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[中国矿业报]用好这些珍贵的矿产资源


“锂”从山中来 ， 仗剑走天涯
□ 邓伟 李成秀 冀成庆 徐莺 周雄
1.“锂”的家族群
1）锂（Li）
锂的克拉克值为30ppm ， 是较分散而又广泛分布的元素 ， 主要在岩浆结晶作用的晚期阶段富集在伟晶岩中；花岗岩中含量最高 ， 其次是碱性岩 。 矿床中经常与铍、铷、铯、钽等有益元素共生 。
目前 ， 已知含锂的矿物有150多种 ， 呈独立矿物形式的有30多种 ， 主要工业锂矿物有锂辉石、锂云母、透锂长石、磷锂铝石、铁锂云母等 。 川西稀有金属矿集区中的锂资源基本以锂辉石形式产出 。
锂辉石 ， 化学成分LiAl[Si2O6] 。 一般Li2O含量7%左右；晶体呈柱状、板状、针状 ， 颜色可呈无色、灰白、淡紫、淡绿、淡黄、宝石绿色；条痕白色；摩式硬度6.5-7；比重3.03-3.22 。
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本文插图
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含锂矿物特征
2）铍（Be）
铍的克拉克值为6ppm ， 为显著的亲石元素 。 在花岗岩及霞石正长岩中的含量较高 ， 在岩浆分异过程中富集于岩浆残液中 ， 经常固结集中在岩石圈最上部 ， 在地壳深部含量减少 。
世界上已发现的铍矿物和含铍矿物有60多种 ， 常见的矿物约有40多种 ， 主要的工业矿物有绿柱石、硅铍石（似晶石）、羟硅铍石、金绿宝石（铍尖晶石）和日光榴石 。
绿柱石 ， 化学成分Be3Al2[Si6O18] ， 一般BeO含量13%左右；晶体一般呈柱状 ， 呈绿色、黄色、浅蓝色、红色；条痕白色；玻璃光泽或树脂光泽；性脆；硬度7.5-8；比重2.65-2.91 。
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含铍矿物
3）铌（Nb）和钽（Ta）
铌和钽的原子构造类似 ， 因此 ， 两者在物理化学性质、地球化学性质及矿物学性质方面都很相近 。 铌、钽经常共生 ， 在岩石和绝大多数矿物中铌和钽的含量此消彼长 。 在成因上与碱性岩有关的矿物中铌相对富集 ， 与花岗岩有关的矿物中钽相对富集 。
铌在地壳中的丰度为3.2ppm ， 钽的丰度为2.4ppm 。 由于铌、钽的地球化学迁移行为不同 ， 铌开始早、收敛晚 ， 钽主要富集于晚期 。 所以铌矿物种类多 ， 分布广；而钽的变种少 ， 分布不广 。 目前 ， 已知的铌、钽矿物和含铌、钽矿物有130多种 ， 常见的有30多种 。 如铌铁矿-钽铁矿、钽铁矿、铋铁矿、褐钇铌矿、易解石、铌易解石、铌铁金红石、烧绿石、锰钽矿、重钽铁矿、黄钇钽矿、细晶石等 。 铌钽矿物基本呈黑-棕红色 ， 半金属光泽、油脂光泽 ， 少数为金刚光泽；比重大 ， 因此可用重选方式得以富集；化学成分极为复杂 。
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含铌钽矿物
4）铷（Rb）和铯（Cs）
铷在地壳中的丰度为90ppm 。 目前没有发现铷的独立矿物 ， 呈分散状态 ， 常以类质同象混入物出现在含钾矿物中 。 工业来源主要从富含铷的锂、铍、钾的矿物中提取 。 如锂云母中含Rb2O3%、微斜长石（天河石）中含Rb2O0.3%、铯榴石中含微量铷等 。
铯在地壳中的含量为20ppm 。 含铯的矿物有10多种 ， 但铯的主要来源还是稀有金属伟晶岩中的铯榴石和锂云母 。 除此之外 ， 铯还分散在其他矿物中 ， 如绿柱石、黑云母、天河石和堇青石等 。
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含铷铯矿物
铯榴石 ， 化学式Cs[AlSi2O6] nH2O 。 一般含Cs2O30%左右 ， 晶体往往呈立方体、粒状及致密块状 ， 无解理；颜色为无色、白色 ， 有时带灰、粉红、浅紫等色颜色；性脆 ， 硬度6.5-7；比重2.67-3.03 。


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