Первичный минерал
Первичный минерал — это любой минерал, образовавшийся во время первоначальной кристаллизации вмещающей магматической первичной породы , и включает в себя основной минерал(ы), используемый(ые) для классификации породы, а также любые вспомогательные минералы. [1] В рудных месторождений геологии процессов , гипогенные процессы происходят глубоко под поверхностью Земли и имеют тенденцию образовывать залежи первичных минералов, в отличие от гипергенных которые происходят на поверхности или вблизи нее и имеют тенденцию образовывать вторичные минералы . [2]
Элементный и минералогический состав коренных пород определяется химическим составом вулканического или магматического потока , из которого они образуются. Экструзивные породы (такие как базальт , риолит , андезит и обсидиан ) и интрузивные породы (такие как гранит , гранодиорит , габбро и перидотит ) содержат первичные минералы, включая кварц , полевой шпат , плагиоклаз , мусковит , биотит , амфибол , пироксен и оливин в различных концентрациях. [3] Кроме того, в магматических породах встречаются первичные сульфатные минералы. В жилах могут встречаться первичные сульфатные минералы, в том числе; гауинит , нозелит , барит , ангидрит , гипс (первичный и вторичный минерал), целестит , алунит (первичный и вторичный минерал), кридит и таумазит . [4]
Первичные минералы могут быть использованы для анализа геохимических ореолов рассеяния и минералов-индикаторов. Кроме того, наиболее доминирующими первичными минералами в почвах являются силикатные минералы . [5] Было обнаружено множество групп кремнезема, которые контролируются расположением их связей и тетраэдром кремнезема. [5]
Геохимия
[ редактировать ]Геохимические ореолы рассеяния
[ редактировать ]Первичные рудные месторождения содержат первичные руды, которые могут образовывать геохимический ореол дисперсии, известный как выражения первичной дисперсии. [6] «Эти первичные проявления носят синдепозитный характер и, таким образом, могут возникать во время образования руды или близко к нему». [6] Первичные проявления руд могут свидетельствовать об изменении вмещающих пород. Эти изменения включают в себя; окварцевание , пиритизация , серицитизация , хлоритизация , карбонатное изменение, турмалинизация и грейзенизация . [6]
Индикаторные минералы
[ редактировать ]Тяжелые минералы-индикаторы могут привести к хорошему приближению к первичной геологии и наличию месторождений полезных ископаемых. Первичные индикаторные минералы могут быть использованы для идентификации золота месторождений , кимберлитов и колчеданных месторождений. [7] Минералы-индикаторы далее используются для отслеживания путей распространения в ручьях, что может определить местонахождение первичных руд/минералов и их источник. [7]
Характеристики
[ редактировать ]Минералы в почвах встречаются двух типов; первичный и вторичный. [5] «Первичный минерал не подвергался химическим изменениям с момента его кристаллизации из остывающей магмы». [5] Кроме того, первичный минерал определяется как минерал, который находится в почве, но не образуется в почве, тогда как вторичные минералы образуются в результате выветривания.
первичные минералы. [8] Последнее далее определяется доктором Брумом из штата Северная Каролина: [9] размер частиц первичных минералов преимущественно превышает 2 мкм, включая; ил, песок и гравий. [5] Наиболее преобладающими первичными минералами в почве являются силикатные минералы . Силикатные минералы составляют более 90% минералов земной коры. [5] Существует шесть минеральных групп кремнезема в зависимости от расположения связей и тетраэдра кремнезема. [5] Группы кремнезема включают: неосиликаты, соросиликаты, циклосиликаты, иносиликаты, филлосиликаты и тектосиликаты. [5] Тектосиликаты, такие как кварц и кристобалит, распространены в почвах. [5] Филлосиликаты известны как листовые силикаты и включают мусковит , биотит и глинистые минералы. [5] Цикросиликаты известны как кольцевые силикаты и включают турмалин . [5] Иносиликаты известны как силикаты с одной или двумя цепями и включают амфиболы и пироксены. [5] Соросиликаты содержат двойные кремнеземистые тетраэдры, например везувиан . [5] Незосиликаты имеют один кремнеземный тетраэдр, например оливин . [5]
В земной коре и почвах преобладает кремниевая кислота в сочетании с ионами Na, Al, K, Ca, Fe и O. Следующие элементы являются компонентами первичных минералов, тогда как первичные минералы являются компонентами материнских пород. Первичные горные породы являются источником первичных минералов и первичной воды . Классические рассуждения о происхождении коренных руд см. в двух публикациях «Рудные месторождения» (1903 и 1913). [10] По мнению В. А. Тарра (1938), коренные месторождения полезных ископаемых являются результатом прямого магматического воздействия; он утверждает, что в результате расщепления магм образуются основные магматические породы и сопровождающая их группа акцессорных минералов, образовавшихся в результате первой кристаллизации в магме, с одной стороны, и образовавшиеся кислые магматические породы и вторая группа акцессорных минералов. путем осаждения из остатков маточных растворов . [11]
Обогащение первичных руд
[ редактировать ]Выщелачивание первичных сульфатных минералов происходит в процессе биовыщелачивания при разделении первичных сульфидных руд. [12] Первичные руды также извлекаются посредством разделения плотных сред (DMS), который представляет собой метод, который включает удаление пустой породы за счет изменения удельного веса частиц. [12] Плотные минералы (высокий удельный вес), содержащие первичные руды, опускаются, а более легкие жильные минералы всплывают на поверхность. [12] Установки DMS широко используются для различных применений в горнодобывающей промышленности, таких как обогащение литийсодержащих руд из пегматитов, таких как основной литийсодержащий минерал, известный как сподумен . [12] Другим методом обогащения является магнитная сепарация. Магнитная сепарация включает отделение железосодержащей пустой породы, например гематита . [13] Гематит не может быть использован в черной металлургии без обогащения. [13] Обжиг первичных бедных руд, таких как сидерит и гематит, происходит с дальнейшим образованием магнетита . [13] Как только произойдет конверсия оксидов железа, можно приступить к магнитной сепарации для извлечения магнитных руд. [13] Кроме того, еще одним методом обогащения первичных руд является пенная флотация. [13] Пенная флотация используется после обжига первичных руд, при котором магнетит (или другая первичная руда) дополнительно отделяется с образованием концентрата. [13]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Эйлса Аллаби и Майкл Аллаби. «первичный минерал». Словарь наук о Земле. 1999. Энциклопедия.com . 1 октября 2016 г.
- ^ Ракован, Джон (2003). «Слово мудрым: гипоген и суперген». Камни и минералы . 78 (6): 419. doi : 10.1080/00357529.2003.9926759 . S2CID 128609800 .
- ^ «Первичные и вторичные минералы» . Lawr.ucdavis.edu . Проверено 30 января 2020 г.
- ^ Батлер, Берт (1 декабря 1919 г.). «Первичные (гипогенные) сульфатные минералы рудных месторождений» . Экономическая геология . 14 (8): 581–609. doi : 10.2113/gsecongeo.14.8.581 – через GeoscienceWorld.
- ^ Jump up to: а б с д и ж г час я дж к л м н Нанзё, Канно, Масами, Хитоши (2018). Неорганические компоненты в почве . Сингапур: Springer Nature Singapore Pte Ltd., стр. 11–14. ISBN 978-981-13-1214-4 .
{{cite book}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) - ^ Jump up to: а б с Маккуин, Кеннет (2005). ТИПЫ РУДНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ И ИХ ОСНОВНЫЕ ВЫРАЖЕНИЯ . Бентли, Вашингтон: CRC LEME. п. 3. ISBN 9781921039287 .
- ^ Jump up to: а б Боуэлл, Коэн, Р.Дж., ДР (2014). Трактат по геохимии (второе издание) Глава 13.24 Разведочная геохимия . Амстердам; Сан-Диего, Калифорния, США: Elsevier Ltd., с. 635. ИСБН 9780080983004 .
{{cite book}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) - ^ «Сабина Грюнвальд – Факультет почвенных и водных наук – Университет Флориды, Институт пищевых и сельскохозяйственных наук – UF/IFAS» . Soils.ifas.ufl.edu. 31 июля 2019 г. Проверено 30 января 2020 г.
- ^ «Тема 4 Горные породы и минералы» . Архивировано из оригинала 14 октября 2016 г. Проверено 20 октября 2016 г.
- ^ Рикард, ТФ; Рудные месторождения: Инженерно-горный журнал, 1903; и Эммонс, Сан-Франциско; Рудные месторождения: AIME, 1913: стр. 837-846.
- ^ Тарр, Вашингтон; 1938: Вводная экономическая геология; McGraw-Hill Book Co., Inc., с. 31.
- ^ Jump up to: а б с д Тадессе, Макуэй, Альбиджанич, Дайер, Богале, Фидель, Борис, Лоуренс (2019). «Обогащение литиевых минералов из руд твердых пород: обзор». Минеральное машиностроение . 131 : 170–184. дои : 10.1016/j.mineng.2018.11.023 . S2CID 105940721 .
{{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) - ^ Jump up to: а б с д и ж Ю, Хан, Ли, Гао, Цзяньвэнь, Юэсинь, Яньцзюнь, Пэн (2017). «Обогащение железорудной мелочи методом намагничивающего обжига и магнитной сепарации» . Международный журнал переработки полезных ископаемых . 168 : 1. doi : 10.1016/j.minpro.2017.02.001 – через Elsevier Science Direct.
{{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
Библиография
[ редактировать ]- Тарр, Вашингтон; 1938: Вводная экономическая геология; McGraw-Hill Book Co., Inc.