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            獨居石

                獨居石成分為(Ce,La,Nd,Th)〔PO4〕的酸鹽礦物。單斜晶系,晶體為板狀或柱狀。因經常呈單晶體而得名。棕紅色、黃色,有時褐黃色,油脂光澤,解理完全,莫氏硬度5~5.5,比重4.9~5.5。常具放射性。主要作為副礦物產在花崗巖、正長巖、片麻巖和花崗偉晶巖中,與花崗巖有關的熱液礦床中也有產出。

                1基本信息

                英文名

                monazite;phosphocerite

                別名

                磷礦,磷鑭鈰石

                組成

                Ce[PO4]或(Ce、La)[PO4],理論含量Ce2O334%~99%,La2O334.74%。

                性質

                獨居石是稀土金屬礦的主要礦物之一,常含、等。單斜晶系,晶體呈細小板狀。棕紅、黃或黃綠色,油脂光澤或玻璃光澤,貝殼狀至參差狀斷口。性脆,硬度5~5.5,密度4.9~5.5g/cm3。在紫外光照射下發鮮綠色熒光。因常含、釷、,故具有放射性。主要產于偉晶巖、花崗巖及其與之有關的期后礦床中,共生礦物可有鈰礦、磷礦、輝石、鋯石、綠柱石、磷灰石、金紅石、鈦鐵礦、螢石、重晶石或鐵礦等。由于獨居石的化學性質比較穩定、密度較大,故常形成濱海砂礦和沖積砂礦。獨居石溶于酸,與KOH溶合后加鉬酸銨便出現磷鉬酸銨黃色沉淀。

                質量標準

                砂礦經選別富集獲得的干燥獨居石精礦質量應符合稀土行業標準XB/T104-2000(以干礦品位計算)

                1簡介

                獨居石這個名字是源于它經常以單晶體存在而來的。它是一種含有鈰和鑭的磷酸鹽礦物,是一種稀土礦物,中文學名“磷鈰鑭礦”,(Ce,Y,La,Th)PO4是提煉鈰、鑭的主要礦物,商業的主要來源。早先發現這種礦物會放射釷-232,之后會吸收慢中子而變成鈾-233,而鈾-233可作核燃料之用。1940合成又發現該礦石,可合成钚-239。而钚-239常被用在核子反應爐及核武器中。鈰可用來作合金、打火石、拋光等的材料。此外,很多時候獨居石中還含有釷,因此也可用來提煉釷。

                2定義

                礦物名

                亦稱“磷鈰鑭礦”(注:辭海1999年縮印本)?;瘜W組成為(Ce、La、Nd、Th)[PO4]、晶體屬單斜晶系的磷酸鹽礦物。因經常呈單晶體而得名。在與花崗巖有關的熱液礦床中也有產出,但主要礦床是濱海砂礦和沖積砂礦。此外,??筛患纬缮暗V。獨居石含Ce2O325%~30%,La2O320%~30%,是提取鈰族稀土元素的重要礦物原料,由于成分中經常有釷代替鈰,ThO2含量最多可達30%。

                天然寶石

                金屬礦產之一?;瘜W成分(Ce,La,Y,Th)PO4。屬單斜晶系,單晶體呈板狀或似楔形,或各向等長狀。淺黃色至淺紅褐色。強玻璃光澤或松脂光澤至蠟狀光澤,微透明至透明。硬度5-5.5,密度4.9-5.5克/cm3。世界上出產寶石級獨居石的國家有美國、玻利維亞等。透明寶石個體不大,已知最大者約5克拉。不透明的大晶體用于琢磨弧面型寶石。獨居石的英文名稱Monazite來自希蠟文monazem,意為無伴獨居之意,寓意礦物產出稀少(注:中國收藏大辭詞)。

                3結構形態

                獨居石產于花崗巖、正長巖、片麻巖中,也常形成砂礦。

                它的顏色呈棕紅、黃、褐黃,有油脂光澤。其晶體形狀或是板狀或是柱狀,單斜晶系,斜方柱晶類。晶面常有條紋,有時為柱、錐、粒狀。因成分中含鈾、釷元素,具一定放射性(通常量很低,無須特別保護)。獨居石的顏色較艷麗,這種礦物的晶體大都小,粗大者且透明,在國外可用作寶石(無商業價值,多為收藏品)。圖中獨居石晶體是一顆貫穿雙晶[1],極其完美漂亮,若晶體夠大,是珍貴收藏品。

                4產地

                具有經濟開采價值的獨居石主要資源是沖積型或海濱砂礦床。最重要的海濱砂礦床是在澳大利亞沿海、巴西以及印度等沿海。此外,斯里蘭卡、馬達加斯加、南非、馬來西亞、中國東北為主、泰國、韓國、朝鮮等地都含有獨居石的重砂礦床。我國白云鄂博也是獨居石的重要產地,但優良大晶體稀少。

                獨居石的生產近幾年呈下降趨勢,主要原因是由于礦石中釷元素具有放射性,對環境有害。其中,巴西,印度等國已禁采。

                5結構性質

                獨居石

                結構形態:獨居石產于花崗巖、正長巖、片麻巖中,也常形成砂礦。它的顏色呈棕紅、黃、褐黃,有油脂光澤。其晶體形狀或是板狀或是柱狀,單斜晶系,斜方柱晶類。晶面常有條紋,有時為柱、錐、粒狀。因成分中含鈾、釷元素,具一定放射性(通常量很低,無須特別保護)。獨居石的顏色較艷麗,這種礦物的晶體大都小,粗大者且透明,在國外可用作寶石(無商業價值,多為收藏品)。圖中獨居石晶體是一顆貫穿雙晶,極其完美漂亮,若晶體夠大,是珍貴收藏品。晶體為板狀或柱狀。棕紅色、黃色,有時褐黃色,油脂光澤,解理完全,摩斯硬度5~5.5,比重4.9~5.5。獨居石主要作為副礦物產在花崗巖、正長巖、片麻巖和花崗偉晶巖中。

                成分性質:(Ce,La,Y,Th)[PO4]。成分變化很大。礦物成分中稀土氧化物含量可達50~68%。類質同象混入物有Y、Th、Ca、[SiO4]和[SO4]。獨居石溶于H3PO4、HClO4、H2SO4中。采用電子探針(EPMA)分析研究花崗巖、偉晶巖和熱液交代等三種不同成因的獨居石微粒微區成分分布的特征。分析數據表明,花崗巖和花崗偉晶巖成因的獨居石微粒中La和Ce的含量低,而Sm、Gd、Y、Th的含量明顯較高。熱液交代成因的獨居石微粒中,La、Ce的含量高,而Gd、Th、Y的含量明顯較低。根據微區剖面(0.18mm)元素分布曲線,指出了La、Ce、Nd、P、Th、Si、Ca和U等元素表現出8~10個微環帶成分不均勻分布的特點,并認為成礦溶液的地質環境、溫壓和微量元素含量變化是不均勻分布的主要原因。

                物理性質:呈黃褐色、棕色、紅色,間或有綠色。半透明至透明。條痕白色或淺紅黃色。具有強玻璃光澤。硬度5.0~5.5。性脆。密度4.9~5.5。電磁性中弱。在X射線下發綠光。在陰極射線下不發光。

                6應用價值

                獨居石獨居石化學組成為(Ce、La、Nd、Th)[PO4]、晶體屬單斜晶系的磷酸鹽礦物。獨居石是主要的稀土礦物,輕稀土(鈰組)氧化物占39—74%,重稀土(釔組)氧化物占0~5%,顏色以黃色為主,次為淺黃、黃白等色。稀土元素在黑色和有色冶金、玻璃和陶瓷生產、電子、電氣照明、電視和激光技術、化工工業、醫療和農業生產領域中得到廣泛的應用。在與花崗巖有關的熱液礦床中也有產出。此外,??筛患纬缮暗V。獨居石是提取鈰族稀土元素的重要礦物原料。由于成分中經常有釷代替鈰,ThO2含量最多可達30%,在提取鈰時,可綜合提取釷。

                7生成狀態

                產在花崗巖及花崗偉晶巖中;稀有金屬碳酸巖中;云英巖與石英巖中;云霞正長巖、長霓巖與堿性正長偉晶巖中;阿爾卑斯型脈中;混合巖中;及風化殼與砂礦中。

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