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题名离子吸附型稀土矿床形成的矿物表/界面反应机制
被引量：20
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作者
梁晓亮
谭伟
马灵涯
朱建喜
何宏平
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机构
中国科学院广州地球化学研究所矿物学与成矿学重点实验室
中国科学院广州地球化学研究所广东省矿物物理与材料研究开发重点实验室
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出处
《地学前缘》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第1期29-41,共13页
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基金
广东省基础与应用基础研究重大项目(2019B030302013)
中国科学院地质与地球物理研究所重点部署项目(IGGCAS-201901)
+1 种基金
广州市科技计划重点项目(201804020037)
国家自然科学基金项目(41921003,41773113,41702041,42022012)。
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文摘
华南离子吸附型稀土矿床提供了全球超过90%的重稀土,是我国优势的战略性关键金属矿产资源。掌握这类矿床的成矿机制和禀赋特征,可为增加稀土资源储量和高效利用稀土资源提供理论支撑。离子吸附型稀土矿床主要发育在富稀土花岗岩、浅变质岩及火山岩的风化壳中。基岩中的(含)稀土矿物是风化壳中离子态稀土的主要来源,其矿物组合很大程度上决定了稀土矿床的禀赋和分异特征。在物理-化学风化和微生物作用下,造岩矿物、含稀土矿物和稀土独立矿物逐渐溶解,使稀土元素活化和再富集。一方面,母岩风化形成的黏土矿物和铁锰氧化物具有较大的比表面积和一定的表面电荷密度,是稀土离子的主要载体;另一方面,稀土离子通过离子交换、表面吸附与络合、共沉淀,以及形成次生稀土矿物等途径富集在次生矿物表面,其富集-分异特征和赋存状态受矿物类型、pH、微生物活动等因素所控制。利用高分辨透射电镜结合选区电子衍射和电子能量损失谱,以及同步辐射X射线吸收精细结构谱,有望在原子级尺度查明稀土的微观赋存状态。未来研究需更多关注基岩中(含)稀土矿物组合及其演化路径的制约因素、微生物风化对离子吸附型稀土矿床成矿作用的约束,以及稀土元素的微观赋存状态等问题。
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关键词
离子吸附型稀土矿床
矿物溶解
矿物演化
稀土元素富集-分异
微生物风化
矿物表/界面反应
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Keywords
ion-adsorption type rare earth element deposit
mineral dissolution
mineral evolution
enrichment and fractionation of rare earth elements
microbial weathering
mineral surface reaction
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分类号
P618.7
[天文地球—矿床学]
P595
[天文地球—地球化学]
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