Какой из них обладает наибольшим потенциалом для производства кварцевого песка высокой чистоты?
Источники высокочистого сырья кварца в основном делятся на три типа: кристаллический кварц, жильный кварц и гранитный пегматит. Кристаллические месторождения, как правило, имеют небольшие масштабы и ограниченные запасы, в настоящее время они используются в основном в качестве сырья для поделок; жильные кварцевые месторождения, как правило, имеют небольшие масштабы, и только часть из них может использоваться в качестве сырья для высокочистого кварца; пегматитовый высокочистый кварц характеризуется крупными масштабами и высоким качеством и является важным объектом будущих исследований и разведки, связанных с высокочистым кварцем.
Анализ технико-экономической целесообразности получения высокочистого кварцевого песка из гранитного пегматита
Пегматитовые кварцевые ресурсы обычно обладают преимуществами больших масштабов, меньшего количества примесей, стабильного качества и низкого содержания флюидных включений. В настоящее время высококачественные высокочистые кварцевые продукты с высокой международной признанностью, такие как продукция серии IOTA компании Sibico (Sibelco) из США, изготавливаются из гранитных пегматитовых жил из Северной Каролины, США. Компания Sibelco использует пегматит этого месторождения для производства высококачественных кварцевых песков 4N8 и выше, практически монополизируя международный рынок. В Китае также имеются гранитные пегматитовые жилы с высоким потенциалом очистки высокочистого кварца. Чжан Хайци и др. успешно получили высококачественный высокочистый кварцевый песок 4N8 из пегматитовых месторождений высокочистого кварца в Алтайском регионе Синьцзяна, используя соответствующие методы очистки. Чжао Цзиньчжоу и др. обнаружили в восточных горах Циньлин высококачественный гранитный пегматит с минералогическими свойствами, аналогичными свойствам месторождения Спрусан в Северной Каролине, и получили высокочистые кварцевые продукты 4N методом обжига с закалкой водой - дробления - измельчения - магнитной сепарации - ультразвуковой очистки - флотации - кислотного выщелачивания. Кроме того, Чжан Хайци и др. сравнили пегматитовое месторождение высокочистого кварца Лунцюаньпин в Лоши, провинция Хэнань, с месторождением в США и обнаружили, что они имеют схожий геологический фон и геохимические характеристики и обладают высоким потенциалом очистки. Поэтому, учитывая текущее состояние исследований по получению высокочистого кварца и проблемы с рудой, с которыми сталкивается производство высокочистого кварца в Китае, получение высокочистого кварца из гранитного пегматита в качестве сырья имеет большой исследовательский потенциал в Китае.
Характеристики гранитной пегматитовой руды
Гранитный пегматит представляет собой светлоокрашенную гранитную кристаллическую породу, состоящую из крупно- и гигантокристаллических минералов, преимущественно в виде жил, линз, пластин, породных тел, неправильных тел и т. д., часто встречающихся в виде групп пегматитов. Пегматитовые жилы различаются по размерам: от нескольких десятков сантиметров до сотен метров в ширину и до нескольких километров в длину. Гранитный пегматит имеет разнообразные внутренние структурно-зональные схемы, включая однородную структуру, зональную структуру и слоистую структуру; по химическому составу он похож на гранит, с более высоким содержанием редких металлов и летучих веществ; от архея до миоцена, тектонический фон образования включает орогенный, послеорогенный и неорогенный. Гранитный пегматит является важной породой редких металлов, слюды, керамического полевого шпата, высокочистого кварца и драгоценных камней. Процесс образования гранитного пегматита сложен, и трудно объяснить весь процесс генезиса пегматита с помощью какой-либо простой точки зрения. В ходе длительных углубленных исследований отечественные и зарубежные ученые выдвинули ряд генетических моделей гранитного пегматита. В настоящее время считается, что пегматитовая магма образуется в результате магматической дифференциации или глубинного плавления.
Распространение пегматитовой руды в Китае
(1) Гранитный пегматит в орогенном поясе Восточный Циньлин-Дабье, провинция Хэнань
В обнажениях пегматитов в орогенном поясе Восточный Циньлин-Дабье провинции Хэнань были обнаружены природные минералы высокочистого кварца. После совместных исследований и полевых проверок, проведенных Бюро геологии и минеральных ресурсов цветных металлов провинции Хэнань и Институтом геохимии Китайской академии наук, было установлено, что тип пегматитов, в которых встречаются кварцевые минералы, аналогичен типу пегматитов Спрус-Пайн в Северной Каролине, США. В кварцевых частицах мало газово-жидких включений, а содержание примесных элементов, таких как Al, Fe, Ti, Ca и Mg, невелико. Другие основные характеристики минералов очень похожи на характеристики зарубежных ультрачистых кварцевых песков. В орогенном поясе Восточный Циньлин-Дабье провинции Хэнань было обнаружено около 7000 гранитных пегматитовых жил, со средней плотностью около 86 пегматитовых жил/км2, и около 400 средних и крупных пегматитовых жил. Жилы имеют большие размеры, тип породы и структурные характеристики кварцевых минералов аналогичны гранитным пегматитам Спрус-Пайн, а содержание кварцевых минералов в цельной породе (40% ~ 45%) выше, чем у последних (25% ~ 35%), что позволяет рассчитывать на создание сырьевой базы для производства высокочистого кварцевого песка.
(2) Месторождение высокочистого кварца пегматитового типа Лунцюаньпин
Месторождение высокочистого кварца пегматитового типа Лунцюаньпин в Лоши, провинция Хэнань, расположено в восточной части структурного пояса Северный Циньлин. Месторождение расположено в формации Шицаогоу группы пород Циньлин и формации Чжаогэнь группы пород Сяхе. Тип руды - мусковитовый гранитный пегматит, его основные минеральные компоненты - альбит (31% ~ 51%), микроклин (11% ~ 20%), кварц (25% ~ 38%) и мусковит (7% ~ 9%), с небольшим количеством граната (1% ~ 2%), биотита и т. д. (<1%); содержание SiO2 в кварцевых минералах может достигать 99,997% после глубокой очистки. Пегматитовые жилы в районе Северного Циньлина многочисленны и велики по масштабам, а недавно открытое месторождение кварца Лунцюаньпин в Лоши имеет аналогичные геологические характеристики, что и месторождение высокочистого кварца Спрус-Пайн в США. Открытие месторождения высокочистого кварца пегматитового типа Лунцюаньпин играет важную демонстрационную и ведущую роль в геологической разведке ресурсов высокочистого кварца в Китае.
(3) Гранитный пегматит в Алтайском районе, Синьцзян
Алтайский регион Синьцзяна, Китай, является всемирно известной зоной концентрации гранитных пегматитов. В метаморфическом поясе длиной 413 км и шириной 20-60 км обнажаются десятки тысяч гранитных пегматитовых жил различных типов, образующих более десяти зон высокой плотности пегматитов, которые обладают условиями для залегания пегматитовых ресурсов высокочистого кварца. Эти пегматитовые жилы высокочистого кварца залегают в синийско-нижнекембрийской группе Канас в террейне Цюнгур, тип руды - мусковитовый пегматит, а его основной минеральный состав - кварц, калиевый полевой шпат, плагиоклаз, мусковит и небольшое количество биотита. Размер частиц кварца составляет 0,3-4 мм, часть частиц кварца заключена в полевом шпате. В частицах кварца, не являющихся чистыми, содержится больше флюидных включений, включения в частицах в основном имеют плоскостное распределение, меньший размер, чаще всего 10 мкм, тип - богатые жидкостью газово-жидкие двухфазные включения. Сравнив различия в геологическом строении, минералогии, петрологии и геохимии гранитного пегматита в этом районе и районе Спрус-Пайн в США, Чэнь Пэйжун и др. пришли к выводу, что в Алтайском районе есть перспективы обнаружения высокочистого кварца. Чжан Хайци и др. использовали технологию направленного удаления примесей для дальнейшего удаления межкристаллических и включенных примесей в кварцевых минералах и успешно получили высококачественный высокочистый кварцевый песок 4N8 с чистотой SiO2 99,9983%. Это исследование указывает направление для прорывных открытий пегматитовых ресурсов высокочистого кварца в Китае и может эффективно поддержать безопасное обеспечение ключевыми ресурсными материалами стратегических новых отраслей в Китае.
(4) Другие
Гуандунский институт применения минералов обнаружил, что кварцевый песок, отобранный на месторождении гранитно-гранитного пегматита в Наньсюне, обладает характеристиками высокой водопрозрачности, острых краев и углов и малым количеством трещин. Это явление привлекло внимание испытателей. Была незамедлительно проведена серия петрографических сравнительных испытаний образцов кварцевого песка из разных месторождений. Согласно отбору справочных материалов, ресурс кварца гранитно-гранитного пегматита Наньсюня в настоящее время является единственным высокочистым ресурсом кварца в провинции Гуандун.
Предыдущая страница
Сопутствующие товары
Связанные Новости