Титаномагнетитовые руды: минеральный состав и мёссбауэровская спектроскопия
В.П. Лютоев, В.П. Гонгальский, А.Б. Макеев, А.Ю. Лысюк, Л.О. Магазина, В.И. Таскаев
УДК 553.494:543.429.3
Аннотация
Об авторах
Список литературы
Аннотация
Проведены исследования химического и минерального состава ильменит-титаномагнетитовых руд четырёх Восточно-Сибирских месторождений (Чинейского, Слюдинского, Быстринского и Кручининского) в сравнении с китайским массивом Паньчжихуа. Для этого использованы микрозондовый и рентгенофазовый анализы, инфракрасная и мёссбауэровская спектроскопия. Впервые для типичных штуфных образцов этих руд получены и расшифрованы мёссбауэровские спектры, которые позволили установить количественное соотношение железосодержащих оксидов и силикатов и определить соотношение ильменита и титаномагнетита для основных промышленных типов руд. Выделено три минералого-технологических типа руд: безильменитовые, низко- и высокоильменитовые. Установлено, что только руды Кручининского (Ангашанский массив) и Слюдинского месторождений с высоким содержанием ильменита в железо-титановой руде соответствуют требованиям промышленности и пригодны для переработки в стандартном технологическом процессе, а для других месторождений требуются разработки новых технологических решений.
Илл. 14. Табл. 10. Библ. 33.
Ключевые слова: ильменит, титаномагнетит, Чинейский, Слюдинский, Быстринский, Ангашанский массивы, Восточная Сибирь, массив Паньчжихуа, Китай.
Об авторах
В.П. Лютоев, ИГ Коми НЦ УрО РАН, г. Сыктывкар; vlutoev@geo.komisc.ru
В.П. Гонгальский, ИГЕМ РАН, г. Москва; abmakeev@igem.ru
А.Б. Макеев, ИГЕМ РАН, г. Москва
А.Ю. Лысюк, ИГ Коми НЦ УрО РАН, г. Сыктывкар
Л.О. Магазина, ИГЕМ РАН, г. Москва
В.И. Таскаев, ИГЕМ РАН, г. Москва
Список литературы
- Абрамов Б.Н. (2013) Особенности распределения редкоземельных элементов в породах и рудах Кручининского апатит-титаномагнетитового месторождения (Восточное Забайкалье). Доклады РАН, 449(2), 205–209.
- Гонгальский Б.И. (2015) Месторождения уникальной металлогенической провинции Северного Забайкалья. М.: ВИМС, 248 с.
- Гонгальский Б.И., Криволуцкая Н.А. (1987) Микроритм 1106420 Чинейского Плутона. Доклады АН СССР, 296(5), 1199–1203.
- Гонгальский Б.И., Криволуцкая Н.А. (1993) Чинейский расслоенный плутон. Новосибирск: ВО «Наука», 184 с.
- Карпова О.В. (1974) Титаномагнетитовые руды Южного Урала. М.: Наука. 152 с.
- Коваленкер В.А., Абрамов С.С., Киселева Г.Д., Крылова Т.Л., Языкова Ю.И., Бортников Н.С. (2016) Крупное Быстринское Cu–Au–Fe месторождение (Восточное Забайкалье) – первый в России пример ассоциированной с адакитами скарново-порфировой рудообразующей системы. Доклады РАН, 468(5), 547–552.
- Конников Э.Г. (1978) Титаноносные габброиды Северного Прибайкалья. Новосибирск: Наука, 119 с.
- Конников Э.Г., Цыганков А.А., Врублевская Т.Т. (1999) Байкало-Муйский вулкано-плутонический пояс: структурно-вещественные комплексы и геодинамика. М., ГЕОС, 163 с.
- Лебедев А.П. (1965) Особенности формирования базитов и связанной с ними минерализации. М.: Наука, 112 с.
- Лютоев В.П., Потапов С.С., Исаенко С.И., Лысюк А.Ю., Симакова Ю.С., Самотолкова М.Ф. (2013) Минеральное вещество метеорита «Челябинск»: ИКпоглощение, комбинационное рассеяние и мёссбауэровская спектроскопия 57Fe. Вестник ИГ Коми НЦ УрО РАН, (7), 2–9.
- Мороз Т.Н., Архипенко Д.К. (1991) Исследование кристаллохимических характеристик природных гидроталькитов. Геология и геофизика, 32(2), 58–65.
- Bai Zhong-Jie, Zhong Hong, Li Chusi, Zhu WeiGuang, He De-Feng, and Qi Liang (2016) Сontrasting parental magma compositions for the Hongge and Panzhihua magmati Fe–Ti–V oxide deposits, Emeishan large igneous province, SW China. Economic Geology, 109, 1763–1785.
- Ballaran T.B., Carpenter M.A., Domenghetti M.C., Salje E.K.H., Tazzoli V. (1998) Structural mechanisms of solid solution and cation ordering in augite-jadeite pyroxenes: II. A Microscopic perspective. American Mineralogist, 83, 434–443.
- Chukanov N.V. (2014) Infrared spectra of mineral species. Springer Science+Business Media Dordrecht, 1726 p.
- De Grave E., Van Alboom A. (1991) Evaluation of ferrous and ferric Mossbauer fractions. hys. Chem. Minerals, 18, 337–342.
- Dyar M.D., Agresti D., Schaefer M.W., Grant C.A., Sklute E.C. (2006) Mössbauer Spectroscopy of Earth and Planetary Materials. Ann. Rev. Earth Planet. Sci., 34, 83–125.
- Eeckhout S. G., De Grave E. (2003) Evaluation of ferrous and ferric Mossbauer fractions. Part II. Phys. Chem. Minerals, 30, 142–146.
- Goldman D.S. (1979) A reevaluation of the Mössbauer spectroscopy of calcic amphiboles. American Mineralogist, 64, 109–118.
- Gongalsky B., Krivolutskaya N., Ariskin A., Nikolaev G. (2016) The Chineysky gabbronorite-anorthosite layered massif (Northern Transbaikalia, Russia): its structure, Fe–Ti–V and Cu-PGE deposits, and parental magma composition. Mineralium Deposita. DOI: 10.1007/s00126-016-0687-3.
- Gopal N.O., Narasimhulu K.V., Rao J.L. (2004) EPR, optical, infrared and Raman spectral studies of Actinolite minerals. Spectrochimica Acta, A, 60, 2441–2448.
- Gunnlaugsson H.P., Rasmussen H., Kristjánsson L., Steinthorsson S., Helgason Ö., Nørnberg P., Madsen M.B., Mørup S. (2008) Mössbauer spectroscopy of magnetic minerals in basalt on Earth and Mars. Hyperfine Interaction, 182, 87–101.
- Hernandez-Mareno M.J., Ulibarri M.A., Serna R., Serna C. IR (1985) Characteristic of Hydrotalcite-like Compounds. Phys. Chem. Minerals, 12, 34–38.
- Kondoro J.W.A. (1999) Mössbauer study of vacancies in natural pyrrhotite. Journal of Alloys and Compounds, 289, 36–41.
- Makreski P., Jovanovski G., Gajović A. (2006) Minarals from Macedonia. XVII. Vibrational spectra of some common appearing amphiboles. Journal of Vibrational Spectroscopy, 40, 98–109.
- Makreski P., Jovanovski G., Gajović A., Biljan T., Angelovski D., Jaćimović R. (2006) Minarals from Macedonia. XVI. Vibrational spectra of some common appearing pyroxenes and pyroxenoides. Journal of Molecular Structure, 788, 102–114.
- Maksimova A.A., Klensár Z., Oshtrakh M.I., Petrova E.V., Grokhovski V.I., Kuzmann E., Homonnay Z., Semionkin V.A. (2016) Mössbauer parameters of ordinary chondrites influenced by the fit accuracy of the troilite component: an example of Chelyabinsk LL5 meteorite. Hyperfine Interaction, 237(33).
- Menil F. (1985) Systematic trends of the 57Fe Mössbauer isomer shifts in (FeOn) and (FeFn) polyhedra. Evidence of a new correlation between the isomer shift and the inductive effect of the competing bonds T–X (→Fe) (where X is O or F and T any elements with a formal positive charge). Journ. Phys. Chem. Solids, 46(7), 763–789.
- Mussel W.N., Murad E., Fabris J.D., Moreira W.S., Barbosa J.B.S., Murta C.C., Abrahão W.P., De Mello J.W.V., Garg V.K. (2007) Characterization of a chalcopyrite from Brazil by Mössbauer spectroscopy and other physicochemical techniques. Phys. Chem. Minerals, 34, 383–387.
- Song X.-Y., Qi H.-W., Hu R.-Z., Chen L.-M., Yu S.-Y., and Zhang J.-F. (2013) Formation of thick stratiform Fe–Ti oxide layers in layered intrusion and frequent replenishment of fractionated mafic magma: Evidence from the Panzhihua intrusion, SW China. Geochem. Geophys. Geosyst., 14, 712–732.
- Tarantino S., Ballaran T.B., Carpenter M.A., Domenghetti M.C., Tazzoli V. (2002) Mixing properties of the enstatite-ferrosilite solid solution: II. A Microscopic perspective. Eur. J. Mineral. 14, 537–547.
- Roges G.B., Huggins R.E. (1972) Cation Determinative Curves for Mg-Fe-Mn Olivines from Vibrational Spectra. American Mineralogist, 57, 967–985.
- Wiedenmann A., Regnard J.R., Fillion G., Hafner S.S. (1986) Magnetic properties and magnetic ordering of the orthopyroxenes FexMg1–xSiO3. Journ. Phys. C: Solid State Phys., 19, 3683–3695.
- Zalutskii A.A., Zalutskaya A.A., Sed′ov N.A., Kuz′min R.N. (2015) The Mössbauer analysis of iron oxyhydroxides in soils of Earth and Mars. Lithology and Mineral Resources, 50(4), 370–298
МИНЕРАЛОГИЯ № 2 2017