常见的稀土原矿有独居石、氟碳、磷钇矿、海滨砂矿床
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|1. 独居石
独居石()也称为氟碳铈矿。
化学成分及性质:(Ce、La、Y、Th)[PO4]。 成分差别很大。 矿物成分中稀土氧化物含量可达50~68%。 同晶混合物包括 Y、Th、Ca、[SiO4] 和 [SO4]。 独居石可溶于H3PO4、HClO4 和H2SO4。
晶体结构及形貌:单斜晶系、斜方柱状晶型。 晶体呈板状,晶体表面常有条纹,有时呈柱状、圆锥状或颗粒状。
物理性质:黄棕色、棕色、红色,有时呈绿色。 半透明至透明。 条纹为白色或浅红黄色。 具有较强的玻璃光泽。 硬度5.0~5.5。 脆弱的。 比重4.9~5.5。 电磁力中等弱。 在 X 射线下发出绿色光。 在阴极射线下不发光。
形成状态:赋存于花岗岩和花岗伟晶岩中; 稀有金属碳酸盐; 存在于磷灰岩和石英岩中; 存在于云正长岩、和碱性正长岩伟晶岩中; 在阿尔卑斯山; 在混合岩石中; 以及风化壳和砂矿中。
用途:主要用于提取稀土元素。
产地:具有经济开采价值的独居石资源主要为冲积矿床或海滨砂矿床。 最重要的海滨砂矿位于澳大利亚、巴西和印度沿海。 此外,斯里兰卡、马达加斯加、南非、马来西亚、中国、泰国、韩国、朝鲜等地均含有独居石重砂矿床。
近年来独居石产量呈下降趋势,主要是矿石中的钍元素具有放射性,对环境有害。
2.氟碳铈矿
化学成分性质:(Ce,La)[CO3]F。 机械混合物包括 SiO2、Al2O3 和 P2O5。 氟碳铈矿易溶于稀HCl、HNO3、H2SO4和H3PO4。
晶体结构和形貌:
六方晶系。 复杂的三角双锥晶体。 晶体呈六角形或片状。 细粒状骨料。
物理性质:黄色、红棕色、浅绿色或棕色。 玻璃光泽、油脂光泽、白色、黄色条纹、透明至半透明。 硬度4~4.5,性脆,比重4.72~5.12,有时有放射性和弱磁性。 薄膜呈透明状,透射光下无色或淡黄色,在阴极射线下不发光。
生成状态:产于稀有金属碳酸盐岩中; 存在于花岗岩和花岗岩伟晶岩中; 存在于与花岗岩正长岩有关的石英脉中; 存在于石英铁锰碳酸盐矿脉中; 和砂矿。
用途:是提取铈稀土元素的重要矿物原料。 铈族元素可用来制造合金,以提高金属的弹性、韧性和强度。 它们是制造喷气式飞机、导弹、发动机和耐热机械的重要零件。 还可作为防辐射的保护壳。 此外,铈族元素还用于制造各种有色玻璃。
3. 磷钇矿
化学成分及性质:Y[PO4]。 成分为Y2O 361.4%、P2O5 38.6%。 其中混有钇稀土元素,其中以镱、铒、镝、钆为主。 还有锆、铀、钍等元素代替钇,硅代替磷。 一般来说,磷钇矿含有的铀多于钍。 磷钇矿化学性质稳定。 晶体结构及形貌:四方晶系稀土原矿,复杂四方双锥晶型,粒状和块状。
物理性质:黄色、红棕色,有时呈黄绿色,也有棕色或浅棕色。 条纹浅棕色。 玻璃光泽、油脂光泽。 硬度4~5,比重4.4~5.1,具有弱多色性和放射性。
形成状态:主要产于花岗岩和花岗伟晶岩中。 也产于碱性花岗岩及相关矿床。 它也在砂矿中生产。 用途:大量浓缩时,可用作精炼稀土元素的矿物原料。
4. 镧钒铜锰矿
日本山口大学、爱媛大学和东京大学的联合研究小组发表公报称,他们在三重县发现了一种含有稀土的新型矿物。 稀土在改造传统产业、发展高新技术领域中发挥着“点石成金”的作用。 这种新矿物是2011年4月在三重县伊势市的山区发现的。它是一种含有稀土镧和稀有金属钒的特殊铜榴石。 2013年3月1日,该矿物被国际矿物学协会认定为新矿物,命名为“镧钒铜铁矿”。








