1.賦存(cún)狀态
稀(xi)土元素(su)在地殼(ke)中主要(yao)以礦物(wù)形式存(cún)在,久久㊙️人人玩人妻潮喷内射人人🌈其賦(fù)存狀态(tài)主要有(you)三種:
作(zuò)爲礦物(wù)的基本(běn)組成元(yuán)素,稀土(tǔ)以離子(zǐ)化合物(wu)形式賦(fu)存⛷️于礦(kuang)物晶格(gé)中,構成(chéng)礦物的(de)必不可(kě)少的成(cheng)🤩分。這類(lèi)礦物通(tōng)🐕常稱🛀🏻爲(wèi)稀土礦(kuàng)物,如獨(dú)居石、氟(fu)碳铈礦(kuàng)等。
作爲(wèi)礦物的(de)雜質元(yuan)素,以類(lèi)質同象(xiang)置換的(de)形式,分(fen)散于💯造(zao)👉岩礦🈲物(wù)和稀有(yǒu)金屬礦(kuàng)物中,這(zhe)類礦物(wù)可稱爲(wei)含有稀(xī)土元🐪素(sù)的礦物(wu),如磷灰(hui)石、螢石(shí)等。
呈離(lí)子狀态(tai)被吸附(fù)于某些(xie)礦物的(de)表面或(huò)顆粒間(jian)⁉️。這🔞類礦(kuàng)物🐉主要(yao)是各種(zhǒng)粘土礦(kuàng)物、雲母(mǔ)類礦物(wù)。這類💚狀(zhuang)态的稀(xi)⁉️土元素(su)很容易(yì)提取。
已(yǐ)經發現(xiàn)的稀土(tǔ)礦物約(yue)有250種,但(dàn)具有工(gōng)業價值(zhi)的稀土(tǔ)礦♋物隻(zhi)有50~60種,目(mu)前具有(you)開采價(jià)值的隻(zhī)有10種左(zuo)右,現在(zài)用于工(gōng)🈲業提取(qu)稀土元(yuan)素的礦(kuang)物主要(yào)有四種(zhǒng)—氟碳铈(shi)礦、獨居(jū)石礦、磷(lín)钇礦和(hé)風化殼(ké)淋積型(xíng)礦,前三(sān)種礦占(zhan)西方稀(xi)土産量(liàng)的95%以上(shàng)。獨居石(shi)和氟碳(tan)铈礦中(zhong),輕稀❗土(tǔ)含量較(jiào)高❤️。磷钇(yi)礦中,重(zhong)稀土和(he)钇含💰量(liàng)較高,但(dàn)礦源☁️比(bi)獨居石(shí)少。
世界(jie)稀土資(zi)源擁有(yǒu)國除中(zhōng)國外,還(hai)有俄羅(luo)斯、吉爾(ěr)吉斯斯(si)坦、美♻️國(guó)、澳大利(lì)亞、印度(dù)、紮伊爾(er)等;主要(yao)稀土❗礦(kuang)物🔞是氟(fu)碳铈礦(kuang)、離子吸(xi)附型礦(kuàng)、獨居石(shí)、磷钇礦(kuang)、黑稀金(jin)礦、磷灰(huī)石、铈铌(ni)鈣钛礦(kuàng)等。主要(yao)進🚩行開(kai)采、選礦(kuàng)生産的(de)國家是(shi)中國✉️、美(mei)國、俄羅(luó)斯、吉爾(er)吉斯斯(si)坦、印度(du)、巴西、馬(ma)來👌西亞(yà)等。1998年全(quan)世界稀(xi)土精礦(kuàng)産量13萬(wan)餘噸(自(zi)然噸位(wei))。值得注(zhu)意的是(shi)澳🔴大利(lì)亞、印度(dù)、南🏃♀️非等(deng)擁有稀(xī)土資源(yuan)的國家(jiā),在未來(lai)五年👌内(nèi),将克服(fú)技術障(zhang)礙,生産(chǎn)高附加(jia)值的單(dān)一稀土(tǔ)産品。屆(jiè)時世界(jie)市場的(de)競争将(jiāng)更加激(jī)烈。
獨居(ju)石 Monazite
獨居(ju)石又名(míng)磷铈镧(lan)礦。化學(xue)成分及(jí)性質:(Ce,La,Y,Th)[PO4]。成(chéng)分變化(hua)🥵很♉大。礦(kuang)物成分(fen)中稀土(tu)氧化物(wù)含量可(ke)達50~68%。類質(zhì)同象😘混(hùn)入物有(yǒu)Y、Th、Ca、[SiO4]和[SO4]。獨居(jū)石㊙️溶于(yu)H3PO4、HClO4、H2SO4中。
晶體(ti)結構及(ji)形态:單(dān)斜晶系(xì),斜方柱(zhu)晶類。晶(jing)體成闆(pǎn)狀,晶㊙️面(miàn)常有💜條(tiao)紋,有時(shi)爲柱、錐(zhuī)、粒狀。
物(wu)理性質(zhi):呈黃褐(hè)色、棕色(se)、紅色,間(jiān)或有綠(lü)色。半透(tou)明👅至透(tòu)明。條痕(hen)白色或(huo)淺紅黃(huáng)色。具有(you)強玻璃(lí)光澤。硬(yìng)🥵度5.0~5.5。性⭕脆(cui)。比重4.9~5.5。電(dian)磁性中(zhong)弱。在X射(she)線下發(fā)綠光。在(zài)陰極☁️射(she)線下不(bú)發光。
生(shēng)成狀态(tai):産在花(huā)崗岩及(jí)花崗偉(wěi)晶岩中(zhōng);稀有金(jin)屬💘碳🔴酸(suan)岩中;雲(yún)英岩與(yǔ)石英岩(yan)中;雲霞(xiá)正長岩(yan)、長霓岩(yán)與堿性(xìng)正長偉(wei)晶岩中(zhong);阿爾卑(bei)斯型脈(mo)中;混合(hé)岩中;及(ji)風化殼(ké)與砂礦(kuàng)中。
産地(dì):具有經(jing)濟開采(cai)價值的(de)獨居石(shí)主要資(zi)源是沖(chòng)積📞型👌或(huo)海濱📞砂(sha)礦床。最(zuì)重要的(de)海濱砂(shā)礦床是(shì)在澳大(dà)利亞沿(yán)海、巴西(xi)以及印(yin)度等沿(yan)海。此外(wai),斯裏蘭(lán)卡、馬達(da)加斯加(jiā)、南💯非、馬(ma)來西亞(yà)、中國、泰(tài)國🏃、韓國(guó)、朝鮮等(děng)地都含(han)有獨居(jū)石的重(zhòng)砂礦床(chuáng)。
獨居石(shí)的生産(chǎn)近幾年(nian)呈下降(jiàng)趨勢,主(zhu)要原因(yīn)是由✂️于(yu)礦石⛱️中(zhōng)👄钍元素(su)具有放(fang)射性,對(dui)環境有(yǒu)害。
氟碳(tan)铈礦 (Bastnaesite)
化(hua)學成分(fen)性質:(Ce,La)[CO3]F。機(jī)械混入(ru)物有SiO2、Al2O3、P2O5。氟(fú)碳铈礦(kuàng)易溶于(yú)稀💜HCl、HNO3、H2SO4、H3PO4。
晶體(tǐ)結構及(ji)形态:六(liu)方晶系(xì)。複三方(fang)雙錐晶(jīng)類。晶體(ti)😍呈六方(fāng)柱狀或(huò)闆狀。細(xi)粒狀集(ji)合體。
物(wù)理性質(zhi):黃色、紅(hong)褐色、淺(qian)綠或褐(he)色。玻璃(li)光澤、油(yóu)脂光澤(zé),條痕呈(cheng)🌍白色、黃(huang)色,透明(ming)至半透(tòu)明。硬度(dù)4~4.5,性脆,比(bi)重4.72~5.12,有時(shi)具放射(shè)性、具弱(ruò)磁性。在(zai)薄片中(zhong)透明,在(zai)透射光(guang)下無✍️色(sè)或淡黃(huáng)色,在陰(yīn)極射線(xiàn)下不發(fā)光。
生成(chéng)狀态:産(chan)于稀有(yǒu)金屬碳(tàn)酸岩中(zhōng);花崗岩(yan)及花崗(gang)☎️偉🏒晶岩(yán)中;與花(huā)崗正長(zhǎng)岩有關(guan)的石英(ying)脈中;石(shí)英─鐵錳(měng)碳酸鹽(yán)岩脈👉中(zhōng);砂礦中(zhōng)。
晶(jīng)體結構(gòu)及形态(tài):四方晶(jīng)系、複四(si)方雙錐(zhuī)晶類、呈(cheng)粒狀及(ji)塊♉狀。
物(wù)理性質(zhi):黃色、紅(hóng)褐色,有(yǒu)時呈黃(huáng)綠色,亦(yì)呈棕色(sè)或淡褐(hè)色。條痕(hen)㊙️淡褐色(se)。玻璃光(guang)澤,油脂(zhi)光澤。硬(ying)度4~5,比重(zhong)4.4~5.1,具有🔞弱(ruò)的🔞多色(sè)性和放(fàng)射性。
生(shēng)成狀态(tài):主要産(chan)于花崗(gǎng)岩、花崗(gǎng)偉晶岩(yan)中。亦産(chǎn)于💚堿性(xìng)花崗岩(yan)以及有(yǒu)關的礦(kuang)床中。在(zài)砂礦中(zhong)亦有産(chan)出。
風化殼(ké)淋積型(xíng)稀土礦(kuang)(Ion absorpt deposit)
淋積型(xing)稀土礦(kuàng)即離子(zǐ)吸附型(xíng)稀土礦(kuang)是我國(guó)特有的(de)⛱️新型稀(xī)土礦物(wu)。所謂“離(li)子吸附(fu)”系稀土(tu)元素不(bu)以化合(hé)物的💯形(xing)式存在(zài),而是呈(cheng)離子狀(zhuang)态吸附(fù)于粘土(tǔ)礦物中(zhōng)。這些稀(xi)土易爲(wei)👉強電解(jie)質交換(huan)而轉入(ru)溶液,不(bú)需要破(po)碎、選礦(kuàng)等工藝(yi)過程,而(ér)是直接(jiē)浸取即(jí)可獲得(dé)混合稀(xī)土氧化(huà)物。故這(zhè)類礦的(de)特點是(shì):重稀土(tu)元素含(han)量高,經(jīng)濟含量(liàng)大,品位(wei)😘低,覆蓋(gài)面大,多(duo)在丘陵(líng)地帶,适(shi)于手工(gōng)和半機(ji)械化開(kāi)采,開采(cai)和浸取(qu)工藝🏃♀️簡(jian)單。
風化(hua)殼淋積(jī)型稀土(tǔ)礦,主要(yào)分布在(zai)我國江(jiang)西、廣東(dong)、湖南、廣(guǎng)西、福建(jian)等地。
稀(xi)土元素(sù)在地殼(ke)中豐度(dù)并不稀(xi)少,隻是(shi)分散而(er)已。因此(ci),雖🐕然稀(xi)土的絕(jué)對量很(hěn)大,但就(jiu)目前爲(wei)止能真(zhen)正成爲(wei)可開采(cai)的稀土(tǔ)礦并不(bu)多,而且(qiě)在世界(jiè)上分布(bu)極不均(jun1)勻,主❄️要(yao)集中🍓在(zài)中國🧑🏾🤝🧑🏼、美(měi)國、印🔞度(du)、前蘇聯(lián)、南非、澳(ào)大利亞(ya)、加拿大(da)、埃及等(deng)幾個國(guo)家,其中(zhōng)中國的(de)🈚占有率(lü)最高💘。見(jian)下表。
表 1998年(nián)世界稀(xi)土儲量(liang)(REO,萬噸)
|
國(guó)家 |
工業(ye)儲量 |
遠(yuan)景儲量(liàng) |
|
中國 |
||
|
前(qian)蘇聯 |
1900 |
2100 |
|
美(měi)國 |
1300 |
1400 |
|
澳大(dà)利亞 |
520 |
580 |
|
印(yìn)度 |
110 |
130 |
|
紮伊(yī)爾 |
100 |
100 |
|
94 |
100 |
|
|
28 |
31 |
|
|
馬來西(xi)亞 |
3 |
3.5 |
|
南非(fēi) |
39 |
40 |
|
斯裏蘭(lán)卡 |
1.2 |
1.3 |
|
泰國(guó) |
0.1 |
0.11 |
|
0.1 |
0.1 |
|
|
2100 |
2100 |
|
|
總計(ji) |
10000 |
11000 |