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1.6.3 澳大利亚的钪资源

澳大利亚的雷山热液铀钛磁铁矿中,Sc 2 O 3 含量达3000×10 -6 ,可实现U、Th和Sc的共同开采。最近,澳大利亚在Sc的找矿方面有了重大突破,发现两个大型的红土型钪矿床,分别是Nyngan和Syerston-flemigton矿床。

Syerston-flemington 矿床的资源量为1350t,Sc 的平均品位为434×10 -6 (Pursell,2016)。Syerston-flemington矿床赋存红土的形成与该区季节性潮湿的热带气候有关。红土下的基岩为Tout基性杂岩,全岩Sc含量为80×10 -6 ,远远高于典型的地幔起源的基性岩,具有高的钪成矿背景值。红土从下到上,共分为5层(见图1.2),分别为腐岩带、转换带、褐铁矿红土带、赤铁矿红土带及残余红土带。其中腐岩带的矿物组成以蒙脱石为主,向上,在转换红土带,蒙脱石逐渐被铁氧化物和高岭石所取代;在褐铁矿红土带,主要的矿物组合变成以针铁矿为主,其他矿物组成包括赤铁矿、高岭石和三水铝石;在赤铁矿红土带,赤铁矿为主要组成矿物,其他还包括针铁矿、高岭石和三水铝石。研究表明,残余红土带与赤铁矿红土带矿物组成基本相同,但包含了一些碎屑物质,整个红土剖面的厚度接近30m,其中褐铁矿红土层的厚度在10m 左右。已有的资料表明,形成10~50m 厚的红土,需要经过100Ma(1Ma 表示100万年,即10 6 年)的时间,因此,Syerston-flemington 矿床是长时间稳定风化的产物。

图1.2 Syerston-flemington钪矿床深度与Sc含量关系剖面图

Sc 明显在褐铁矿红土矿富集,平均含量大约在500×10 -6 ,相比于基岩,Sc在褐铁矿红土中大约富集了10倍。在其他带中,Sc的含量大约为100×10 -6 ,研究表明,Sc主要以吸附形式赋存于针铁矿中。

Nyngan矿床具有与Syerston-flemington相似的特征,该矿区的基岩为Gilgai基性杂岩,新鲜辉长岩中Sc的含量约为100×10 -6 。最高Sc含量依旧为褐铁矿红土,其含量为347×10 -6 。该矿的资源量为12000kt,Sc的平均品位为261×10 -6 。Sc仍旧以吸附形式存在于铁的氧化物中。 qH71Yd8CMbji9kSZr+kPx22ThzyNtFIobYDaH6Y1goL/s58/dRCTIj8r7iEVneIC

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