中国地质科学院矿产综合利用研究所主办
高级检索

高纯石英砂原料矿中流体包裹体研究

,  ,  ,  ,  , 

文章导航 > 矿产综合利用 > 2022 > 43(3): 188-192

上一篇

下一篇

张立, 胡修权, 彭兴华, 尤大海, 李国栋, 张晋. 高纯石英砂原料矿中流体包裹体研究[J]. 矿产综合利用, 2022, 43(3): 188-192. doi: 10.3969/j.issn.1000-6532.2022.03.033
引用本文: 张立, 胡修权, 彭兴华, 尤大海, 李国栋, 张晋. 高纯石英砂原料矿中流体包裹体研究[J]. 矿产综合利用, 2022, 43(3): 188-192. doi: 10.3969/j.issn.1000-6532.2022.03.033
shu
Zhang Li, Hu Xiuquan, Peng Xinghua, You Dahai, Li Guodong, Zhang Jin. Research on Fluid Inclusions in Vein Quartz as Higher Purity Quartz Sand[J]. Multipurpose Utilization of Mineral Resources, 2022, 43(3): 188-192. doi: 10.3969/j.issn.1000-6532.2022.03.033
Citation: Zhang Li, Hu Xiuquan, Peng Xinghua, You Dahai, Li Guodong, Zhang Jin. Research on Fluid Inclusions in Vein Quartz as Higher Purity Quartz Sand[J]. Multipurpose Utilization of Mineral Resources, 2022, 43(3): 188-192. doi: 10.3969/j.issn.1000-6532.2022.03.033
shu

高纯石英砂原料矿中流体包裹体研究

  • 湖北冶金地质研究所（中南冶金地质研究所），湖北省矿物材料及应用工程技术研究中心，湖北　宜昌　443003

  • 基金项目: 湖北省科技发展专项 资助（KJFZ2019021）
详细信息
    作者简介: 张立（1987-），男，助理研究员，硕士，主要从事非金属矿物材料制备及矿产资源综合利用研究

  • 中图分类号: TD989

Research on Fluid Inclusions in Vein Quartz as Higher Purity Quartz Sand

  • Hubei Institute of Metallurgical Geology (Central South Institute of Metallurgical Geology), Hubei Engineering Technology Research Center for Mineral Materials and Application, Yichang, Hubei, China

    摘要

  • 高纯石英砂作为一种重要的非金属电子新材料，对原料中包裹体杂质元素要求较高，其中包裹体的存在对其纯度及性能有重要影响。据此，对国外某脉石英矿中包裹体采用光学显微镜、X射线衍射、等离子体原子发射光谱、显微测温和激光拉曼光谱等多项测试方法，进行了详细的研究。结果显示：矿石中SiO2含量>99.9%，杂质元素主要为Al、碱金属元素、Fe；原料中包裹体为单相盐水溶液包裹体、两相盐水溶液包裹体和含CO2三相包裹体，无固相包裹体。两个样品包裹体的均一温度分别为120～270℃、90～140℃，表明该矿床为中低温热液变质石英岩。原矿经过包裹体剔除、杂质元素降低后可作为高纯石英砂原料。

    As an important new non-metallic electronic material, higher-purity quartz sand has high requirements on impurity elements in inclusions of raw materials．Besides that , the presence of inclusions has an important impact on its purity and performance．Based on this, the fluid inclusions in the vein quartz abroad have been studied in detail by using optical microscope, X-ray diffraction, plasma atomic emission spectroscopy, micro temperature measurement and laser Raman spectroscopy．The results show that the content of SiO2 in the ore is beyond 99.9%, and the impurity elements are mainly Al, alkali metal elements and Fe．The inclusions in the quartz are single-phase saline solution inclusions, two-phase saline solution inclusions and containing CO2 three-phase inclusions．There is no solid inclusions in the ore．The uniform temperatures of the two samples inclusions are 120～270℃ and 90～140℃．As a result, the deposit of the ore is medium-low temperature hydrothermal metamorphic quartzite．The raw ore can be used as the raw material of higher purity quartz sand after inclusion elimination and impurity reduction.

    • HTML全文
  • 加载中

  • 图 1  原矿XRD

    Figure 1. 

    下载: 全尺寸图片 幻灯片

    图 2  原矿偏光显微照片

    Figure 2. 

    下载: 全尺寸图片 幻灯片

    图 3  1号样（左）与2号样（右）包裹体均一温度

    Figure 3. 

    下载: 全尺寸图片 幻灯片

    图 4  包裹体拉曼光谱分析结果

    Figure 4. 

    下载: 全尺寸图片 幻灯片

    图 5  流体包裹体冰点温度

    Figure 5. 

    下载: 全尺寸图片 幻灯片

    表 1  矿石杂质元素分析结果/（μg•g-1）

    Table 1.  Analysis results of impurity elements in the ore

    元素AlCaFeKLiMgNaMnBTi总含量
    含量36.5311.438.252.143.380.884.900.0380.0621.3668.97
    百分比52.9716.5711.963.104.901.287.100.060.091.97100.00
    下载: 导出CSV

    表 2  包裹体测温分析结果

    Table 2.  Microscopic temperature measurement results of fluid inclusions

    样号相态及比例大小/μm主要形态初熔温度/℃盐度/ % NaCl
    1号 单一液相20% 2～25 椭圆、负晶形 ― 2.56～8.27
    含水气液两相60% 8～40 长椭圆、长方形 -35.0～-37.7（H2O-NaCl-CaCl2体系） 1.39～11.11
    5～25 椭圆、多边形 -26.0～-32.0（H2O-NaCl-MgCl2体系） 6.58～10.24
    含CO2三相20% 6～50 椭圆、多边形 -60.0～60.5（NaCl- H2O- CO2体系） 8.29～6.96
    2号 单一液相LH2O40% 2～20 椭圆、负晶形 ― 0.35～19.55
    含水气液两相60% 5～25 椭圆、负晶形 -52.6～-55.7（H2O-NaCl-CaCl2体系） 21.5～24.71
    -32.0～-33.5（H2O-NaCl-MgCl2体系） 7.15～10.24
    -20.6～-20.8（H2O-NaCl体系） 1.71～6.58
    下载: 导出CSV
    • 参考文献(8)
  • [1]

    Haus R, Prinz S, Priess C. Assessment of high purity quartz resources[J]. Quartz:Deposits, Mineralogy and Analytics, 2012:29-51.

    [2]

    刘国晨. 某石英脉型金矿石选矿工艺开发试验研究[J]. 矿产综合利用, 2019(5):75-79. doi: 10.3969/j.issn.1000-6532.2019.05.016

    LIU G C. Experimental study on mineral processing development of a quartz vein type gold ore[J]. Multipurpose Utilization of Mineral Resources, 2019(5):75-79. doi: 10.3969/j.issn.1000-6532.2019.05.016

    [3]

    潘兆橹. 结晶学及矿物学(下册)[M]. 北京: 地质出版社, 1994.

    PAN Z L. Crystallography and mineralogy (Volume 2) [M]. Beijing: Geological Publishing House, 1994.

    [4]

    余新文, 喻福涛, 杨晓军, 等. 四川某地石英长石矿高效利用选矿试验研究[J]. 矿产综合利用, 2020(5):87-91. doi: 10.3969/j.issn.1000-6532.2020.05.012

    YU X W, YU F T, YANG X J, et al. Experimental study on the efficient utilization of quartz-feldspar ore in Sichuan[J]. Multipurpose Utilization of Mineral Resources, 2020(5):87-91. doi: 10.3969/j.issn.1000-6532.2020.05.012

    [5]

    Roedder E, 卢焕章. 流体包裹体[M]. 中南工业大学出版社, 1985.

    Roedder E, LU H Z. Fluid inclusions [M]. Central South University of Technology Press, 1985.

    [6]

    (苏)波塔平科. 石英岩、脉石英和砂岩(中央地质编译社译)[M]. 北京: 地质出版社, 1954.

    Potapinco. Quartzite, vein quartz and sandstone (translated by the Central Geological Compilation and Translation Agency) [M]. Beijing: Geological Publishing House, 1954.

    [7]

    周永恒, 顾真安. 石英玻璃原料矿的流体包裹体特征[J]. 矿物学报, 2002, 22(2):143-146. doi: 10.3321/j.issn:1000-4734.2002.02.008

    ZHOU Y H, GU Z A. Characteristics of fluid inclusions in quartz glass raw material ore[J]. Acta Minera Sinica, 2002, 22(2):143-146. doi: 10.3321/j.issn:1000-4734.2002.02.008

    [8]

    刘泽伟, 邹玄, 赵阳, 等. 某石英砂矿制取高纯石英工艺的研究[J]. 矿产综合利用, 2020(4):111-115. doi: 10.3969/j.issn.1000-6532.2020.04.018

    LIU Z W, ZOU X, ZHAO Y, et al. Study on the process of producing high-purity quartz from a quartz sand mine[J]. Multipurpose Utilization of Mineral Resources, 2020(4):111-115. doi: 10.3969/j.issn.1000-6532.2020.04.018

    • 相关文章
  • 施引文献
  • 资源附件(0)
  • 加载中

图(5)

表(2)

计量
  • 文章访问数:  1145
  • PDF下载数:  26
  • 施引文献:  0
出版历程
收稿日期:  2020-11-02
刊出日期:  2022-06-25

目录

    版权所有：中国地质调查局发展研究中心 copyright @2020
    返回