe,Mn)(NbTa)2O6,是提炼铌钽的主要矿物原料。晶体呈薄板状,褐黑色到黑色,条痕暗红褐色,半金属光泽,解理不完全。比重5—8。常产于花岗岩和伟晶花岗岩中,当含矿岩石受到风化破坏后,铌钽铁矿在砂矿中富集。

896 锂辉石 LiAl[Si2O6],含Li2O8.1%,是提炼锂最主要的矿物原料,晶体呈粒状、板状。灰白色或浅黄、浅红色。硬度6—7。比重3,玻璃光泽,两组柱面解理完全。产于花岗伟晶岩、云英岩中。

897 锆石 ZrSiO4,含ZrO67.1%。是提炼锆的重要矿物原料。晶形常呈四方柱和四方双锥的聚形。无色、褐黄色、浅粉色,透明,金刚光泽、油脂光泽。性脆,贝壳状断口。硬度7—8,比重4.6—4.8。主要形成于碱性伟晶岩和花岗伟晶岩中。含矿岩石风化后,锆石转入砂矿中,锆石主要来自滨海砂矿。

898 绿柱石 Be3Al2(Si6O18),含BeOll—14%,是提炼铍最主要的矿物原料。绿柱石为六方柱状晶体,呈浅绿、浅黄或黄绿色,含铬的绿柱石呈翠绿色,透明的叫祖母绿。玻璃光泽,硬度7.5—8。绿柱石主要产于花岗伟晶岩中,晶体可达5米,重16吨。或产于高温热液脉中,我国绿柱石产地有内蒙、南岭等。

899独居石(Ce,La)PO4,又称磷铈镧矿,是提取铈、镧、钍的主要矿物原料,含Ce2O325—30%,La2O320—30%,ThO25—12%。晶体呈板状、柱状。通常呈细小分散单体。颜色黄、棕红、油脂光泽。硬度5.5,性脆。比重5,具放射性。产于伟晶岩中、片麻岩中。岩石经风化后,独居石转入砂矿床。

900 沥青铀矿 UO2,含U42—76%,是提炼铀最主要的矿物原料。为非结晶物质,形态多呈薄膜状、钟乳状。黑色带浅褐、浅绿色,条痕黑色。比重6.5—8.5,硬度3—5,具强放射性,致使周围岩石变色。产于中低温热液矿和沉积矿床。

901 黄铁矿 FeS2,含硫53.4%,是提炼硫的主要矿物原料,主要用于制硫酸。有良好的晶体,晶形常为立方体、五角十二面体,有时可见八面体。正立方体相邻晶面上有晶纹,三组晶纹互相垂直。硬度6,小于小刀,浅铜黄色,条痕黑色(带绿),强金属光泽,无解理,性脆。黄铁矿分布广泛,在各类岩石中都可出现。有热液型、沉积型、变质型,氧化后变成褐铁矿。我国黄铁矿储量居世界首位,广东省有大型黄铁矿床。黄铁矿的主要矿物原料。

902 萤石 CaF2,含F48.67%,晶形常呈立方体,还有八面体和菱形十二面体,集合体多呈粒状或致密块状。无色、浅绿、浅紫色。透明,玻璃光泽。硬度4,八面体解理完全。经紫外线照射可发蓝色、紫色萤光,故称萤石,又名氟石。形成于热液矿床,多与石英,重晶石、方铅矿共生。我国萤石产地较多,储量居世界首位,主要产于浙江、山东、辽宁、河北等省。萤石在冶金工业中用作熔剂。化学工业中用作制取氢氟酸等。无色透明者用作光学材料。

氟石又称萤石。

903刚玉 Al2O3,是一种纯的结晶氧化铝,晶体呈腰鼓状、桶状、短柱状,晶面上有横纹,纯净的刚玉呈无色透明,但极为少见,通常含有不同的混入物而呈现各种不同的颜色,含铬的为红色,又称红宝石;含钛的为蓝色,又称蓝宝石;含铁的为棕色;含锰的为玫瑰色。玻璃光泽,硬度9,比重3.9—4.1。无解理,熔点高(人造刚玉达2040℃)°化学性质稳定、不溶于酸。刚玉是在高温富铝而缺硅的条件下形成的变质矿物。含矿岩石风化后,因刚玉化学性质稳定,硬度大,可形成砂矿。利用刚玉硬度高,可作为研磨材料和精密仪器的承轴、色彩明丽者可作宝石。

904 石膏 Ca[SO4]·2H2O,不含水的称为硬石膏,通常见到的是石膏、单晶体常呈板状,双晶多呈燕尾双晶,集合体常为块状、纤维状、片状或粉末状。无色或白色,有时透明。玻璃光泽,解理面显珍珠光泽,纤维石膏呈丝绢光泽,硬度2,一组完全解理。薄片具挠性,比重2.3。石膏广泛形成于沉积作用,如海盆或湖盆中化学沉积的石膏常与石灰岩、红色页岩、泥灰岩等互层出现。我国石膏储量居世界首位,产地很多,如湖北应城、湖南湘潭、山西平陆等都有。石膏主要用于水泥,造型和造纸。

905 石盐 NaCl,含Na39.4%,Cl60.6%,单晶体呈立方体形,湖盐中形成的晶体,晶面常有漏斗状阶梯凹陷。我国西北湖盐中的石盐,盐粒如珠称珍珠盐。集合体常呈块状、球状或疏松状盐华。纯净者无色透明,含钠原子呈蓝色、含氢氧化铁呈黄色、含有机质呈黑褐色,玻璃光泽,风化面现油脂光泽。硬度2,性脆,一组解理完全。比重2,易溶于水,味咸。石盐主要形成于干涸的盐湖中,石盐是在地质时代或现代的干燥炎热气候条件下,经化学沉淀而成。我国的石盐储量丰富,有海盐、池盐、井盐和岩盐等。石盐主要用作食料和防腐。也是制造金属钠和盐酸的化工原料。

906 钾盐 KCl,是提取金属钾的重要矿物原料。单晶体呈立方体形,或立方体与八面体的聚形。集合体为致密块状。纯净者无色透明。由于存在细微气态包裹体而呈白色,玻璃光泽,硬度2。脆性比石盐小,一组完全解理。比重1.97—1.99。易溶于水,味咸且涩。成因与石盐极为相似,但其数量远比石盐为少。这是由于氯化钾的溶解度较大,并为植物大量吸收所致。钾盐主要用于制造钾肥。

907 磷灰石 Ca5[PO4]3(F,Cl,OH),含P2O540—50%,单晶体常见,呈六方柱状或厚板状。集合体常为块状、粒状、结核状等。纯净者无色或白色,但少见。常呈灰白、灰黄、浅绿、蓝绿等色、玻璃光泽,断口油脂光泽。硬度5,受热可发磷光。岩浆成因的磷灰石一般成细小晶体见于许多火成岩中,在伟晶和高温热液矿脉中可见粗大的柱状晶体。海相沉积主要形成胶磷石,往往富集成最有经济价值的巨大磷矿床。我国磷灰石储量丰富,在云南、贵州、四川、湖北等地均有大型磷矿床。磷灰石是制造磷肥的主要原料

908 滑石 Mg3[Si4O10](OH)2。完整晶体少见,通常呈致密块状或叶片状集合体。无色透明或白色,但因含少量杂质而呈现浅绿、浅褐、浅黄至浅粉色,解理面上呈珍珠光泽。单向解理完全,薄片有挠性,有滑腻感。是最软的矿物,硬度1。比重2.5—2.8。化学性质稳定,耐高温(1300℃)。滑石属变质矿物,是橄榄石、白云石等富镁的矿物在热水溶液作用下变质形成的,常与菱镁矿共生。我国滑石储量丰富,产地甚多,辽宁盖平大石桥至海城,山东掖县,蓬莱等地均有出产。滑石主要用作造纸和橡胶工业中的填充剂,纺织工业中用作漂白剂,陶瓷工业制作绝缘器、冶金工业中用作耐火材料。

909 高岭石 Al4[Si4O10](OH)8,是主要的粘土矿物。单晶体呈片状,很罕见,个体极小,在电子显微镜下可见。集合体成疏松鳞片状、土状或致密块状,偶见钟乳状。纯者色白,因含杂质而呈浅黄、浅灰、浅红、浅绿等色。致密块体无光泽或呈蜡状光泽,细薄鳞片可呈珍珠光泽。硬度1—3。解理完全。比重2.6。有吸水性,可粘舌。和水后有塑性。高岭石是富铝硅酸盐矿物正长石、云母的风化产物。高岭石的名称是因为最先在江西景德镇附近的高岭发现而得名。高岭石用于陶瓷、电器、建材、橡胶、造纸等。

910 硝石包括钠硝石(NaNO3)和钾硝石(KNO3),常呈致密块状、皮壳状、盐华状集合体。白、浅黄等色。玻璃光泽,有相当大的吸水性(潮解性)。加热易熔,溶于水,味稍咸且凉。因硝石极易溶失,故一般只分布于干燥炎热的沙漠地区。在智利北部的高原地带有巨大的钠硝石矿床,所以钠硝石又称智利硝石。硝石是制造氮肥的主要原料。

911 金刚石 C。晶体呈类似球形的八面体、菱形十二面体或六八面体。纯净者无色透明,含杂质者呈红、蓝、黄、黑等色。具有金刚光泽,硬度10,是自然界最硬的矿物,绝对硬度是石英的1000倍,刚玉的150倍,是自然界最硬的矿物。性脆,颗粒细小,比重为3.4—3.5,具有高度抗酸碱性。原生金刚石产于超基性的金伯利岩(角砾云母橄榄岩)中,是在高温、高压条件下生成的矿物。含金刚石岩石风化破坏后,可形成金刚石砂矿,非洲扎伊尔和南非金伯利均为著名金刚石产地,世界上最大的一颗金刚石于1905年发现于非洲,称库利南,重量为605克,相当于3025克拉(1克拉=0.2克),在我国的山东、辽宁等地区也发现了金刚石原生矿和金刚石砂矿。1979年在山东临沭县发现了“常林钻石”,重158.7克拉,色质透明,呈淡黄色,是我国发现的最大的一颗天然金刚石,也是世界罕见的宝石之一。金刚石主要用作高硬切割材料。

912 钻石经人工琢磨过的金刚石称钻石。

913 石墨 C。完整晶体极少,常为鳞片状、块状集合体。铁黑色或钢灰色,条痕黑色,半金属光泽,结晶好者具强金属光泽,块状体光泽暗淡。不透明。硬度1—2。有一组完全解理,具滑腻感、污手,高度导电性,耐高温(熔点高达3000℃)。化学性质稳定,不溶于酸。石墨是在高温低压条件下,由煤层或炭质页岩经还原作用变质形成,多见于区域变质岩中。我国和朝鲜是世界上石墨的重要产地,我国的石墨产量居世界首位,主要产于吉林、辽宁、内蒙古、湖南、江西等地。石墨由于熔点高、抗腐蚀、不溶于酸等特性,用于制作冶炼用的高温坩锅;还可用作润滑剂,并可作电极。高碳石墨可做原子反应堆中的中子减速剂。

914 石棉成纤维状集合体的硅酸盐,可分为两种,蓝石棉是蓝色的角闪石石棉,纤维有强丝绢光泽,耐高温、绝缘、具柔性、抗酸、抗碱、性脆。产于变质岩中,多在花岗岩和石灰岩的接触变质带上,与滑石共生。温石棉是蛇纹石的变种,劈分性、柔性,抗张强度都好,耐高温煅烧,但遇酸可被腐蚀。是由橄榄岩受热水溶液作用变质而成。石棉制品广泛用于建筑、化工、医药、冶金等部门。

915 重晶石 BaSO4,晶体常见,成板状、柱状。通常板状晶体聚成晶簇,常成块状,粒状、结核状、钟乳状集合体。常为无色或白色,有时呈黄、褐、淡红等色。玻璃光泽,解理面显珍珠光泽。硬度3—3.5。性脆。两组解理完全。比重4.5左右。常产于中低温热液金属矿脉中与硫化物共生,或以单一的重晶石出现。也可见于沉积矿床中。重晶石可作为钻井的加重剂,X射线防护剂,并用于化工、医药等工业上。

916 岩石岩石是在地质作用下产生的,由一种或多种矿物有规律组合而成的矿物集合体,少数为玻璃质物质、胶体或生物遗骸组成。例如大理石主要由方解石组成;花岗岩由长石、石英、云母等多种矿物组成;黑曜岩是由天然玻璃组成的。岩石组成了地球的上层部分——地壳和上地幔。岩石的种类很多,按照成因可分为三大类;由岩浆在地下或喷出地表后冷凝而成的岩石叫岩浆岩;由外力作用造成的成层的沉积物固结而成的岩石叫沉积岩;由变质作用所形成的岩石叫变质岩。从地球的表面到深达16公里的范围内;岩浆岩的体积约占95%,沉积岩约占5%。但沉积岩广泛分布于地表,约占地表总面积的75%,岩浆岩和变质岩仅占25%。对岩石的研究在地质调查和矿产普查、地质勘探等整个地质工作中具有极其重要的作用。由于人类所需要的各种矿产资源主要产于各种岩石及其风化物中,有些岩石可

直接供工业利用,这些岩石本身就是矿产。岩石也是研究各种地质构造和地貌的物质基础,它也能反映地壳发展历史的过程。

917 岩浆岩浆是在地壳深处天然生成的,富含挥发性成分的高温粘稠的硅酸盐熔融体,岩浆侵入地壳或喷出地表冷凝固结后,形成各种岩浆岩。

岩浆的成分以硅酸盐熔融体为主,还含有大量挥发分,主要是岩浆中所含的水蒸汽、二氧化碳、氟、氯、硼、硫等易挥发的气体物质。挥发分在地下高压条件下,溶解于岩浆中,地下高压条件下溶解于岩浆当岩浆沿地壳薄弱地带上升、随着压力减小,挥发分便从岩浆里逸出或冷凝成热水溶液。

岩浆具有一定的粘度,其大小与二氧化硅的含量有密切关系二氧化硅含量少者称基性岩浆,粘性小,易流动二氧化硅酸含量多者称酸性岩浆,粘性大,不易流动。

岩浆的温度很高(火山口溢出的熔岩流温度可达800℃—1250℃),又受很高的压力作用,具有很大的流动性,当局部压力降低时,岩浆就向压力降低的方向运移。岩浆顺着脆弱地带侵入地壳上部称为侵入活动;或者沿着构造裂隙喷出地表,称为火山活动。侵入活动和火山活动合称岩浆活动。

918 岩浆岩又称火成岩,是岩浆侵入地壳或喷出地表,经过冷却凝固而形成的。其组成的基本元素是氧、硅、铝、铁、钙、钠、钾、镁、钛等,占元素总含量的99%。若以氧化物计,最主要的有SiO2、 Al2O3、 Fe2O3、 MgO等。SiO2的含量最大(1559.14%),岩浆岩的主要造岩矿物是长石、石英、黑云母、角闪石、辉石、橄榄石。

岩浆喷出地表冷凝而成的岩石称为喷出岩;如果岩浆侵入地壳,在地下冷却凝固形成的岩石,称为侵入岩。在地下深处冷凝而成的岩石称为深成岩;在地下浅处冷凝而成的岩石称为浅成岩。

根据SiO2的含量可将岩浆岩分为超基性岩、基性岩、中性岩、酸性岩四大类。

919喷出岩见岩浆岩

920侵入岩见岩浆岩

921深成岩见岩浆岩

922 浅成岩见岩浆岩

923 岩浆岩的结构和构造岩浆岩由于形成的环境不同,产生了各种不同的结构和构造。岩浆岩的结构是指岩石中矿物的形态、大小和结晶程度,以及颗粒之间的关系。岩浆岩的构造是指岩石中矿物的空间排列及其填充的方式。了解结构和构造可以了解岩浆岩的形成环境。如喷出岩由于冷却快,来不及结晶,形成玻璃质,称为玻璃质结构。其中一些气体尚未逸散,形成气孔构造。岩浆一面流动一面凝固形成许多流纹,做流纹构造。深成岩在地下缓慢结晶,它的颗粒在空间分布比较均匀,形成块状构造;在深处,各种矿物结晶的大小相近,这样的结构叫做等粒结构。而浅成岩中由于矿物结晶时间不同,造成先结晶的晶体粗大,后结晶的晶体细小,从而形成斑状结构。

924 鲍文反应系列 1922年美国科学家鲍文,在实验室观察相当于玄武岩的熔浆冷却结晶过程,结合野外的观察,最后得出岩浆岩主要造岩矿物的结晶顺序,以及它们的共生组合关系。

上表中,深色矿物和浅色矿物分列两行,表示随着岩浆温度下降两个系列同时并列结晶。纵行的关系代表矿物结晶顺序,如深色矿物从橄榄石开始,逐渐过渡到黑云母;浅色矿物自基性斜长石、中性斜长石至酸性斜长石,然后才是钾长石和白云母,最后是石英结晶。在同一横行位置上的矿物,大体上是同时结晶的,于是就共生组合成为一定类型的岩石。如辉石和基性斜长石共生组合成辉长岩,角闪石和中性斜长石同时结晶组成闪长岩。其次在纵行方向上距离较远的矿物,则共生的可能性很小,如橄榄石不能与石英、钾长石等共生。

925 超基性岩本类岩石在地表分布面积很小,仅占岩浆岩的0.4%,其喷出岩更为罕见。岩石中二氧化硅含量低(小于45%)、钾、钠很少,铁、镁矿物占绝大多数,石英不可能出现,岩石颜色较深,比重比较大。

此类岩石和铬、镍、钴、铂族以及金刚石、石棉、滑石、菱镁矿床有密切关系。主要超基性岩类包括橄榄岩、辉岩、金伯利岩等。

926 橄榄岩超基性深成侵入岩的一种。主要由橄榄岩和辉石组成,两者含量大致相等,多为中、粗粒结构,部分辉石呈巨大板状斑晶出现。新鲜岩石为黑绿色或近于黑色。在地表极易风化而形成蛇纹岩。我国西藏、祁连山、内蒙古、宁夏、山东等省均有发现。

927 辉岩超基性岩的一种深成岩。主要由辉石组成,常与橄榄岩共生。多为黑色、黑灰色,中、粗粒结构。一般岩体不大,分布不广。

928 金伯利岩角砾云母橄榄岩,是超基性喷出岩的一种。主要由橄榄石、辉石、金云母等组成,常见由橄榄石构成斑晶的斑状结构。金伯利岩多产于筒状火山颈,也有岩脉产出。它是寻找原生金刚石的重要来源,我国在山东、辽宁、西藏等地也发现此类岩石。

929基性岩 SiO2含量在45-52%范围内的岩浆岩,划归为一个大类,称为基性岩。基性岩以深色矿物为主,岩石的颜色深,常呈灰黑色、绿黑色,比重大。主要矿物成分为基性斜长石和辉石。

基性岩的深成岩有辉长岩;浅成岩有辉绿岩;喷出岩有玄武岩。与基性岩有关的矿产是铁、钛、铬、钒、铜、镍等。

930 辉长岩是基性侵入岩的一种。主要矿物是基性斜长石和辉石,还含少量橄榄石和角闪石,呈灰黑色。中粗粒等粒结构,块状构造。呈小型侵入体产出。有关的工业矿物有;磁铁矿、镍黄铁矿等。

931 玄武岩是一种基性喷出岩。矿物成分和辉长岩相似,呈黑、黑灰、暗褐色。斑状结构,斑晶为橄榄石,辉石和基性斜长石;基质由极细粒的隐晶质或玻璃质组成。块状构造。气孔状构造、杏仁状构造。玄武岩是喷出岩中分布最广的岩石,它组成了太平洋、大西洋等大洋的洋壳,在大陆上分布也很广。玄武岩可作铸石原料。玄武岩风化后变成玄武土,再进一步淋溶,除去二氧化硅可变成铝土矿,是提炼铝的重要原料。气孔中常有铜、钴、硫黄、冰洲石等矿产。

932 中性岩 SiO2含量在52-62%范围内的岩浆岩,划归为一类,称为中性岩。中性岩所含的铁镁矿物较基性岩少,硅铝矿物显著增多,岩石颜色较基性岩浅,常呈灰色。主要矿物成分为角闪石和中性斜长石,可含少量石英。

中性深成岩有闪长岩、正长岩;中性的浅成岩有闪长斑岩、正长斑岩等;中性喷出岩有安山岩、粗面岩等。正长岩和粗面岩是偏碱性的中性深成岩和喷出岩,岩石的矿物成分以钾长石和酸性斜长石为主,但岩石中SiO2的含量和中性岩一致。

与中性岩有关的矿产很多,主要是铁、铜、黄铁矿等黑色和有色金属矿产。

933 闪长岩是一种中性深成侵入岩。主要矿物为中性斜长石和普通角闪石,有时含少量正长石、黑云母和石英。岩石为灰色或灰绿色。中粒等粒半自形粒状结构。块状构造。常和基性岩和酸性岩构成杂岩体产出。和闪长岩有关的矿产是铁、铜。

934 安山岩中性喷出岩的一种,成分和闪长岩相当。呈深灰色、褐色、浅紫色。斑状结构,斑晶以中性斜长石为主,基质中斜长石微晶呈长条状大致平行排列及交织排列。在长条状微晶中充填有玻璃质。有的岩石具气孔构造和杏仁构造。安山岩分布很广,环太平洋区在新生代有大量喷出。

935酸性岩二氧化硅含量>65%的岩浆岩被划归为一类,称为酸性岩。酸性岩中,浅色的硅铝矿物含量大大超过铁镁矿物,矿物成分以钾长石、酸性斜长石和石英为主,深色矿物为黑云母。岩石色浅,比重较小。酸性深成岩主要有花岗岩,酸性浅成岩主要有花岗斑岩,酸性喷出岩可以流纹岩为代表。酸性岩中,分布最广的是以花岗岩为代表的深成岩,喷出岩分布较少。

与酸性岩有关的矿产很多,有钨、锡、铜、铅、锌、砷、锑、汞等有色金属、稀有金属和放射性元素等。

936 花岗岩是酸性侵入岩的一种,主要矿物成分为钾长石、酸性斜长石、和石英,还含少量黑云母角闪石等暗色矿物。岩石呈肉红色、灰白色,具典型的半自形粒状结构,块状构造。常呈大型岩基或岩株产出。我国大兴安岭、长白山、阴山山脉、南岭、秦岭、天山、祁连山、昆仑山等地均有分布。与花岗岩有关的矿产很多,有金、铜、铅、锌、锡、钨、钼、铋及稀有元素等。

937流纹岩是一种酸性喷出岩,成分与花岗岩相当。绝大部分呈斑状结构,斑晶多为石英和碱性长石,有时有少量斜长石黑云母或角闪石。基质为致密的隐晶质或玻璃质,流纹构造或块状构造。与流纹岩有关的矿产有高岭石、蒙脱石、明矾石、黄铁矿和萤石、沸石等。

938沉积岩在地壳发展过程中,地表或接近地表的先成岩石在常温常压条件下,遭受风化剥蚀作用,生物作用或火山作用,在原地或经流水、大气或冰川的搬运并沉积,形成成层的松散沉积物,又经成岩作用固结形成的岩石,叫做沉积岩。

沉积岩的重要标志有二:一是具有层理构造;一是含有生物化石。沉积岩的结构反映了沉积岩的成因,如碎屑岩(砾岩、砂岩、粉砂岩、风成岩、冰碛岩、粘土岩)是由先成岩石的机械破碎物经搬运沉积并胶结形成,具碎屑结构。化学岩(铝质岩或石膏等)是岩石风化中易溶物质呈胶体和真溶液通过化学沉淀方式沉积而成,具结晶粒状结构、隐晶质结构、鲕状结构。生物岩(石灰岩、硅质岩、磷质岩)是由动物和植物的遗体或其分泌物形成,具有生物结构或生物碎屑结构。

沉积岩的形成一般可分为四个阶段:(1)先成岩石破坏阶段;(2)搬运作用阶段;(3)沉积作用阶段;(4)成岩作用阶段。

沉积岩的重量只占地壳总重量的5%,却占大陆面积的75%,沉积岩广泛分布于地壳表层。我国的陆地面积有77.3%为沉积岩所覆盖。与沉积岩有关的矿产有煤、石油、铁矿、锰矿、磷矿、钾盐、石灰岩、硅藻土等。

研究沉积岩的结构和构造,可以了解沉积岩的形成坏境和生物情况。沉积岩的研究也是研究地壳发展历史和古地理环境的重要根据。

939层理在沉积过程中,沉积物一层一层沉积下来,先沉积的物质在下面,后沉积在上面,不同时期沉积的物质成分、粒度、硬度、颜色、结构等也不同,形成岩石沿垂直方向突变或渐变,造成的层状构造,叫做层理。层理是沉积岩特有的标志。相邻两层的接触面,叫做层面。每一个小层叫做“细层”。根据细层的形态,可分为水平层理、斜层理、交错层理三种基本类型。

940 碎屑岩岩石机械风化后形成的岩石碎屑和矿物碎屑,经搬运、沉积、压实、胶结而成的岩石,称为碎屑岩。碎屑岩中碎屑含量达50%以上,除此之外,还含有基质与胶结物。基质和胶结物胶结了碎屑,形成碎屑结构。按碎屑颗粒大小可分为砾岩、砂岩、粉砂岩等。

941砾岩凡直径大于2毫米的圆粒状、次圆状砾石含量大于50%,并经胶结而形成的碎屑岩,称为砾岩。砾石之间的胶结物为砂,粉砂和化学沉积物。砾岩根据成因;可分为滨海砾岩和河流砾岩。在滨海地区形成的滨海砾岩的砾石分选性和磨圆度都比较好,成分也比较单纯,砾石的长轴往往平行于海岸的方向;在山区附近,由河流搬运、堆积而成的砾岩叫做河流砾岩,这河流砾岩的砾石成分比较复杂,分选和磨圆度较差。

942砂岩直径在2—0.05毫米之间的碎屑的含量大于50%,并胶结形成的碎屑岩。称为砂岩。

砂岩是由砂粒和胶结物两部分组成的。砂粒的主要成分有石英、长石和白云母。石英和硅质岩屑:含量达90%以上的碎屑岩,叫做石英砂岩;碎屑岩中长石含量达25%以上,则称为长石砂岩;岩屑含量达25%以上的碎屑岩,称为岩屑砂岩。砂岩的胶结物成分有硅质、铁质、钙质等。根据砂粒大小还可分为粗砂岩(50%以上的砂粒粒经在2—0.5毫米范围内)、细砂岩(50%以上砂粒粒经为0.5—0.25毫米)、粉砂岩(50%以上砂粒粒径在0.25—0.05毫米之间)。

砂岩中有时含重矿物能形成砂矿;如金刚石、钨、锡、金等。砂岩可作建筑材料,纯净的石英砂岩还可用于玻璃工业。而胶结不好的砂岩往往有较大的孔隙,常成为含水岩层和含油岩层。

943 粘土岩主要由直径小于0.005毫米的粘土质点(占50%以上)所组成的沉积岩石叫做粘土岩。粘土岩中含大量粘土矿物(高岭石、蒙脱石、水云母等),是来自化学风化分解而成的矿物,还有石英、长石、白云母等碎屑矿物,是岩石经物理风化机械破碎的颗粒,以及在化学分解或剥蚀过程中所形成的胶体物质。粘土岩是沉积岩中分布最广的一类。

944页岩由极细的粘土、泥质,经过紧压固结、脱水、重结晶后形成的,具有薄页状层理构造的粘土岩,称为页岩。(页理是鳞片状的粘土矿物在压紧过程中,平行排列而成的)页岩致密,硬度低,

表面光泽暗淡。含有机质的呈灰黑、黑色。含铁的呈褐红、棕红等色,还有黄色、绿色等多种颜色。页岩抗风化力弱,在地形上常形成低山低谷。页岩不透水,往往成为不透水层或隔水层。

945 凝灰岩岩石主要由小于2毫米的碎屑压实固结而成,其中火山碎屑的含量占三分之二以上的叫做凝灰岩。凝灰岩也就是主要由火山灰构成的岩石。凝灰岩的分选性差,碎屑多呈棱角状,填隙物是极细的火山微尘。岩石呈黄、灰、白、棕等色,常见的蚀变产物有膨润土及漂白土。

946化学岩和生物化学岩各种母岩在化学风化和剥蚀作用中所形成的真溶液和胶体溶液,经化学作用或生物化学作用沉积而成的岩石。岩石的成分较单一,有关的矿产有铁、锰、磷、铝,石灰石,石盐、石膏、硅藻土等矿床。

947石灰岩湖海中所沉积的碳酸钙,在失去水分以后,紧压胶结起来而形成的岩石,称为石灰岩。石灰岩的矿物成分主要是方解石(占50%以上)还有一些粘土、粉砂等杂质。绝大多数石灰岩的形成与生物作用有关,生物遗体堆积而成的石灰岩有珊瑚石灰岩、介壳石灰岩,藻类石灰岩等,总称生物石灰岩。由水溶液中的碳酸钙(CaCO3)经化学沉淀而成的石灰岩,称为化学石灰岩。如普通石灰岩、硅质石灰岩等。

纯净的石灰岩呈灰、灰白等浅色,而含有机质多的石灰岩呈灰黑色。除含硅质的灰岩外,灰岩的硬度不大,性脆、与稀盐酸起作用会激烈起泡。

我国石灰岩分布极广。石灰岩具有很大的经济意义,石灰岩易溶蚀,在石灰岩发育地区常形成石林、溶洞等优美风景。质纯者为冶金方面的必要熔剂和水泥工业的必要原料,也是烧石灰的主要原科,还广泛用于陶瓷、玻璃,印刷、制碱工业上。

948白云岩主要由白云石组成的碳酸盐岩,常含有方解石,粘土矿物等杂质。一般结晶程度高,呈灰色、白色。外表与石灰岩相似,但较石灰岩坚硬,滴稀盐酸(5%)不起泡或缓慢地微弱起泡。白云岩在冶金工业上可用做高级耐火材料,纯者可用来提炼镁;在化学工业上用以制造钙镁磷肥;还可用作建筑石材和陶瓷玻璃的配料。

949变质岩地壳中已生成的岩石,无论是岩浆岩、沉积岩还是变质岩,由于地壳运动、岩浆活动等造成的物理化学条件的变化,使原有岩石的矿物成分、结构构造发生了变化,这种作用称为变质作用。由变质作用所形成的新岩石,称为变质岩。

变质岩以其特有的矿物和结构、构造区别于岩浆岩和沉积岩。变质岩中常既有由于变质作用不彻底而残留的原有矿物、原岩结构,也有变质岩特有的变质矿物和定向构造。变质岩的结构是指变质矿物颗粒大小、形状以及重结晶程度等特征。在变质过程中,岩石受定向压力的作用,矿物发生弯曲、破裂、断开,成棱角状不规则的碎屑,甚至研磨成极细的碎屑或岩粉碎屑间常具裂隙,扭曲变形叫做碎裂结构。在变质作用过程中,原来的岩石基本在固体状态下发生矿物的重新结晶,形成有定向性的结晶质结构,称为变晶结构。变质岩的构造是指矿物排列的特点,大部分变质岩具有定向构造,成为鉴别变质岩的重要依据。在应力作用下,在岩石中心片状、柱状、板状矿物,互相平行排列形成定向构造;如果粒状矿物之间片状、柱状、板状矿物定向排列,构成不连续的深浅色泽相间的条带,形成片麻状构造;此外还有千枚构造、片状构造、条带状构造等定向构造。

950动力变质作用由于构造运动所产生的局部定向压力,使构造错动带上的岩石及其组成矿物变形、破碎,并发生轻微的重结晶,叫做动力变质作用。根据应力的性质和强度不同,可形成构造角砾岩、碎裂岩、糜棱岩等。

951糜棱岩原岩遭受强烈挤压破碎后形成的一种粒度极细的动力变质岩石,叫做糜棱岩。糜棱岩往往发育于断裂带的两侧。碎屑的粒径在0.2—0.5毫米之间,碎屑矿物具有波状消光,岩石一般具有类似流纹状的条带构造,岩性致密坚硬,一般由花岗岩、石英砂岩等刚性岩石形成。

952接触变质作用接触变质作用是岩浆侵入体和围岩的接触带上发生的变质作用。当岩浆侵入时,由于岩浆的温度很高,围岩产生吸热化学反应并发生重结晶,但没有明显的交代作用,岩石的化学成分不变,即发生热接触变质作用,若围岩不仅受岩浆温度的影响,而且受岩浆分异析出的挥发分和热液的

影响,有明显的交代作用,岩石的化学成分发生了变化,叫做接触交代变质作用。由热接触变质作用和接触交代作用形成的岩石,叫做接触变质岩,如大理岩、角岩、板岩、石英岩、矽卡岩等。

953大理岩由石灰岩、白云岩等碳酸盐类岩石,经过发生重结晶作用变质而成。矿物成分以方解石、白云石为主,含少量蛇纹石、透闪石、方柱石、金云母、石英等。具有等粒变晶结构。呈白、浅灰、浅红等色。大理岩色泽美观,硬度3—3.5,加工容易,是很好的装饰石料。我国云南大理盛产这种岩石,故名大理岩。

954石英岩由石英砂岩或硅质岩经热变质而成,主要由石英构成,还有少量白云母等。纯粹的石英岩,颜色洁白;若含铁质氧化物常呈红色。具有等粒变晶结构,块状构造。岩石致密坚固硬度大。

可用作建筑材料。纯净的可用作玻璃原料。

955矽卡岩产于中酸性侵入体与石灰岩接触带,岩浆中的硅铝铁成分进入石灰岩内,二氧化碳从石灰岩中析出,形成大量的钙、铁、铝、硅酸盐矿物。矽卡岩的主要矿物成分为石榴子石、透辉石等,还有硅灰石、符山石、尖晶石等。一般为不等粒的粒状变晶结构,块状构造。颜色呈红褐、浅黄或黑绿色。比重较大。

矽卡岩和铁、铜、铅、锌、钨、锡、钼等各种重要金属矿床有密切关系。

956气成热液变质作用指岩石与挥发成分和热液发生交代作用,使原来岩石的矿物成分和化学成分都发生变化。通常发生在岩浆岩及其接触带的围岩蚀变。可形成蛇纹岩、云英岩、青盘岩等。

957蛇纹岩主要由蛇纹石和少量磁铁矿、石棉、滑石组成的一种变质岩。岩石黑绿色、黄绿色,致密,色调常不均一,花纹象蛇皮,蜡状光泽,具滑感。蛇纹岩是由超基性岩中的橄榄石和辉石在岩浆期后热液的交代作用下,发生蛇纹石化而形成的。蛇纹岩和蛇纹石化橄榄岩常和铬、镍、钴、铂金属矿床共生,在热液变质过程中,常形成温石棉、滑石、菱镁矿等非金属矿产。

958区域变质作用区域变质岩是由区域性的构造运动和岩浆活动引起的一种大面积的区域变质作用造成的,变质岩的范围往往达数百或数千平方公里。区域变质岩由于受温度影响,重结晶作用显著;又因受到强大定向压力的作用,具有明显的片理构造;受岩浆活动影响,岩石的化学成分和矿物成分也有很大变化。所以说,区域变质岩是在各种变质因素综合作用下产生的。代表性岩石有板岩、片岩、片麻岩。

959 板岩在地壳浅处的粘土岩、粉砂岩或中酸性火山岩受区域变质或热变质作用形成的岩石。岩石均匀细腻致密。敲之,能发出清脆的响声,板面微具光泽,颜色多样,可作屋瓦铺路等建筑石材。

960片岩片岩是具有明显片理构造的变质岩,由泥质岩、粉砂岩及中酸性火山岩经中级区域变质作用形成。主要由云母、绿泥石、滑石,角闪石等片状和柱状矿物组成,呈定向排列根据矿物成分可分为云母片岩,绿泥岩片岩、滑石片岩等。

961片麻岩具有明显的片麻构造的变质岩。晶粒较粗、呈等粒变晶结构或斑状变晶结构,岩石中长石和石英含量大于50%,还有片状柱状矿物云母及角闪石等。

片麻岩分布很广,往往构成地壳最古老的地层。片麻岩是深变质带的典型岩石。

962矿产埋藏在地下或分布于地表的,可供人们开采利用的天然矿产资源,称为矿产。

按工业用途可分为三大类(1)金属矿产包括黑色金属、有色金属两大类(见“黑色金属”“有色金属”);(2)非金属矿产(见“非金属矿产”);(3)可燃有机岩矿产:如煤、石油、油页岩、天然气等。

963矿石在现有的经济技术条件下,由矿床中开采出来,并能从中提取有用组分的自然矿物集合体,叫做矿石。矿石中的有用矿物叫矿石矿物;伴生的无用矿物叫脉石矿物。

964矿床在一定地质作用下,在地壳内或地表形成的质和量都适合工业利用要求的有用矿物聚集体,并在目前经济、技术条件下能开采的叫矿床。随着生产力的不断发展,科学技术的不断进步,人们对生产的认识和使用能力不断提高,对矿床中有用元素和矿物含量的要求的总趋势是越来越低,矿床的范畴将不断扩大。有些过去认为无用的矿石或低品位矿石,在现有经济技术条件下;已成为矿床被开采利用。矿床根据成因可分为三类,即内生矿床、外生矿床和变质矿床。

965内生矿床在岩浆活动过程中,有用元素或有用矿物富集起来形成的矿床,总称为内生矿床。绝大多数的有色金属和稀有金属等矿产,及部分非金属矿产都产于内生矿床。内生矿床所提供的矿产资源,在国民经济中起着非常重要的作用。

根据岩浆的发展顺序和冷凝阶段,内生矿床可以分为三类:岩浆矿床、伟晶矿床和气化-热液矿床。

966岩浆矿床在岩浆活动过程中,由岩浆分离结晶作用或熔离作用而产生的矿床叫岩浆矿床。岩浆矿床一般产在岩体内,也可以说,岩浆矿床就是有用矿物富集到能被人们开采利用的岩浆岩。有少数岩浆矿床产在岩体附近的围岩中。

岩浆矿床主要与深成侵入岩,特别是与基性、超基性岩有密切关系。少数与酸性岩、碱性岩有关。

岩浆矿床所形成的矿产主要有铬、镍、铂及铂族元素、金刚石,还有部分铁、钛、钒、磷灰石、霞石、稀土等重要矿产也产于岩浆矿床。

967结晶分离作用当岩浆侵入到地壳深处,岩浆逐渐冷却。过饱和的金属矿物首先结晶出来,或与周围的造岩矿物同时结晶,这些金属矿物由于密度大在重力作用和岩浆内部对流作用下,下沉到岩体下部或一定位置上富集成矿,这种成矿作用叫结晶分离作用。

结晶分离作用形成的矿产有铬铁矿、铂和铂族元素和金刚石。有用矿物具有较好的自形晶。矿石构造以浸染状为主,矿床规模不大。

968熔离作用在高温高压条件下,岩浆中的硫化物与硅酸盐混在一起,当岩浆的温度和压力降低时,金属硫化物的溶解度就降低,原始岩浆开始分为硅酸盐熔融体和硫化物熔融体。当岩浆同化围岩或随着铁、镁矿物的析出,使岩浆中的二氧化硅(SiO2)、氧化钙(CaO)和三氧化二铝(Al2O3)相对增多时,使硫化物溶解度降低而从岩浆中熔离出来,金属矿物由于比重大,往往在岩体底部富集,形成矿床,这种成矿作用叫熔离作用。

熔离矿床和基性侵入岩有密切关系,形成的矿种有铜、镍和铂,其次为钴钯和金。我国金昌的镍-铜硫化物矿床就属于这一类型。

969伟晶矿床伟晶岩的成因假说很多,其中最有影响的有两种:(1)以苏联费尔斯曼为代表的成因假说认为,在岩浆结晶作用的末期,从花岗岩岩浆分出的残余岩浆中除了含长石、石英和云母等组份外,还富含水,二氧化碳、氯化氢、氟化氢一氧化碳、硫化氢、氢、硼酸、磷酸等多种挥发分。挥发分的存在,使残余岩浆结晶得晚,结晶得慢,结晶的矿物晶体十分粗大,形成了伟晶岩。伟晶岩在残余岩浆的挥发分的压力下或在构造应力作用下,能侵入到岩体的外壳或围岩中。(2)兰台斯成因假说认为,注入岩石裂隙中的岩浆冷却缓慢,经结晶分离作用形成伟晶岩。当深部含矿气水溶液注入伟晶岩时,就交代伟晶岩早期生成的矿物,使其重新结晶长大。

伟晶岩多以脉状产出。和伟晶岩有关的矿产主要是稀有金属锂、铍、铯、锆、铌、钽(锂云母、绿柱石、铯榴石、锆石、铌钽铁矿)、稀土元素铈、钇(独居石、磷钇矿)、放射性元素铀、钍(沥青铀矿、钍石)和非金属矿产(水晶、长石、云母、萤石)等经济价值较高。

970气成热液矿床在岩浆结晶作用过程中,逐渐产生了热的(温度在650℃—50℃之间)含矿水质流体,叫热水溶液,简称热液。含矿的热水溶液的临界温度约为400℃,当热液的温度在临界温度以上时,热水溶液呈气态,矿质的搬运和沉淀都在气相中进行,矿质在一定的地方堆积起来形成矿床叫气成矿床;当热液在临界温度以下,热液呈液态,矿质的搬运和沉淀在液态溶液中进行,不溶的矿质在一定的地方堆积起来形成的矿床,叫热液矿床。在地壳里,因为温度和压力都比较高,所以气态溶液和液态溶液的差别较小,且随物化条件的改变而互相转化,在成矿过程中,两种溶液可能同时都起了作用,因此统称为气成—热液矿床。

气成-热液矿床提供的矿产资源极为丰富主要是亲硫的金属元素,还有一部分亲氧元素。包括(1)有色金属铜、铅、锌、汞、锑、砷、锡(黄铜矿CuFeS2;方铅矿PbS;闪锌矿ZnS;辰砂HgS辉锑矿Sb2S3;雄黄AsS;锡石SnO2)(2)稀有金属铍、镉、镓、锗、铼、铌和钽;(3)黑色金属铁、钨、钴、钼;(4)贵金属金和银;(5)非金属矿产萤石、重晶石、明矾石和硼矿等。

971矽卡岩矿床在中深的条件下,在中酸性侵入岩体与碳酸盐岩石(包括石灰岩、泥灰岩,钙质页岩和白云岩和夹有碳酸盐岩层的沉积火山岩系)接触,岩浆物质进入围岩并交代围岩物质,形成新的矿物组合,岩浆结晶过程中产生的热水溶液带来的大量成矿物质在交代作用过程中沉淀聚成矿,叫矽卡岩矿床。矽卡岩矿床是一种气成-热液矿床,因它具有独特的性质和意义,所以单独列为一类又因其发生在侵入体和碳酸盐石接触地带,所以又叫接触交代矿床。

与矽卡岩有关的矿种有铁、铜、铅、锌、钨、钼、铍和硼等。

972 热液矿床从岩浆中产生的含矿热水溶液沿岩石裂缝、层面流动,随着温度和压力逐渐降低,热液中的矿物质依次沉淀下来充填在裂隙中或通道中形成矿床;或者含矿热液与岩石发生交代作用,置换某些矿物,使有益元素富集成矿,这种由热水溶液在岩石中形成的矿床叫热液矿床。热液矿床根据其成矿温度,可分为三类:(1)高温热液矿床(500℃—300℃);中温热液矿床(300℃—200℃);低温热液矿床(200℃—50℃)。

热液矿床多呈脉状,交代作用形成的矿床常呈不规则状。常见的脉石矿物是石英。与高温热液矿床有关的矿种有钨、锡、钼、铋、铍、锂、砷、水晶、铁、钴、金、稀土、铌、钽、钍、铀。与中温热液矿床有关的矿产有钨、锡、钼、铅、锌、金、铀、铁、铜、钴、镍。与低温热液矿床有关的矿产有汞、锑、金、银、及部分铅、锌、铜、铀、钨、重晶石、天青石、雄黄明矾石和高岭土等。

973外生矿床外生矿床是在地壳表层外力作用下,使有用元素或成矿物质发生迁移和聚集所形成的矿床。根据成矿过程的不同,可以分为风化矿床、沉积矿床和可燃有机岩矿床。

974风化矿床在水、大气和生物的联合作用下,出露在地表的岩石遭到破坏和改造,岩石的化学成分、矿物成分和结构构造都发生了变化,形成了地表条件下稳定的新物质,这种作用称为风化作用。风化作用包括机械风化作用和化学风化作用。在风化过程中,有用矿物富集起来形成的矿床称为风化矿床。

风化矿床的矿石一般呈疏松多孔状,以胶状、网状、纤维状、土状、鳞片状和残余状结构为特征。构造以碎屑状、皮壳状、结核状和带状为主。风化矿床最主要的矿种有铝矿、镍矿、铀矿、铁矿、锰矿、高岭土矿、膨润土矿和重晶石矿。

风化矿床的矿石品位一般较高,矿床开采加工方便,成本低,工业利用效果快。风化矿床的分布受原生矿床的制约,因此它可以作为寻找原生矿床的标志。

根据成矿作用,风化矿床可分为残余矿床和淋积矿床。

975残余矿床是风化矿床的一种。岩浆岩和内生矿床在地表氧气、碳酸气和水的作用下,发生强烈分解作用,各种元素发生不同程度的迁移,地表附近的水把易溶的、较轻的物质带走,而在风化条件下稳定的元素和矿物残留原地有些有用矿物相对富集形成矿床,称为残余矿床。

残余矿床的形成不仅与风化作用有关,且和气候、基岩性质有关。超基性岩、基性岩在干寒地区以物理风化为主的情况下,岩石机械破碎后,地表水带走了岩石碎屑等较轻的物质,抗风化性强、地学性质稳定、比重大的矿物残留原地,富集成矿,可形成铬铁矿、铂、钛铁矿、金刚石等残积砂矿。在热带、亚热带、温带地区化学风化作用占优势的情况下,基岩和矿床中一些易溶组分被流水带走。矿物质残留原地富集成矿,可形成镍、钴、铁等残余矿床。酸性岩在物理风化为主的条件下,可形成石英砂、独居石、锆石等残积砂矿;而在热带到温带地区化学风化占优势的条件下,酸性岩中的易溶组分被流水带走,基岩中剩下的组分形成粘土类矿物或氢氧化物,残留原地,富集成矿。常见的有高岭土矿床、铝土矿。

976淋积矿床岩石或低品位的矿床,在化学风化过程中,矿物质溶解成水溶液,被水带走,渗入地下,矿物质由于物理化学条件的改变或交代围岩而沉积下来,富集成矿,叫淋积矿床。最重要的淋积矿床是淋积铀矿。

977沉积矿床在地表环境中,由各种沉积作用所形成的矿床,叫做沉积矿床。根据形成方式和特征,可分为机械沉积矿床、蒸发沉积矿床、胶体沉积矿床、生物和生物化学沉积矿床。

978机械沉积矿床岩石或矿床的机械风化产物在被流水搬运过程中产生分选作用,化学性质稳定的,硬度大的岩石矿物碎屑按颗粒大小和比重大小进行分选,依次沉积下来,逐渐把重的、稳定的矿物集中起来,形成砂矿床,这样形成的矿床叫机械沉积矿床。例如,金、铂、锡、金刚石、刚玉、独居石、锆石等砂矿床。

979化学沉积矿床溶解于水的矿物质,以真溶液方式搬运,后来经化学反应形成不溶物而沉淀,聚集形成矿床,这种矿床叫做化学沉积矿床。化学沉积矿床可分为蒸发沉积矿床、胶体化学沉积矿床和生物化学沉积矿床等。(1)蒸发沉积矿床:溶解于水的盐类物质在地表水体中,由于蒸发沉淀而产生的矿床,叫蒸发沉积矿床。这种矿床多形成于干燥气候条件和封闭的地理环境,如内陆湖盆、海湾及泻湖等地区。常见的盐类有食盐、钾盐、石膏、芒硝、自然碱和硼砂等。(2)胶体化学沉积矿床:在湿热气候条件下,岩石风化后经常产生铁、锰、铝、硅等的含水氧化物胶体溶液,当胶体溶液进入海水盆地时,在盐类离子作用下,促使胶体凝聚和沉淀,造成浅海中的铁、锰、铝等胶体沉积矿床。这种沉积矿床一般规模大、分布广、层位固定,对找矿,勘探及开采都较为有利。(3)生物及生物化学沉积矿床:在生物的作用下,岩石的成分发生变化,某些元素发生强烈的迁移,使原来分散的元素大量集中,形成有价值的矿床,叫做生物化学沉积矿床。生物化学沉积矿床中还有微生物的参与,如铁细菌把Fe2+摄入菌体内,经过催化作用氧化成不溶性的三氧化二铁,然后沉积下来。

大量生物的遗体堆积下来,经过一系列化学变化也可以形成矿床,如珊瑚、有孔虫、海绵等生物遗体可堆积形成石灰岩。各种动物骨骼、牙齿、贝壳堆积形成磷块岩。由生物作用可形成磷灰岩、石灰岩、白云岩、黄铁矿、自然硫、硅藻土、铁、锰、铜、铀、钒等矿床。

980可燃性有机岩矿床由古代生物遗体经过复杂的物理化学变化而形成的,主要包括煤、油页岩、石油和天然气等。

981煤是一种具有可燃性能的沉积岩。由古代植物遗体堆积在湖盆、海湾、浅海等地方,经过复杂的生物化学和物理化学作用转化而成。主要化学成分为碳、氢、氧、氮、硫等元素。煤有无烟煤、烟煤和褐煤三种主要类型。

在地质时代的石炭纪、二叠纪、侏罗纪,气候潮湿、植物茂盛。大量繁生的植物在封闭的湖沼或海湾堆积下来,并迅速被泥沙覆盖,使植物遗体与大气隔离,避免氧化分解而得以保存,后来在生物化学作用下变成煤,泥沙变成了砂页岩。煤的上下岩层分别称为顶板和底板。夹有煤层的一套连续沉积的沉积岩层,通称煤层。由植物转变成煤的过程,统称为成煤作用。煤的形成可以分三个阶段。(1)菌解阶段:即泥炭化阶段。大量植物遗体堆积在水下,被泥沙覆盖起来逐渐与氧气隔绝,在空气不足的条件下,嫌气细菌促使有机质腐烂分解而生成泥炭。植物被细菌分解腐烂的作用,叫菌解作用。(2)煤化阶段:即褐煤阶段。当泥炭被沉积物覆盖后,便成了完全封闭的环境,细菌作用逐渐停止,随着压力增大,温度升高泥炭发生压实、脱水和胶结,碳的含量进一步增加,逐渐固结形成褐煤。同时上覆的泥沙固结成砂页岩这种作用称为煤化作用,实际上这是一种成岩作用。褐煤是泥炭进一步变化的产物,颜色和条痕皆为褐色或近于黑色,光泽暗淡,比重0.8—1.3,基本上不见有机物的残体,质地较泥炭致密。用火柴可以引燃、有烟。(3)变质阶段:即烟煤及无烟煤阶段。褐煤是在低温和低压下形成的。如果褐煤埋藏在地下较深位置,就会受到高压高温的作用,使褐煤中水分和挥发成分减少,含碳量相对增加;密度、比重、硬度、光泽增加,变成烟煤。这烟煤的颜色和条痕皆为黑色,有光泽、致密状,比重1.15—1.5,用蜡烛可以引燃,火焰明亮,有烟。

无烟煤是烟煤进一步变质形成。质地坚硬,颜色条痕为黑色,有光泽,贝壳状断口,比重1.4—1.7。蜡烛不能引燃,燃之无烟。如果再进一步变质,无烟煤可以变为性质完全不同的石墨和天然焦。

在成煤过程中,碳的成分逐渐增加,而氮氢、氧逐渐减少。煤是重要的工业原料和动力,有“工业的粮食”之称。

982褐煤见煤。

983烟煤见煤。

984无烟煤见煤。

985油页岩是一类含有机物质的岩石,有机物质主要是油母(不溶于HCl),还有沥青。是在还原条件下(闭塞的湖沼或浅海),由富含有机质的腐泥所形成的岩石。油页岩为棕黑色或黑色,风化后颜色变浅,层理极薄,常常只有几毫米厚。质地细密,比页岩轻,坚韧不易破碎。取薄片加热,有黄色浓烟及沥青臭味。用蒸馏(加热)的办法可从油页岩中提炼石油和化工原料。油页岩是重要的矿产资源。我国二十多个省都有油页岩矿床,以辽宁的抚顺和广东的茂名最为著名。

986石油和天然气石油是产于地层中的可燃性油质液体。石油不能形成独立的地层,而是存在于岩石空隙中。用分馏法可从中提取汽油、煤油、柴油、润滑油、石腊、沥青等。石油主要是由碳和氢组成的,是具有不同结构的有机化合物的混合物,碳氢化合物的种类繁多,以烷烃、环烃和芳香烃含量最多。石油是混合物,所以其物理性质变化范围很大。颜色为棕黑色至棕黄色,比重在0.75—1.0之间,有特殊的臭味,沸点不固定,可点燃,发热量比煤要高近1倍。不同地方或不同层位的石油,其成分和性质都有差异。石油占世界矿产量的第二位。石油是现代工业、交通、国防的重要动力,也是化学工业的重要原料。被称为“工业的血液”。

天然气是储存于地下多孔岩石或石油中的可燃气体。由于它比石油轻,所以常位于石油上部,称为“气顶”。天然气的成分以甲烷为主,还有乙烷、丙烷和丁烷等。天然气一般无色无味,可以燃烧,是重要的热力资源之一。用天然气制成炭黑,是橡胶工业的重要原料。

石油和天然气是有机物在适当的环境下变成的。陆生的和水生的生物,特别是浮游生物和泥砂一起,在低洼的浅海、海湾或湖泊中沉积下来,形成有机淤泥。随着地壳的不断下降,有机淤泥被新的沉积物覆盖,造成还原环境,随着沉积物不断加厚,有机淤泥在嫌气细菌、温度和压力等因素的作用下,逐渐变成石油和天然气。后来,在多种因素的综合影响下,使油气富集于储油岩层中,并聚集,储存在一定的地质构造中,形成油气。

987变质矿床凡是已经生成的矿床,又经变质作用改造过的矿床,或由变质作用产生的新矿床,统称变质矿床。(1)受变质矿床变质前,矿床已存在,变质作用使矿床的品位、结构、构造和矿体形态发生了变化,这种矿床叫做受变质矿床。如由沉积作用形成的褐铁矿,经变质作用后,发生脱水和重结晶,矿石重新组合形成赤铁矿或磁铁矿。受变质矿床为数众多,多形成大矿,存在于古老的区域变质岩中。其中受变质的沉积铁矿所占比例最大,其次是受变质沉积锰矿。例如,我国的鞍山式铁矿和冀东铁矿。(2)变成矿床:变质过程中,产生新的矿物成分,并富集成矿,称为变成矿床。变成矿床主要是石墨、石棉和硅线石等非金属矿产。

在高温高压的影响下,炭质岩石(或者煤层)中的挥发分被驱散,而碳的成分集中并结晶形成石墨矿床。

988地质营力促使地壳发生运动变化的力,在地质学中称为地质营力。根据产生营力的能不同,地质营力可分为内营力和外营力两种。产生地质营力的能源有两种:一种是内能,指由地球自转产生的旋转能、重力能和放射性元素蜕变产生的热能。这种来自地球内部的内能,在地壳深处产生改变岩石特征和地表形态的力叫做地质内营力,简称内营力;另一种是外能,地球外部产生的能,例如太阳辐射能、重力能,日月引力。通过空气、水、生物产生改变岩石特征和地表形态的地质营力叫地质外营力,简称外营力。

989地质作用就是促使地壳的物质成分、构造、和表面形态发生变化的各种作用。根据地质作用发生的部位,可分为内营力地质作用和外营力地质作用。

由内营力引起的对地球内部和地表的作用叫做内营力地质作用。内营力地质作用主要表现为地壳运动、岩浆活动、变质作用和地震等,它使地壳内部构造复杂化,且加剧地表的起伏。由外营力引起地壳表层的各种作用叫做外营力地质作用,或称表生地质作用。外营力地质作用主要包括风化作用、剥蚀作用、搬运作用、沉积作用和成岩作用。其结果是缩小地表的起伏和高差。地壳上各种地质作用是独立的,又是相互依存的,是对立的,又是统一的。一般地说,对地壳的发展起主导作用的是内营力地质作用,各种地质作用的相互依存和斗争,不断地推动着地壳运动和发展

990内营力地质作用见地质作用。

991外营力地质作用见地质作用。

992地壳运动由内力作用引起地壳的隆起、坳陷和形成褶皱、断裂等各种构造形态的运动叫地壳运动。广义的地壳运动是指地质内部物质一切物理的和化学的运动,包括地壳变形,变质作用和岩浆活动等。

地壳运动控制着地表的海陆分布,影响各种地质作用的发生和发展,形成各种各样的构造形态,改变岩层的原始产状,因此,有人把地壳运动又称为构造运动。

地壳总是在不停地运动着,只是有时强烈,有时和缓;而且有方向性和规律性。地壳运动按运动方向可分为水平运动和垂直运动两种。

(构造运动)是造山运动、地壳运动等构造术语概括性的同义词。

993地壳的水平运动地壳物质沿着大地水准球面切线方向进行的运动,叫水平运动。它由地球表面切线方向的作用力引起的,使地壳岩层在水平方向上遭受不同程度的挤压力,或者引张力,常表现为地层的水平移动,形成巨大而强烈的褶皱和断裂等构造类型。例如,昆仑山、祁连山、秦岭、喜马拉雅山以及世界上许多山脉,都是挤压褶皱形成的。

水平论者认为:从地壳发展历史来看,地壳运动总的表现形式,无论在大陆还是在大洋,有充分的证据说明水平和近于水平的运动是主导的,垂直运动是派生的。

994地壳的垂直运动地壳沿着地球半径方向进行的升降运动叫垂直运动。由于升降运动是交替进行的,有人把垂直运动又叫振荡运动,它常表现为大规模的隆起和拗陷,并引起地势高低的变化和海陆变迁。有人把这种硕 莆 炻皆硕 ?

地壳的升降运动常有以下特点:(1)交替性:在地壳上的同一地点,常表现出升降运动互相交替的特点。从时间上看,上升为下降所代替,下降又为上升所代替;从空间上看,甲地上升,乙地下降;或者相反。彼此互相交替。(2)周期性:地壳的升降运动在地壳历史中,常表现为周期性的升—降—升,但不是简单的重复。(3)复杂性:地壳的升降运动一般总是伴随着次一级的升降运动。譬如,一个大规模下降的地区下降运动,往往伴随着次一级的小规模的上升运动;而上升运动为主的地区,又往往伴随有次一级的下降运动。

995岩层产状岩层产状是指岩层的空间位置。走向、倾向和倾角是用数字表示岩层的空间位置的三个产状要素。

1.走向:岩层层面与假设的水平参考面的交线,称为走向线也就是同一层面上,等高的两点联线。走向线的方向即为岩层的走向;表示岩层在地面上延伸的方向,或表示山岭的山脊线的延长方向。

在测量岩层走向时,可将罗盘长边紧贴层面使罗盘水准气泡居中,紧贴的长边就是走向线,走向线两端的延伸方向即为走向,用指北针指出的度数表示,例如NW295°。

2.倾向:层面上与走向线相垂直,并沿斜面向下的一条线,叫做倾斜线,它表示层面的最大坡度。倾斜线在水平面上的投影所指的方向,即为倾向。倾向与走向垂直。在实际测量时,可将罗盘北端指向岩层倾斜方向,罗盘南端上的短边紧贴在层面上,然后使罗盘水准气泡居中。罗盘的指北针的读数,即为岩层的倾向。

3.倾角:层面上与走向线直交的倾斜线和它在水平面上投影的夹角称为倾角。倾角的大小表示岩层的倾斜程度。在实际测量中可将罗盘竖起以其长边紧贴层面,并与走向线垂直,罗盘指针上挂的倾斜仪所指度数,就是所求的倾角。

996走向见岩层产状

997倾向见岩层产状

998倾角见岩层产状

999褶曲及褶曲要素地壳运动所产生的力,使岩层发生塑性变形,岩层的一个弯曲,叫做褶曲。它是褶皱的一个基本组成单位。褶曲的基本形态是向斜和背斜。褶曲由以下几个基本部分组成,根据其空间位置分为:

核:指褶曲中心部位的岩层,常指两翼合用的岩层。

翼:指褶曲两侧的岩层。翼和水平面的夹角叫翼角。翼角越小,翼越平缓;翼角越大,则反之。

翼间角:指褶曲两翼的交角。翼间角反映褶曲的强度。

枢纽:褶曲中,同一岩层面上,褶曲转折点的联线,称为枢纽。枢纽可以是直线、曲线或折线;可以是水平的、倾斜的,而多数是波状起伏的。

轴面:对称平分褶曲翼间角的假想面,称为轴面。轴面也就是褶曲内各岩层的枢纽构成的面。它可以是平面,也可以是曲面。

轴:轴面与水平面的交线,称为轴。轴就是轴面的走向线,轴的走向代表着褶曲的延伸方向。

转折端:褶曲从一翼过渡到另一翼的转折部位,叫做转折端。

顶:褶曲在横剖面上的最大弯曲点。

脊:背斜横剖面中,褶皱面的最高点。

槽:在向斜横剖面中,褶皱面的最低点。

1000 褶皱地壳运动中所产生的地应力,使岩层发生塑性变形,形成一系列波状弯曲,这种构造形态,称为褶皱。此外,“褶皱”一词也常用于大规模褶皱构造运动时地层的压缩,作为褶皱作用的同义语。

岩层的一个弯曲,称为褶曲。褶皱是两个或两个以上的褶曲(向斜和背斜)组合。

褶皱的基本组成部分叫做褶皱要素。根据各褶皱要素的空间位置分别叫做核、翼、翼间角、轴面、枢扭、轴、转折端、顶、脊、槽、脊面、槽面。

褶皱构造与地貌形态、与矿产都有密切关系,褶皱构造几乎控制了大中型地貌的基本形态,例如大型山脉的走向往往与褶曲的轴向一致。在褶皱的转折端常形成许多空隙,往往是形成矿床的良好场所。

1001背斜背斜在形态上是一种中间向上拱起的褶曲,岩层自核部向两翼由老变新,核部是老岩层而两翼是新岩层。

在褶皱隆起的初期,往往背斜形成山峰,由于背斜顶部受到张力作用,裂隙发育,提供了外力侵蚀有利条件。经过长期风化剥蚀,背斜却发展成了谷地。这种现象被称为地形倒置,因此判别背斜不能根据地貌上的高山或形态上拱而要根据自核部向两翼岩层时代由老变新。

核部长宽之比小于3∶1近于浑圆形的背斜叫做穹窿,又称短背斜,穹窿是良好的储油构造,世界上许多油气田都与这种构造有关。

1002向斜向斜在形态上是一种中间向下拗凹的褶曲,岩层自核部向两翼由新变老。核部是新岩层,而两翼是老岩层。在褶皱隆起的初期,向斜往往形成谷地,但是由于向斜的槽部受到挤压,物质坚实不易被侵蚀,而两翼岩层松软,向斜反而成为山岭。如北京西山的百花山、妙峰山、都是高达近两千米的向斜山。因此,判别向斜,不能只根据形态,而要根据地层时代是否从核部向两翼由新变老。

向斜所形成的构造盆地,往往有良好的储水构造。这种盆地叫做自流盆地。

1003节理岩石中,两侧岩层没有发生显著位移的裂隙称为节理。节理是岩石中极为普遍的一种构造现象,它常成组出现,沿着一定方向作有规律的排列,根据节理形成时受的力不同,可把节理分成两种,由引张力产生的节理,叫做张节理;由剪切力产生的节理叫做剪节理(又称“X”型节理)。根据节理和岩石形成的先后关系,可分为原生节理和次生节理。岩石在成岩过程中产生的节理称为原生节理,如岩浆冷凝收缩形成的节理或沉积岩在成岩过程中失水收缩形成的节理。在岩石形成之后形成的节理叫做次生节理。根据节理的成因可分为构造节理和非构造节理。由构造运动造成的节理,叫做构造节理,由外营力地质作用造成的节理,叫做非构造节理。自然界大多数节理属构造节理。

研究节理的类型成因和分布规律,对找矿和各种工程建筑等都有重要意义。构造节理是岩浆侵入的通道,控制着矿体的形成和分布。节理发育的岩石,往往构成地下水的含水层。非构造节理一般没有矿化现象,但在进行隧道水工建筑、矿井坑道建设之前,必须对该地区的节理构造进行详细的调查研究,以防止可能产生的破坏作用。

岩石在有节理的地方,最容易受风化侵蚀,植物、流水、冰沿着节理面进行风化侵蚀,造成各种地形。许多河谷是沿节理方向发育的,许多垂直峭壁是直立节理形成的。

1004劈理在某些岩层或岩体中,由于变质作用或变形作用而产生一种大致平行的微细而密集的构造裂隙,称为劈理。劈理在褶皱强烈的岩层中、断层两侧的岩石中和变质岩中较发育,是塑性变形到断裂变形的过渡阶段。

按劈理的形成方式,可以分为流劈理、破劈理和折劈理。

流劈理:岩石在强烈的构造应力作用下发生塑性流动,矿物发生重结晶作用,使岩石中的板状的、片状的和长条状的矿物沿着压力小的方向呈定向排列,从而使岩石产生了许多平行的易于劈开的软弱面,称流劈理。

破劈理:密集的平行节理和断口把岩石切割成薄片,在岩石中形成一组密集的大致平行的破裂面,就是破劈理,破劈理多发育在软性岩层内。破劈理往往是褶皱构造和断裂构造的伴生和次生的构造现象。所以在劈理发育的地区,利用与褶曲有关的劈理可以确定岩层顺序,恢复构造形态;利用与断层有关的劈理,可以大致确定断层面的产状。

1005断层断层是构造运动中产生的一种很广泛的构造形态。岩石在应力作用下发生断裂,岩体或岩层连续性和完整性丧失了,而且沿着断裂面(带)两侧的岩层发生显著位移,这种断裂面称为断层。断层位移的距离不等,从几厘米到数百、数千公里。断层的种类很多,根据两盘的相对位移可分为正断层逆断层和平推断层三种。

断层的研究在国民经济建设中有重要意义。(1)断层控制着矿床的形状和位置。沉积矿床常沉积在大断层造成的断陷盆地内;岩浆、热水溶液、含矿溶液最容易循断裂带侵入或填充,形成重要成矿带;当断层发生在矿床形成之后,矿层被断层切断,那么,必须正确判断断层的性质和断距,确定矿床的去向。(2)断层的性质、分布规律对工程建筑、水利建设有密切关系。例如水库的坝址、桥址等选在断层带上,就很不稳固。隧道通过断层时,也必须考虑相应的工程措施。(3)断层破碎带是地下水的良好通道和贮存区,所以研究断层对山区找水、农田水利建设都有很大意义。(4)活动性断层是导致地震的重要原因。(5)断层对地貌的影响很大,如形成块状山、断层谷等。

1006断层要素断层的基本组成部分叫断层要素,按其空间位置,可以分为以下几个:断层面:岩层受力后,发生断裂,断层两盘发生相对位移,错移开的破裂面叫做断层面。有些断层的位移往往不是沿着一个简单的面发生,而是沿着许多密集的破裂面发生,沿着这些断裂面产生岩石破碎带,它的宽度由数十厘米到数百米,甚至更宽。

断层线:断层面与地面的交线,称为断层线。断层线表示断层的延伸方向,可以是直线,也可以是曲线。

上盘和下盘:位于断层面以上的岩块,叫做上盘;断层面以下的岩块,叫做下盘。

上升盘和下降盘:沿断层面相对上升的岩块,叫做上升盘;相对下降的,叫做下降盘。

断距:断层的两盘相对位移的距离,叫做断距。

1007 正断层上盘相对下降,下盘相对上升的断层,称为正断层。这种断层的断层面一般较陡,或近似直立。由于断层面较陡,所以断层线较平直。正断层由引张力作用形成。

1008逆断层上盘相对上升,下盘相对下降的断层,叫做逆断层。断层面呈舒缓的波状,断层线较弯曲。逆断层一般发生在强烈的地壳运动区,由挤压力作用产生。

1009平推断层两盘沿着断层面的走向相对位移的断层,称为平推断层。断层面平直、有时光滑似镜面。在破裂带附近有“X”节理。平推断层由水平挤压力产生剪切作用所致。

1010转换断层大洋中脊被许多横断层切成小段,称为转换断层。转换断层两侧在海岭之间的位移是相互错动而在海岭外侧的位移都是在同一方向的。这是因为海岭的两侧也是向外运动的。这不是一般的平移断层,而是一面向两侧分裂,一面发生水平错动(如图)。地震的震中往往发生在海岭上或两段海岭之间的断裂带上,海岭之外,地震很少。在转换断层所在的错断带上,岩石比较破碎,容易被侵蚀,在海底形成显著的凹槽。转换断层是平错型的板块边界。

1011地垒两条或两组正断层的断层面一般为相背倾斜,断层面之间岩块相对上升,两边岩块相对下降。

地垒多构成块状山地,在天山、阿尔泰山等都有地垒式构造。

地垒和地堑常常共生。大规模的地堑和地垒构造多出现于古老的硬性地块分布地区,其形成往往与区域性的隆起陷落有关。

1012地堑两条或两组正断层组合而成,断层面一般为相向倾斜,断层面之间岩块相对下降,两边岩块相对上升。

在地形上常造成狭长的凹陷地带。如世界著名的东非大地堑,长达6500公里。此外,欧洲的莱茵河谷、我国山西的汾河谷地、陕西的渭河谷地等都是有名的地堑构造。

1013大陆漂移说大陆漂移说是德国地球物理学家魏格纳1912年提出的。他根据大西洋两岸的非洲和南美洲两个大陆在海岸线的形状、地层、构造、岩相、古生物,以及古气候、大地测量、地球物理的证据的相似性和连续性,认为由硅铝层组成的大陆,能够象船一样在较重的硅镁层上漂浮。由于当时科学水平的限制,有些证据说服力不强,理论上也不够完善,所以存在着漂移和反漂移的争论。到了五十年代中期,由于发现了新的强有力的证据,大陆漂移说重新被重视,并得到新的发展,成为板块学说的一部分。例如,大陆和海底大规模平移断裂的存在,古磁极的迁移等都证明存在着大陆漂移,这样大规模的水平运动。根据最近一套完整的大陆漂移图证明,二叠纪时,地球上只有一个联合古陆,大西洋和印度洋还不存在,非洲的东岸与南极相连。联合古陆自三叠纪开始分裂以后,南北美洲,南极洲和印度大陆、澳大利亚分别向西、向南、向北漂移。侏罗纪时,北大西洋和印度洋继续发展;侏罗纪末期,南美洲和非洲开始分裂,南大西洋开始出现。白垩纪时,北大西洋向北延伸,南大西洋扩展,西班牙半岛向左旋转,形成比斯开湾;马达加斯加岛由非洲裂出;澳大利亚与南极洲脱离;印度大陆继续北移。新生代时,澳大利亚北移很快,新西兰岛由其东部分开;大西洋继续向北延伸,将格陵兰岛从欧洲分裂出来;非洲略向北移,印度大陆与亚洲大陆汇合形成喜马拉雅山系。大陆为什么能在硅镁层上漂移呢?海底扩张说回答了这个问题。

1014海底扩张说海底扩张说是六十年代初期由美国的赫斯(H.H.He SS)和迪茨(R.S.Dietz)提出的。他们根据大量的大洋地质、地貌和地球物理调查资料分析,发现地壳厚约70—100公里的岩石层下面是厚为几百公里的软流层。对流作用发生在软流层内,对流速度每年约一厘米至几厘米,对流所产生的拽力,作用于岩石圈的底部,而不是地壳的底部。深部物质在大洋中脊处涌升,形成新的大洋岩石圈。它们从中脊的轴部向外作对称运动或扩张,到汇聚区又流入地下,熔化在软流层中。这个循环系统可达几千公里。海岭是对流的上升区,海沟是下降区。海岭两边地形非常崎岖不平;海岭上热流较高;离大洋中脊愈近,沉积物愈薄;基底地层愈近中脊愈年轻;海底死火山和平顶山离海岭愈远,年龄愈老;具有交替变化的极性磁异常带,在中脊两侧作对称排列,记录了各时期玄武质岩浆的磁场方向;这些都是海底扩张的证据。由于海底扩张,整个海底每三、四亿年就要更新一次。这就是海底沉积很薄和海底没有比中生代更老的岩层的原因。对流的形态决定于地球内部的情况,而与大陆的位置无关。大陆随硅镁层一起流动。当大陆达到对流的汇聚点时,因大陆较轻,便相对稳定。而硅镁层由大陆下部拐入地下,所以一般说,大陆常座落在对流汇聚的地点。但如果一个新的对流循环,恰恰由一块大陆下面上升,则大陆将被冲破而形成新的断裂。所以,大陆常处在压性应力之下,从而产生褶皱,逆掩断层和其他挤压型构造;海洋盆地则处于张性应力之下,从而海岭、海沟常被转换断层所切断。另外,若大陆随硅镁层一起漂移,它的前缘并不受力,因而比较稳定,这相当于大西洋海岸的形式,若硅镁层由大陆下部拐入地下,由于拽力,将在大陆边缘形成山脉和岛孤,这相当于太平洋海岸的形式。

1015板块构造说又称全球大地构造学说。1968年由法国科学家勒比琼(https://www.wendangku.net/doc/b418177906.html,pichon)提出。他根据大量海洋地质、地球物理、海底地貌等资料,经过综合分析认为:岩石圈不是一块整体,它被一些构造活动带所割裂,形成不连续的单元,这些不连续的单元叫做板块。地球表层就是由岩石圈板块拼合起来的,板块学说认为,板块内部相对稳定,而其边界是比较活动的地带,板块的边界是大洋中脊,转换断层,俯冲带和地缝合线。板块之间的,相对运动可以分为三种方式:(1)张裂运动:使板块增生扩大,形成大洋中脊、裂谷和海洋。(2)挤压碰撞:板块在俯冲带消亡,形成海沟、岛孤、褶皱山脉。(3)板块互相剪切平推:形成转换断层。板块受地幔对流的驱动,由洋中脊向两边扩张,在海沟地区

磷矿石市场调查报告

磷矿石市场调查报告 篇一:中国磷矿石市场深度调研及趋势研究报告XX-2021年 中国磷矿石市场深度调研及趋势研 究报告XX-2021年 编制单位:北京智博睿投资咨询有限公司 【报告目录】 第一章磷矿石市场现状分析1 第一节磷矿石行业发展概况1 第二节磷矿石行业市场现状1 一、市场规模1 二、市场概述2 三、存在的问题4 第二章磷矿石行业内竞争对手分析5 第一节行业整体企业分析5 第二节主要竞争对手分析6 一、云南磷化集团有限公司6 (一)公司简介6 (二)企业产能分析7 (三)企业销售收入及利润分析7 (四)企业偿债能力分析8 (五)企业经营效率分析10

(六)企业盈利能力分析11 (七)企业成长能力分析12 (八)企业发展战略13 二、贵州开磷化工有限责任公司13 (一)公司简介13 (二)企业产能分析13 (三)企业销售收入及利润分析14 (四)企业偿债能力分析15 (五)企业经营效率分析16 (六)企业盈利能力分析17 (七)企业成长能力分析18 (八)企业发展战略19 三、贵州宏福实业开发有限总公司19 (一)公司简介19 (二)企业产能分析20 四、云南天宁矿业有限公司20 (一)企业简介20 (二)企业产能分析21 (三)企业销售收入及利润分析21 (四)企业偿债能力分析22 (五)企业经营效率分析23 (六)企业盈利能力分析24

(七)企业成长能力分析25 (八)企业发展战略26 四川省清平磷矿26 (一)公司简介26 (二)企业产能分析26 (三)企业销售收入及利润分析27 (五)企业经营效率分析29 (六)企业盈利能力分析30 (七)企业成长能力分析31 (八)企业发展战略32 四川省金河磷矿32 (一)公司简介32 (二)企业产能分析32 (三)企业销售收入及利润分析33 (四)企业偿债能力分析34 (五)企业经营效率分析35 (六)企业盈利能力分析36 (七)企业成长能力分析37 (八)企业发展战略38 七、宜昌兴发集团有限责任公司38 (一)公司简介38 (二)企业产能分析38

怎样区分铁矿石(磁铁矿,赤铁矿,镜铁矿)

怎样区分铁矿石(磁铁矿,赤铁矿,镜铁矿) 磁铁矿主要含铁矿物为磁铁矿,其化学式为Fe3O4,其中FeO=31%,Fe2O3=69%,理论含铁量为%。这种矿石有时含有TiO2及V2O5组合复合矿石,分别称为钛磁铁矿或矾钛磁铁矿。在自然纯磁铁矿矿石很少遇到,常常由于地表氧化作用使部分磁铁矿氧化转变为半假象赤铁矿和假象赤铁矿。所谓假象赤铁矿就是磁铁矿(Fe3O4)氧化成赤铁矿(Fe2O3),但它仍保留原来磁铁矿的外形,所以叫做假象赤铁矿。 磁铁矿具有强磁性,晶体常成八面体,少数为菱形十二面体。集合体常成致密的块状,颜色条痕为铁黑色,半金属光泽,相对密度~,硬度~6,无解理,脉石主要是石英及硅酸盐。还原性差,一般含有害杂质硫和磷较高。 赤铁矿赤铁矿为无水氧化铁矿石,其化学式为Fe2O3,理论含铁量为70%。这种矿石在自然界中经常形成巨大的矿床,从埋藏和开采量来说,它都是工业生产的主要矿石。 赤铁矿含铁量一般为50%~60%,含有害杂质硫和磷比较少,还原较磁铁矿好,因此,赤铁矿是一种比较优良的炼铁原料。 赤铁矿有原生的,也有次生的,次生的赤铁矿的磁铁矿经过氧化以后失去磁性,但仍保存着磁铁矿的结晶形状的假象赤铁矿,在假象赤铁矿中经常含有一些残余的磁铁矿。有时赤铁矿中也含有一些赤铁矿的风化产物,如褐铁矿(2Fe2O3。3H2O)。 赤铁矿具有半金属光泽,结晶者硬度为~6,土状赤铁矿硬度很低,无解理,相对密度~,仅有弱磁性,脉石为硅酸盐。 镜铁矿:暗灰色粉末,大部分为鳞片状结构。比重大,化学性质稳定,耐研磨,不溶于酸和水。在石油、天然气钻探中,可作为钻井泥浆加重剂,起封闭井壁,平衡地压,防止油井自喷的作用。 赤铁矿Hematite 赤铁矿的化学成分为Fe2O3,晶体属三方晶系的氧化物矿物。西文名称来源于希腊文“血”的意思,意指这种矿物常常是红色的。它是一种铁的氧化物,是铁的主要矿石矿物。虽然,其他的金属逐渐地代替铁的地位,但是铁仍旧是最重要的金属。因此,赤铁矿是经济上最重要的矿物之一。只有为数不多的地方,赤铁矿有完美的金属闪光菱面体晶体。可是更多的情况下,晶体常常是偏平的,更有甚者形成薄板状,有些样品板状成簇组成玫瑰花状,叫铁玫瑰。有时呈鳞片状集合体,称之为镜铁矿。所有这些结晶很好的赤铁矿变种都是黑色的,但条痕,即矿物粉末的颜色都是红色的,所谓肾状铁矿就是这种红色,肾状铁矿是一些放射状的集合体,有肾状的表面。红色是绝大多数没有结晶形态的土状赤铁矿的颜色。赭石就是这种红色的土状赤铁矿,它一度是作为颜料的。 赤铁矿是广泛地分布在各种岩石当中的副矿物,它以细分散粒状出现在许多火成岩中,在特殊的情况下,在区域变质岩中形成巨大的块体。在红色砂岩中,赤铁矿是石英颗粒的胶结物,并且将岩石染上颜色。若要在经济上值得开采,就必须含有几千万吨赤铁矿,这种储量是大量规模的沉积作用造成的,在前寒武系地层中有很多这种铁矿,它们通常含硅的杂质。富铁矿,含铁量至少在50%,它是由于雨水将二氧化硅淋去而富集成的。这些富矿是世界上

岩石矿物样品成分分析解析 法

岩石礦物樣品成分分析法 主要元素(major elements) X-ray fluorescence spectrometry-X光螢光分析(XRF) 微量元素(trace elements) Activation analysis-活化分析 Emission spectrometry-發射光譜 Flame emission, absorption or fluorescence photometry- 火焰吸收光譜 Chromatometer -層析儀 Mass spectrometry-質譜儀 Polarography and coulometry-電極、電量分析法 Spectrophotometry-分光光譜儀 X-ray fluorescence spectrometry-X光螢光分析(XRF) 礦物鑑定、礦物化學 X-ray diffractometer-X光繞射分析(XRD) Electron probe microanalysis-電子微探分析(EPMA)

X-射線分析法 原理: 當原子接受外界能量後,原子成為激發態。當能量不大時,原子中最外層的價電子會躍升到較高的能階去;但當能量極大時,原子內層穩定的電子也會因吸收能量而移向外層或放射出去。當原子內層失去電子後,外層電子就會移向內層,填補空軌,當原子外層電子移向內層電子空軌道時,放出的能量是移動兩個能階的能量差,這個能量差所形成射線,就是X-射線。

X-射線分析儀器: 常用的X-射線分析儀器有: (1) X-射線光譜儀 (X-ray sepctrometer) (2) X-射線繞射儀 (X-ray diffratometer):XRD (3) X-射線螢光儀 (X-ray fluorescence spectrometer):XRF (4)電子微探儀 (Electron microprobe)

重晶石矿石成分分析标准物质研制

2010年4月岩矿测试V01.29,No.2April2010ROCKANDMINERALANALYSIS175—178 文章编号:0254—5357(2010)02—0175—04 重晶石矿石成分分析标准物质研制 冯静1,王瑞敏2,张激光2 (1.沈阳地质矿产研究所,辽宁沈阳110032; 2.国土资源部沈阳矿产资源监督检测中心,辽宁沈阳110032) 摘要:研制了7个重晶石矿石成分分析标准物质。其中,GSO一1为铁矿型重晶石,GSO一2、GSO一3为萤石型重晶石,GSO一4、GSO一5为石英型重晶石,GSO一6为硫化物型重晶石,GSO一7为黏土型重晶石。样品采用陶瓷衬里的球磨机加工,加工后样品粒度达到一0.074mm。采用X射线荧光光谱法检验了钡、铜、铅、锌、锆、铝、硅、铁和钙共9种元素的均匀性,并进行振动试验。8个实验室参加定值工作,提供了硫酸钡、氧化钡、三氧化硫和锶的7个标准值,全三氧化二铁的2个标准值,氟化钙的1个标准值及铜、铅、锌和水溶盐等标准值或参考值。2009年4月,7个样品已被国家质量监督检验检疫总局批准为国家一级标准物质,编号为GBW07811~GBW07817。 关键词:标准物质研制;重晶石矿石;成分分析 中图分类号:P619.25l文献标识码:A PreparationofCertifiedReferenceBariteOres FENGJin91,WANGRui—min2,ZHANGJi-guan92 (1.ShenyangInstituteofGeologyandMineralResources,Shenyang110032,China; 2.ShengyangTestingandQualitySupervisionCenterforGeologicalandMineralProducts,TheMinistryofLandandResources,Shenyang110032,China) Abstract:Sevencertifiedreferencematerialsofbariteoresforchemicalcomponentanalysishavebeendeveloped.GSO.1isirOB.barite.GSO-2andGSO-3arefluorite.barite,GSO-4andGSO-5arequartz.barite,GSO-6issulfide—bariteandGS0-7isclay.barite.Processedbyceramic.1inedballmill.thesamplesizeis一0.074mm.-11lehomogeneitytestWBSperformedbyXf匝analysisofBa,Cu,Pb,Zn,zr,AJ,Si,FeandCa.r11levibrationtestwagalsoperformed.8laboratoriesparticipatedinthedatacertlficationandprovided7standardvKlue¥for standardvaluesfor’rFe203,1standardvalueforCaF2,a8well鹊thestandardorBaS04,BaO,S03andSr,2 referencevaluesforCu.Pb.Znandwater-solublesalt.Thesesevenstandardreferencebariteoreswereapproved船thenationalprimaryreferencematerials(serialnumberisGBW07811一GBW07817)byGeneralAdministrationofQualitySupervision.InspectionandQuarantineofChinainApril2009. Keywords:preparationofcertifiedreferencematerial;bariteore;componentanalysis 收稿日期:20094)7-07;修订日期:2009-09-20 基金项目:国土资源地质大调查项目资助(1212010560802—10) 作者简介:冯静(1957一),女,辽宁沈阳人,教授级高级工程师,从事地质实验测试与技术管理、标准物质研制等工作。E-mail:fen百ingSl8@163.com。 ..——175?-——万方数据

磷 矿

磷矿 一、矿产名称:磷矿 二、矿床类型及其分布 1、矿床的成因类型:见表1。 表1 中国磷矿床成因类型 类型亚类矿床实例 沉积矿床浅—滨海相沉积磷块矿床贵州开阳、云南昆阳等矿床陆相火山—沉积铀磷块岩矿床华东某地矿床 岩浆矿床正岩浆磷灰石岩矿床青海湟中、山东莱芜等矿床岩浆气成热液磷灰石岩矿床广西岑溪南渡矿床 伟晶岩磷灰石岩矿床内蒙古兴和矿床 变质矿床正变质磷灰岩矿床河北丰宁招兵沟矿床沉积变质磷灰岩矿床内蒙古布龙图矿床沉积变质—交代磷灰岩矿床黑龙江鸡西麻山矿床 风化—淋滤矿床淋滤次生矿床广西德堡寨圩矿床风化残积矿床云南马龙迤泽矿床 生物堆积矿床洞穴(溶沟)堆积矿床海南东方矿床鸟粪堆积矿床海南西沙矿床 2、矿床的工业类型:见表2 表2 我国主要磷矿石的工业类型 矿石类型成岩变种 化学组成% 典型矿 山P2O5SiO2CaO MgO Fe2O3 Al2O 3 CO2F 磷块岩沉积型硅 质 16.4543.0224.64 1.33 4.26 1.83 3.64 1.3 6 宁夏贺 兰山沉积型钙 质 30.20 3.3946.33 3.720.790.299.57 2.6 3 贵州瓮 福沉积型硅- 钙质 15.2627.4930.72 6.15 1.52 1.0614.89 1.6 3 湖北王 集变质型硅- 钙质 9.2019.0328.7610.28 2.17 3.2123.03 江苏锦 屏 磷灰石岩浆岩型 P2O5TiO2TFe V2O5CoO 河北马 营 6.46~6.60 4.30~6.40 18.16~ 22.45 0.14~0.21 0.0073~ 0.0085 3、矿床的分布情况 磷灰石矿床主要分布在北方。主要分布在辽宁、河北、山西、陕西、山东、黑龙江等省。福建、广东、广西、内蒙古也分布有少许储量。 沉积型磷块岩矿床主要分布在云南、贵州、四川、湖南、湖北。五省储量占全国储量的85%以上。在江苏、安徽、陕西也有此类矿床。 三、矿床的主要工业指标:见表3、4、5。 表3 磷矿床一般工业指标 矿床类型磷灰岩及磷灰石岩矿床磷块岩矿床 边界品位(P2O5),%5~68~12 最低工业品位(P2O5),%10~1112~15 最低可采厚度,m0.7~20.7~2 夹石剔除厚度,m1~21~2 表4 缺磷地区磷矿床参考使用的工业指标 矿床类型 磷灰岩及磷灰石岩矿床 磷块岩矿床单一磷矿床可综合利用磷矿床 露采坑采露采坑采 边界品位(P2O5),%2~2.54~52~2.5 2.5~35~8最低工业品位(P2O5),%4~56~73~45~69~10最低可采厚度,m2~51~22~51~20.5~1夹石剔除厚度,m2~51~22~51~20.5~1 表5 磷矿矿石品级划分 矿石品级P2O5含量, %选矿Ⅰ>30不需选矿 Ⅱ>25~30不需选矿或简单选矿 Ⅲ>12~25需选矿

关于岩石矿物成分的测定与分析

【摘要】矿物成分是组成岩石和矿石的基本单元,矿物、岩石光谱特征与其物理化学属性的关联分析是高光谱遥感提取岩矿信息的基础,与人类的生活息息相关,本文就对岩石矿物的成分进行测定并做出分析。 【关键词】岩石;成分测定;光谱分析 引言 岩石是天然产出的由一种或多种矿物组成的,具有一定结构构造的集合体。在矿藏的勘探过程中,对岩石中各种矿物成分进行准确的岩性分析与测定,具有重大的现实意义。 1 岩石矿物成分 岩石是由矿物组成的,但是风化了以后岩石里不单有矿物,还有许多岩石风化形成的盐类等其他物质。岩石抵抗风化能力的大小,主要由岩石中矿物成分来决定。一般地说,硅酸盐矿物的风化顺序与矿物从岩浆中结晶出的顺序有关。因此矿物也可以按照晶系来分类,晶系是矿物按着晶体对称程度分类的级别之一,它们按照对称点的不同可以分属于三个晶族。地下深处岩浆中最早结晶的矿物在地表条件下最先分解,而在岩浆中最后结晶的矿物石英抗风化能力最强。因而含铁镁矿物多的基性岩、超基性岩比含硅铝矿物多的中、酸性岩易于风化。 就岩石矿物成分而言,变质岩的矿物成分有两类,第一类是与岩浆岩或沉积岩共有的矿物,如石英、长石、云母等;第二类是变质岩特有的矿物,如滑石、绿泥石、蛇纹石等,它们是在变质过程中新产生的变质矿物。 单矿岩全部或几乎全部由一种矿物组成的岩石,它们的颜色、导热率和体胀系数都较一致,不易为物理风化作用所破碎。而复矿岩中则相反,其中不稳定的元素易脱离晶格而移走,岩石的完整性就很容易遭到破坏。 2 岩石矿物的成分测定――以硅酸盐岩石为例 2.1 硅酸盐岩石的组成 所谓硅酸盐指的是硅、氧与其它化学元素(主要是铝、铁、钙、镁、钾、钠等)结合而成的化合物的总称。它在地壳中分布极广,是构成多数岩石(如花岗岩)和土壤的主要成分。 硅酸盐岩石的分析项目 13项:sio2、al2o3、fe2o3、feo、cao、mgo、 na2o、k2o、mno、p2o5、h2o-和烧失量。 16项:上述13项去掉烧失量,加h2o+、co2、s和c。 依据组成和需要:f、cl、v2o5、cr2o3、bao及其它各种微量元素。 硅酸盐全分析的测定结果,要求各项的百分含量总和~100%: ⅰ:99.3~100.7%; ⅱ:98.7~101.3%。 2.2 硅酸盐岩石快速分析系统 2.2.1 碱熔快速分析系统 碱熔快速分析系统的特征是:以32cona、22ona或naoh等碱性溶剂与试样混合,在高温下熔融分解,熔融物一热水提取后用盐酸酸化,不必进过复杂的分离手续,即可直接分液进行硅、锰、钙、镁、磷的测定。钾和钠另外取样测定。 2.2.2 酸溶快速分析系统 酸溶快速分析系统的特点是:试样在铂坩埚或四氟乙烯烧杯中用hf或hf―hcio4、hf―h2so4分解,驱除hf,制成盐酸、硝酸或盐酸―硼酸溶液。硅可用硅钼蓝光度法,氟硅酸钾滴定法测定;铝可用edta滴定法、原子吸收法、分光光度法测定;铁,钙,镁常用edta滴定法、原子吸收分光光度法测定;锰多用分光光度法、原子吸收分光光度法测定;钛和磷多用光度法,钠和钾多用火焰光度法、原子吸收光度法测定。

5. 全球磷矿石及磷化工行业分析

全球磷矿石供给状况 全球磷矿石资源分布 图全球磷矿石资源分布图 数据来源:国家统计局 根据美国地质调查局(USGS)统计,世界磷矿石基础储量500 亿吨,经济储量为180 亿吨,主要分布在亚洲、非洲、中东、北美、南美等60 多个国家和地区,其中70%以上集中分布在摩洛哥(包括西撒哈拉)、因该国磷矿储量达500多亿吨,占世界总储量的3/4,出口量占世界的总输出量的40%,都居世界第一位,称为“磷矿王国”。中国和美国的磷矿石资源分布较为集中。 全球磷矿石产量 从产量上看,2009年、2010年、2011年全球磷矿石产量分别为亿吨、亿吨和亿吨。其中,中国是全球最大的磷矿石生产国,2009年、2010年、2011年总产量分别为6020万吨、6800万吨和8122万吨,占全球总产量的%、%和%。 每年磷矿石的贸易量约为3000万吨,占总消费量的17%左右。非洲和中东是主要的出口地,其他地区均有不同程度的进口。 由于美国、中国等传统的生产大国开始限制磷矿石出口,美国磷矿石产量持续下降并已沦为进口国,出口高浓度磷复肥;中国亦对磷矿石实行配额出口,改为出口黄磷及高浓度磷肥等下游产品,矿石出口量近年来稳定在150万吨左右。

全球磷矿石贸易越来越倚重于非洲(主要是摩洛哥)、中东等储量丰富区域。 按照美国地质调查局的数据,2009年中国磷矿石基础储量为37亿吨,次于摩洛哥居全球第二,资源储量170亿吨。但中国磷矿质量较差,全国磷矿平均品位P2O5在17%左右,矿石品位大于30%的富矿只有亿吨,富矿占磷矿总量约%。因此,大部分的磷矿必须经过选矿富集后才能满足湿法磷酸生产的需要。 目前除中国以外的磷矿石生产大国均已经实现了高集中度。摩洛哥的磷资源开采基本由其国有企业OCP一家控制,OCP计划建设400万吨磷铵产能,减少矿石出口;约旦国内磷矿石的生产主要由其国企Jordan Phosphate Mines控制;美国国内经营磷矿石生产的公司已减少到6家,其中Mosaic控制了50%的生产能力;中国在2001年将磷矿石列入2010后不能满足中国国民经济发展需求的20种矿种之一后,2008年开始对磷矿出口实行配额制。 全球磷矿石消费与需求 未来五年内磷矿石产能将扩大26% 预计世界磷矿石产能将会扩大26%,从2010 年的亿吨增长至2015 年的亿吨。这一产量增长将来自于现有装置扩能、当前生产商新矿启动计划以及新兴生产商的新产能投产。从地区层面来看,实际上所有地区的潜在供应均将增长,但大部分将出现在非洲,占2010 至2015阶段供应增长的一半。 在2010~2015 年间,将会出现大约1500 至2000 万吨的新增矿石出口产能。以2010 年3000 万吨的贸易量为基数,这一吨位意味着出口供应能力将增长56%。如果所有这些项目均能按计划进行,那么中期内磷精矿将不会出现供应短缺问题。 近期内商品磷酸产能增长有限 在2010~2015 年间,全球磷酸产能预计净增长920 万吨,达到5760 万吨P2O5。中国的扩产将占到这一增长的三分之一。在2010~2015 年间,有近34 个新建酸单元计划投产,其中中国15 座,摩洛哥6 座,沙特3 座。就全球层面来看,商品酸产能增长估计为100 万吨P2O5,其中86 万吨来自于突尼斯和约

攀枝花钒钛磁铁矿

四川攀枝花钒钛磁铁矿矿床浅析 ——020131 林少伟一、区域地质简介 区内最古老的地层为上震旦系,分两层,下部是蛇绿岩石化大理岩;上部是透辉石和透辉石大理岩互层。上三叠纪地层在本地区最发育,分布在矿区北部和西北部,其底部是紫红色砂砾岩;上部为灰绿色砂岩与黑色砂页岩互层,含煤。老第三系紫红色砂砾岩呈水平或近水平,不整合覆盖于老底层之上。(如图1-1) 图1-1 攀西地区位于峨眉山大火成岩省的内带,是世界上最大的V-Ti 磁铁矿矿集区, 其中多处为大型-超大型V-Ti 磁铁矿床(Zhou, 2005; 宋谢炎等, 2005; 张招崇等, 2007; 胡瑞忠等, 2010)。沿南北向的磨盘山——元谋断裂和攀枝花断裂带发育一系列含Fe-Ti-V 矿的层状基性-超基性岩体,从北向南依次为太和岩体、白马岩体、新街岩体、红格岩体和攀枝花岩体。 攀枝花层状辉长岩体走向北东,倾向北西,倾角50°~ 60°,长19 km,宽2 km,厚2000~3000m, 出露面积约30 km2。下部主要含矿带厚70~500 m,平均210 m,其中矿体累计厚度为20~230 m,平均130 m,沿倾向延伸850 m 未见变薄(李德惠等, 1982; 王正允, 1982; 宋谢炎等, 1994)。后期由于受南北向反扭性平移断裂破坏,自北东向南西可将矿床划分为朱家包包、兰家火山、尖山、刀马坎、公山等赋矿地段(图1-2)。岩体上盘因断层影响只见三叠纪地层与之呈断层接触。下盘围岩争议较大,多认为靠近岩体底部的大理岩是岩体底板围岩,并认定属于上震旦统灯影灰岩(图1-2)。 攀枝花岩体自下而上可分为底部边缘带、下部含矿带、中部岩相带、上部含矿带和顶部岩相带等5个岩相带,可划分出五个旋回;上部岩相带则以磷灰石含量的突然增高为标志,韵律层理减弱(王正允, 1982; 宋谢炎等, 1994)。攀枝花岩体中部岩相带火成韵律构造发育,富含斜长石的辉长岩和富含单斜辉石、橄榄石和钛铁氧化物(包括磁铁矿和少量钛铁矿)的暗色辉长岩交替出现(李德惠等, 1982; 王正允, 1982)。原生火成韵律构造与岩体产状一致。岩石中硅酸盐矿物

岩矿分析

《岩矿现代分析测试技术》 《岩石矿物分析基本流程》教案 课程设计者:核资源与核燃料工程学院09级硕士研究生马强 一、设计理念 1、岩石矿物分析是地质工作的基础,化学分析是地质工作者的眼睛。 2、教学中,先介绍岩石矿物分析在地球科学系统中研究的重要意义,继而引出本节课的主 要内容。讲解主要围绕岩石矿物分析基本流程这一主线,逐层展开每个分析的环节,阐述各个分析环节的重要性。 3、在教学中,采用提问式和讲解式的教学方法,充分调动学员在课程中的积极性。 二、教学目标 1、知识与能力目标:了解岩石矿物分析对地球科学研究的意义及岩石矿物分析各个环节的 重要性,进一步提高分析问题、解决问题的能力。 2、过程与方法目标:通过讲解式的教学方法,让大家明白岩石矿物分析的意义。 3、情感态度与价值观:深入学习岩石矿物分析的重要意义,激发学生学习的兴趣,为祖国 建设和发展添砖加瓦。 三、知识重点与难点 1、重点:掌握岩石分析的基本流程。 2、难点:分析流程中每一步的重要性。 四、教学手段 1、采用多媒体教学,创设教学情境。 五、教学内容与过程设计 (一)创设情景,导入新课 尊敬的老师,亲爱的同学,大家好!我是核资源与核燃料工程学院研三的硕士生马强,我的导师是冯志刚教授,今天我要讲课的题目是:《岩石矿物分析流程》。希望大家多多指教,下面我们开始讲课。 【自述】岩石矿物分析是地质工作的基础,化学分析是地质工作者的眼睛。岩石矿物的分析对确定岩矿的种类,分析矿床的开采量,以及开采的可能性与经济性具有重要的作用,并能有效的提高地质勘探工作的效率;为解决工程地质、地震、火山灾害、环境的变化等问题提供重要依据;更为人类更深入的认识自然界、探索地球、以及开发地资源提供最基础的

矿石成分

印度铁矿砂 产品描述 化学种类分析标准: 品质保证: 铁元素:63.50 % Min.(干吨) 三氧化二铝:3.00%Max. 二氧化硅:3.00%Max. 磷:0.060%Max. 硫:0.050%Max. 水分:8% Max. 拒收化学含量: 铁元素:62.50 %以下 三氧化二铝:3.50%以上 二氧化硅:3.50%以上 磷:0.075%以上 硫:0.060%以上 水分:10% 以上 (在摄氏105度时挥发出自然含水量) 所有货物将在铁元素62.50%以下拒绝接受. 物理规格: 粒度: -10 mm95 % min. +10 mm5% max. -150 Micron35 % max. 利比亚铁矿砂 产品描述 Name of Commodity: Fe 64.5% Guaranteed Minimum (Rejection below Fe 64%) Chemical composition (on dry basis): Fe: 64.50% basis (Rejection < 64%)

SiO2: 3.50% max Al2O3: 3.00% max Phosphorus: 0.05% max Sulphur: 0.05%max Allowable moisture: 8.00% max Free moisture loss at 105 Degrees centigrade: 10% maximum in rainy season Physical composition (On Wet Basis): Size Above 0-10 MM =10 % Maximum Below 10 MM = 10 % Minimum Below 0.15mm (150 microns) = 90 % maximum Payment: LC at sight with 98+2% or Usance LC with 100% payments after 30 days BL date. Origin: Brazil Port of Loading: Misurata (Libiya) Quantity: 40,000 x 3 per month

磷矿石工业类型

磷矿石工业类型 G.1 划分磷矿石工业类型的主要目的,是为了尽快取得矿石工业评价的概念,并在此基础上合理布置选矿与加工实验工作。 G.2 磷矿石的可选性和加工利用,,与含磷矿石及脉石矿物的种类及数量有关,前者是磷矿石工业类型主类划分依据,后者是亚类划分的依据。 G.3 据矿石中磷酸盐矿物的结构特点,我国磷矿石类型目前可分为两大类:以隐晶质、显微晶质磷灰石为主的磷块岩矿和以显晶质磷灰石为主的磷灰岩和磷灰石矿。除磷块岩富矿和某些中等品位磷矿可不需选矿直接加工利用外,所有类型的中低品位磷矿一般都需经选矿后加工利用才为合理。对磷矿石新类型(如铝磷酸盐矿石)要加强选矿与利用研究,在此基础上划分矿石工业类型。 G.4 磷矿石主要脉石矿物包括硅质矿物、硅酸盐类矿物。根据其种类、含量以及选矿加工技术特征,将磷矿石划分为硅质及硅酸盐型、碳酸盐型、混合型三个亚类。各亚类脉石矿物中碳酸盐类矿物含量(质量分数)分别为:硅质及硅酸盐型<30%,混合型30%-70%,碳酸盐型70%。 G.5 磷块岩矿石(主要为碳酸盐型和部分混合型)在风化作用下产生碳酸盐成分的流失,磷矿物的相对富集,以及脉石矿物的成分、矿石结构的变化,形成风化矿。其矿石工业类型趋向于硅质及硅酸盐型,并改变了原矿石的选矿技术加工性质,应划分出风化型亚类。分化型矿石判别指标可采用2P2O5质量分数+A·1≥74%(A·1为酸不溶物质量分数)、CO2质量分数≤5.5%。 G.6 一般磷灰石矿和磷块岩矿的风化型矿石的选矿易于磷块岩矿,磷块岩中的硅质型矿石选矿易于硅酸盐型矿石和碳酸盐型矿石,很可能是热法磷肥的直接炉料。 G.8 对含泥量或影响加工的某些杂质(R2O3)显著的提高的矿石,要从同类型中划分出来。 G.9 对某些含伴生元素较高而需要分采和单独处理的磷块岩矿石,也可以从同类型矿石中分出,冠以该伴生元素的名字(如含稀土碳酸盐型磷块岩)。 G.10 当矿石中含两种或两种以上而具有不同选矿特性的有用矿产,可按其所含组分进一步划分出亚类,但参与命名者必须达到该矿产所规定的边界品位或综合品位,如磁铁磷灰石矿。 G.11 划分矿石工业类型要在矿体初步圈定基础上进行,当矿石自然类型变化不大且有规律分布是,也可按矿石自然类型进行划分。 G.12 磷矿石工业类型划分及参考指标如表G.1

磁铁矿矿石选矿流程中的浮选工艺(精)

磁铁矿矿石选矿流程中的浮选工艺 辛杰莫娃 摘要采用浮选工艺对磁选过程中产出的磁铁矿精矿进行精选,能达到降低磁铁矿精矿中的S iO2和S的含量,以生产出能适用于高炉熔炼和直接还原铁所需的磁铁矿精矿。采用浮选工艺后就能在较早的磨矿阶段,获得所需质量的最终精矿,因而就能达到减少磨矿物料的数量和降低电能消耗。 关键词磁选-浮选联合流程分选磁铁矿矿石节能提高生产能力 处理细粒浸染状磁铁矿矿石的一些选矿厂,是俄罗斯铁精矿的主要生产企业。如在美国的明尼苏达州和密执安州、加拿大安大略省的许多大型采矿公司都在开采铁燧岩矿石,它们是矿物成分接近细粒浸染的磁铁矿石英岩矿石。俄罗斯和这些国家处理这些矿石的很多大型采选公司,多数都是在20世纪60~80年代建成的。 磁铁石英岩和铁燧岩矿石中大约含有30%~ 35%的铁。俄罗斯国内的一些采选公司生产的精矿的铁品位基本上都在65%~66%之间,少数达到了68 0%~68 5%。 目前世界黑色金属产量中,大约97%都是进入高炉熔炼成铸铁。对于高炉熔炼过程来说,对铁矿石原料的基本要求之一,就是在尽可能降低硫、磷、锌、砷和其它杂质以及合适的造渣组分含量的条件下,达到很高的含铁量。 此外,运输较富的精矿和球团矿,也会节省运输费用。 提高精矿铁品位基本上都是通过降低精矿中的SiO2含量而实现的。铁矿石原料中的SiO2含量降低1%,就能使焦炭的消耗量大约减少3%,并能提高高炉的生产能力。力求达到更合理地利用燃料-动力资源和不断提高的对金属质量的要求,这些都决定了需要开发非高炉冶金法,以及扩大适于炉外炼铁的矿物原料基地。 在俄罗斯的一些采选公司中,分选磁铁石英岩的原则工艺流程包括三到四段破碎和三段磨矿。分选过程是通过在每段磨矿以后进行湿式磁选以获取最终尾矿,在

5. 全球磷矿石及磷化工行业分析

全球磷矿石行业 全球磷矿石供给状况 全球磷矿石资源分布 图全球磷矿石资源分布图 数据来源:国家统计局 根据美国地质调查局(USGS)统计,世界磷矿石基础储量500 亿吨,经济储量为180 亿吨,主要分布在亚洲、非洲、中东、北美、南美等60 多个国家和地区,其中70%以上集中分布在摩洛哥(包括西撒哈拉)、因该国磷矿储量达500多亿吨,占世界总储量的3/4,出口量占世界的总输出量的40%,都居世界第一位,称为“磷矿王国”。中国和美国的磷矿石资源分布较为集中。 全球磷矿石产量 从产量上看,2009年、2010年、2011年全球磷矿石产量分别为亿吨、亿吨和亿吨。其中,中国是全球最大的磷矿石生产国,2009年、2010年、2011年总产量分别为6020万吨、6800万吨和8122万吨,占全球总产量的%、%和%。 ; 每年磷矿石的贸易量约为3000万吨,占总消费量的17%左右。非洲和中东是主要的出口地,其他地区均有不同程度的进口。 由于美国、中国等传统的生产大国开始限制磷矿石出口,美国磷矿石产量持续下降并已沦为进口国,出口高浓度磷复肥;中国亦对磷矿石实行配额出口,改为出口黄磷及高浓度磷肥等下游产品,矿石出口量近年来稳定在150万吨左右。

全球磷矿石贸易越来越倚重于非洲(主要是摩洛哥)、中东等储量丰富区域。 按照美国地质调查局的数据,2009年中国磷矿石基础储量为37亿吨,次于摩洛哥居全球第二,资源储量170亿吨。但中国磷矿质量较差,全国磷矿平均品位P2O5在17%左右,矿石品位大于30%的富矿只有亿吨,富矿占磷矿总量约%。因此,大部分的磷矿必须经过选矿富集后才能满足湿法磷酸生产的需要。 目前除中国以外的磷矿石生产大国均已经实现了高集中度。摩洛哥的磷资源开采基本由其国有企业OCP一家控制,OCP计划建设400万吨磷铵产能,减少矿石出口;约旦国内磷矿石的生产主要由其国企Jordan Phosphate Mines控制;美国国内经营磷矿石生产的公司已减少到6家,其中Mosaic控制了50%的生产能力;中国在2001年将磷矿石列入2010后不能满足中国国民经济发展需求的20种矿种之一后,2008年开始对磷矿出口实行配额制。 全球磷矿石消费与需求 未来五年内磷矿石产能将扩大26% 预计世界磷矿石产能将会扩大26%,从2010 年的亿吨增长至2015 年的亿吨。这一产量增长将来自于现有装置扩能、当前生产商新矿启动计划以及新兴生产商的新产能投产。从地区层面来看,实际上所有地区的潜在供应均将增长,但大部分将出现在非洲,占2010 至2015阶段供应增长的一半。 在2010~2015 年间,将会出现大约1500 至2000 万吨的新增矿石出口产能。以2010 年3000 万吨的贸易量为基数,这一吨位意味着出口供应能力将增长56%。如果所有这些项目均能按计划进行,那么中期内磷精矿将不会出现供应短缺问题。 近期内商品磷酸产能增长有限 ? 在2010~2015 年间,全球磷酸产能预计净增长920 万吨,达到5760 万吨P2O5。中国的扩产将占到这一增长的三分之一。在2010~2015 年间,有近34 个新建酸单元计划投产,其中中国15 座,摩洛哥6 座,沙特3 座。就全球层面来看,商品酸产能增长估计为100 万吨P2O5,其中86 万吨来自于突尼斯和约旦的两座大型独立装置。

铬矿成分分析

青岛东标检测服务有限公司 铬矿成分分析 摘要 在冶金工业上,铬铁矿主要用来生产铬铁合金和金属铬。铬矿铬铁合金作为钢的添加料生产多种高强度、抗腐蚀、耐磨、耐高温、耐氧化的特种钢,如不锈钢、耐酸钢、耐热钢、滚珠轴承钢、弹簧钢、工具钢等。 检测项目 硬度、矿石元素、岩石积密度、氯离子含量、金属元素、蒸汽压、有机物含量、水分、抗冻性、抗压强度、轻物质含量、折光率、耐水色牢度、颗粒级配、矿物形态分析、磨耗试验、细度、白度、不容物、折射率、含泥量、空隙率、吸水率、含水率、碱活性试验、耐磨性、透明度、耐酸性、碱含量、光泽度等 检测方法及标准 GB/T24192-2009铬矿石粒度的筛分测定 GB/T24193-2009铬矿石和铬精矿铝、铁、镁和硅含量的测定电感耦合等离子体原子发射光谱法 GB/T24220-2009铬矿石分析样品中湿存水的测定重量法 GB/T24221-2009铬矿石钙和镁含量的测定EDTA滴定法 GB/T24222-2009铬矿石交货批水分的测定 GB/T24223-2009铬矿石磷含量的测定还原磷钼酸盐分光光度法 GB/T24224-2009铬矿石硫含量的测定燃烧-中和滴定法、燃烧-碘酸钾滴定法和燃

烧-红外线吸收法 GB/T24225-2009铬矿石全铁含量的测定还原滴定法 GB/T24226-2009铬矿石和铬精矿钙含量的测定火焰原子吸收光谱法 GB/T24227-2009铬矿石和铬精矿硅含量的测定分光光度法和重量法 GB/T24228-2009铬矿石和铬精矿化学分析方法通则 GB/T24229-2009铬矿石和铬精矿铝含量的测定络合滴定法 GB/T24230-2009铬矿石和铬精矿铬含量的测定滴定法 GB/T24231-2009铬矿石镁、铝、硅、钙、钛、钒、铬、锰、铁和镍含量的测定波长色散X射线荧光光谱法 GB/T24232-2009锰矿石和铬矿石校核取样和制样偏差的试验方法 GB/T24233-2009锰矿石和铬矿石评定品质波动和校核取样精密度的试验方法 GB/T24243-2009铬矿石采取份样 SN0066-1992进口散装铬矿石取样制样方法 SN/T0831-1999进出口铬矿中铁、铝、硅、镁、钙的测定微波溶样ICP-AES法 SN/T1118-2002铬矿中铬、硅、铁、铝、镁、钙的测定波长色散X射线荧光光谱法 SN/T3014-2011进出口铬矿石中氟和氯的测定离子选择电极法 YB/T191.1-2001铬矿石化学分析方法重量法测定水分含量 YB/T5265-2007耐火材料用铬矿石 YB/T5277-2005冶金用铬矿石 检测流程 东标能源检测中心检测流程: 1.咨询---申请人提供产品资料图片及描述。

磷矿石质量

磷矿石质量 来源:百川资讯更新时间:2011-01-05 13:57 关键字:磷矿石 摘要:磷矿的品味是指磷矿中P2O5的含量。我国习惯上以P2O5百分含量表示,而国际上则采用BPL含量表示。BPL是将磷矿的P2O5含量折合成磷酸三钙(Ca3(PO4)2)的含量表示。 一、磷矿的品味 磷矿的品味是指磷矿中P2O5的含量。我国习惯上以P2O5百分含量表示,而国际上则采用BPL含量表示。BPL是将磷矿的P2O5含量折合成磷酸三钙(Ca3(PO4)2)的含量表示。磷酸三钙中P2O5的理论含量为45.76%,于是当磷矿化中含有0.4576% P2O5时,表示为1%BPL。其计算方法为: %BPL×0.4576=% P2O5或%BPL=2.1853×=% P2O5 高品位富矿随着大规模开采而日渐减少,目前对磷矿品位的要求是:在磷矿杂质含量符合规定的前提下磷矿品位大于31.11-32.03% P2O5即可利用。我国现有磷矿品位的高低一般分为高品位矿(富矿:P2O5含量在30%以上),中品位矿(P2O5含量在26%-30%之间)和第品位矿(贫矿:P2O5含量低于26%)。 湿法磷酸的生产企业,在生产过程中总是希望提高磷矿的品位,磷矿的品位直接影响该工厂的经济效益。磷矿P2O5越低,生产单位质量P2O5的经济效益愈低,主要表现在反应槽的容积利用系数、过滤机生产强度的降低,设备的动力、消耗的指标的升高,最终导致该工厂的产量降低。如图一中所表示的国外某湿法磷矿厂,当生产能力为每小时投矿150吨,所用磷矿品位与生产磷酸产量的关系,可以看出使

用低品位磷矿时,工厂产量明显下降。 在磷酸生产中,磷矿品位又是影响生产工艺条件的重要因素。当生产的磷酸浓度恒定时,磷矿的品位越低,按物料平衡计算允许加入过滤系统的洗涤水量越少,滤渣的洗涤程度就会受到影响,导致P2O5夹在石膏中损失,就必须调整磷酸浓度,造成工艺条控制的波动。 表一我国主要磷块岩矿物的化学组成 矿名产地矿种化学组成 P2O5 CaOMgO CO2 SiO2 Fe2O3 Al2O3 F 锦屏江苏 原矿20.2 43.96 3.87 18.03 7.80 1.35 1.21 1.76 精矿34.25 52.78 1.90 8.21 0.28 0.30 0.06 / 黄麦岭湖北 原矿11.7 21.18 3.98 8.56 37.40 4.11 4.97 0.85 精矿36.96 47.61 1.92 3.35 3.60 0.34 0.61 / 昆阳云南 原矿20.63 33.48 3.73 3.36 24.90 1.16 3.85 1.71 精矿33.46 47.36 1.53 4.56 6.36 0.58 1.16 / 海口云南 原矿22.11 34.57 2.93 6.43 25.56 1.60 2.24 2.02

2 矿物与岩石鉴定--教案

2 矿物与岩石鉴定 本章要点 本章主要介绍了矿物、岩石的基本概念和主要性质,认识了常见造岩矿物和常见的岩石,了解了常见岩石的鉴定方法;为岩、土工程性质的认识奠定了一定的基础。 学习目标 通过学习本章内容,能对常见造岩矿物和常见的岩石进行鉴定。 岩石是组成地壳的主要物质成分,是地壳发展过程中各种地质作用的自然产物。 岩石是矿物的集合体,是在地质作用下产生的,是由一种矿物或多种矿物以一定的规律组成的自然集合体。由于地质作用的性质和所处的环境不同,不同的岩石的矿物成分、化学成分、结构和构造等内部结构也有所不同。 自然界的岩石的种类很多,按形成原因可分为岩浆岩、沉积岩、和变质岩三大类。根据矿物组成将岩石分为单矿岩和复矿岩。矿物的成分、性质及其他各种因素的变化,都会对岩石的强度和稳定性发生影响。所以要认识岩石、分析岩石在各种自然条件下的变化,进而评价岩石的的工程地质性质,为工程建设服务,就必须先了解矿物的有关知识。 2.1 造岩矿物 矿物是组成地壳的基本物质,它是在各种地质作用条件下形成的具有一定化学成分和物理性质的单质体和化合物。其中构成岩石的主要矿物称为造岩矿物。 2.1.1矿物的一般知识 矿物是构成岩石的基本单元,目前自然界已发现的矿物约3300多种,其中构成岩石的矿物有30余种。 造岩矿物绝大部分施结晶质的,结晶质的基本特点施组成矿物的元素质点(离子、原子或分子)在矿物内部按一定规律重复排列,形成稳定的格子构造,在生长过程中如条件适宜,能生成被若干天然平面所包围的固定的几何形态,但绝大多数矿物在发育时受空间条件的限制往往不具有规则的形态,如蛋白石(SiO2H2O)、褐铁矿(Fe2O3.nH2O)等。自然界的矿物按其成因可分为三大类型: 1.原生矿物(配图) 在岩石或成矿的时期内,从岩浆熔融体中经冷凝结晶过程中所形成的矿物,如石英、长石、角闪石、黑云母等。 2.次生矿物 指原生矿物遭受化学风化而形成的新矿物,如正长石经水解作用后形成的高岭石。 3变质矿物 指在变质的过程中形成的矿物,如蛇纹石、滑石、石榴子石等。 2.1.2矿物的物理性质 矿物的物理性质主要决定于它的内部结构和化学成分。掌握矿物的物理性质是鉴别矿物的主要依据。在实际工作中,一般用肉眼观察并借助简单的工具和试剂鉴定矿物。其物理性分为光学性质、力学性质、其它性质。 (一)矿物的光学性质 矿物的光学性质是指矿物对自然光的吸收、反射和折射所表现的各种性质。 1.颜色 矿物的颜色指矿物对可见光中不同光波选择吸收和反射后映入人眼的现象.它是矿物最明显、最直观的物理性质,常用标准色谱的红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫以及白、灰、黑

磷尾矿的成分分析

磷尾矿的成份分析 针对广大群众对磷尾矿的认知不足本公司对磷尾矿的成分做了一个检测分析。希望能让大家对磷尾矿有一个正确的了解。 磷矿属于硅钙质沉积磷块岩矿矿床,擦洗矿为上层的风化矿,由于风化程度高,碳酸盐矿物大量流失,使得磷酸盐和硅酸盐相对富集。根据原矿的化学多元素的分析结果可以得出:原磷矿矿样主要是由磷酸盐、白云石和硅酸盐3种矿物组成,铁和铝等化合物含量比较少。 为了明确磷尾矿的主要矿物组成与化学成分,对磷尾矿进行 X 射线衍射分析和 X 射线荧光光谱分析,磷尾矿的 X 射线衍射定性分析图谱如图1所示,磷尾矿的主要矿物组成与主要化学成分列于表1和表2中。 图1 磷尾矿X射线衍射图谱 表1磷尾矿的矿物组成 表2磷尾矿的主要化学成分 通过上表分析可知,磷尾矿主要矿物组成为白云石和氟磷灰石,还有少量的方解石和石英;分析结果表明,磷尾矿的主要化学成分为氧化钙、二氧化硅和氧

化镁,以及一定量的五氧化二磷和少量的三氧化二铁。二氧化硅具有一定的潜在活性,在碱性条件下容易被激活,形成类似水泥水化产生的C-S-H凝胶矿物,从而起到填充和凝胶的作用,而氧化钙对二氧化硅的活性具有激发作用。因此,磷尾矿作为骨料制作充填体对充填体的强度有一定的作用。 表3磷尾矿多元素分析 从表2-3可看出,磷尾矿中除Ca、Mg元素含量较高外,P和Fe的含量也较高。此外,磷尾矿中存在Cu、Pb、Zn、Cd等多种重金属元素,但据分析[24]表明,磷尾矿中Cu、Zn、Pb、Cd含量极低,其溶出浓度均低于国家允许排放的相关标准。 由上分析,磷尾矿中的成分都是达到国家标准才进行堆放的,对于钙离子、镁离子、硫酸根离子的含量较高,引用后可能引起结石的病症,本公司建议大家在使用自然界中水时将水烧开在引用,在烧水的过程中硫酸钙、硫酸镁碳酸钙额碳酸镁会进行沉淀也就是平时大家认知的“水垢”。

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