廣州地化所、深地科學(xué)卓越創(chuàng)新中心在磷灰石稀土活化研究中取得新進(jìn)展
文章來源：廣州地球化學(xué)研究所 | 發(fā)布時間：2021-10-18
文章來源：廣州地球化學(xué)研究所 | 發(fā)布時間：2021-10-18 | 【打印】 【關(guān)閉】
稀土元素具有特殊的物理化學(xué)屬性，被譽(yù)為“工業(yè)維生素”或“工業(yè)味精”，已被廣泛應(yīng)用于國防軍工、航空航天、特種材料、冶金、能源和農(nóng)業(yè)等諸多領(lǐng)域。磷灰石，作為鐵氧化物-銅-金礦床、玢巖鐵礦和碳酸巖型稀土礦床等重要的組成部分，其晶格中含有豐富的稀土元素。前人研究表明，這些礦床中的磷灰石遭受后期的熱液改造之后，其中的稀土元素會被淋濾出來，從而形成稀土礦化。云南武定迤納廠鐵-銅-金礦床是滇中地區(qū)具有代表性的元古宙鐵-銅-金礦床之一。該礦床除了含有鐵、銅資源外，還伴生有稀土、稀有（鈮）、釔、鉬、鈷等。前人研究表明，該礦床的稀土礦化與后期熱液流體交代富稀土磷灰石相關(guān)，但稀土礦化的時間，以及稀土元素遷移規(guī)律及其控制機(jī)理還不太清楚。
迤納廠礦床不同類型磷灰石結(jié)構(gòu)特征
針對上述科學(xué)問題，中國科學(xué)院廣州地球化學(xué)研究所流體成礦作用學(xué)科組肖兵助理研究員和陳華勇研究員及其合作者，對迤納廠礦床的中的磷灰石，開展BSE-CL-TIMA、電子探針和LA-ICP-MS分析工作，結(jié)合前人認(rèn)識，獲得以下結(jié)論：（1）迤納廠礦床可以劃分為鈉-鐵蝕變、鐵（稀土）礦化和銅-金-稀土礦化三個階段，并形成4種不同類型磷灰石：Ap1稀土含量最高，形成于鐵（稀土）礦化階段，與幔源巖漿相關(guān)；Ap2和Ap3形成于銅-金-稀土礦化早期階段，其中Ap2含有最低的稀土含量，形成于銅-金-稀土礦化早期階段的巖漿熱液流體，Ap3形成于Ap1溶解-再沉淀過程中，與相對氧化的熱液流體相關(guān)；Ap4形成于銅-金-稀土礦化晚期階段，含有最高的Eu正異常和Eu含量，形成于相對還原的熱液流體。（2）Ap3和與Ap4共生的獨(dú)居石LA-ICP-MS定年結(jié)果表明，迤納廠礦床富稀土磷灰石（Ap1）稀土元素活化遷移發(fā)生在900–840 Ma。（3）迤納廠礦床最顯著的特征是富含稀土磷灰石經(jīng)過后期熱液流體的改造，其中的稀土元素不僅可以在磷灰石內(nèi)部形成稀土礦化，也可以遠(yuǎn)距離遷移，形成脈狀礦化。
上述研究成果發(fā)表在Contributions to Mineralogy and Petrology期刊上，得到了廣東省基礎(chǔ)與應(yīng)用基礎(chǔ)研究重大項目、國家自然科學(xué)基金和院先導(dǎo)計劃項目的聯(lián)合資助。
文章信息如下：
Bing Xiao, Yuanming Pan, Hao Song, Wenlei Song, Yu Zhang, Huayong Chen*. Hydrothermal alteration processes of fluorapatite and implications for REE remobilization and mineralization. Contributions to Mineralogy and Petrology: 2021, 176, 87
