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《富鈷錳結(jié)殼分析技術(shù)評介》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、富鈷錳結(jié)殼分析技術(shù)評介王毅民 王曉紅中國地質(zhì)科學(xué)院測試所 北京 100037張學(xué)華廣州海洋地質(zhì)調(diào)查局實驗室 廣州 510760 摘要 簡要評介了用于富鈷錳結(jié)殼成分分析的現(xiàn)代分析技術(shù),包括船上現(xiàn)場分析、陸上實驗室的多元素分析、礦物微區(qū)分析和元素微區(qū)分布特征研究的微探針方法及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的研制。討論了結(jié)殼品位分析時的取樣問題及干基溫度的確定和對“綠色”分析技術(shù)的需求?! £P(guān)鍵詞 富鈷錳結(jié)殼 化學(xué)組成 分析技術(shù) 評述ReviewonAnalyticalTechniquesinChemicalComponentAnalysisofRich-cobaltMang
2、aneseCrustWangYimin,WangXiaohong(InstituteofRockandMineralAnalysis,ChineseAcademyofGeologicalSciences,Beijing,100037)ZhangXuehua(GuangzhouMarineGeologicalSurvey,Guangzhou,510760)Areviewonmodernanalyticaltechniquesinchemicalcomponentanalysisofrich-cobaltmanganesecrust,includingmul
3、ti-elementanalysisincommonlaboratories,on-boardanalysis,micro-probeanalysisformicro-areaofmineralsandelementaldistributioncharacteristicstudiesispresentedinthispaper.Preparationofrelativestandardreferencematerials,samplingmethodsanddry-basistemperatureindeterminingmetalgradeincru
4、stsarealsoinvolved.And“green”analyticaltechniqueisrecommended. Keywords: rich-cobaltmanganesecrust,chemicalcomponent,analyticaltechnique,review 富鈷錳結(jié)殼是除多金屬結(jié)核之外的又一重要深海礦產(chǎn)資源[1],由于其經(jīng)濟價值更高,又生長在水深較淺的海山上,人們普遍認為它將比結(jié)核資源更早地投入商業(yè)性開采,因此更加引起各國的關(guān)注[2]。我國科學(xué)家曾參加聯(lián)邦德國“太陽號”調(diào)查船1984年的中太平洋海山區(qū)錳結(jié)殼調(diào)查[3],我
5、國“海洋四號”船1987年亦曾在約翰斯頓島附近進行海山富鈷錳結(jié)殼取樣,為我國在這方面的調(diào)查與研究工作開了先河。但是由于結(jié)殼資源的專門調(diào)查與研究工作僅有十幾年的歷史,其分析技術(shù)研究與結(jié)核分析技術(shù)的研究相比也還較薄弱。為此本文將簡介這些技術(shù)的早期應(yīng)用和近期發(fā)展,為我國即將開展的結(jié)殼資源調(diào)查與研究提供參考。1 富鈷錳結(jié)殼的化學(xué)組成特點 富鈷錳結(jié)殼(Rich-cobaltManganeseCrust)亦稱鐵錳結(jié)殼(Ferro-manganeseCrust)或簡稱錳結(jié)殼(ManganeseCrust),與在大洋底沉積物之上生成的富含Ni、Cu的錳結(jié)核相比,由于它
6、生長在800~2?500m的海山上,又以富含經(jīng)濟價值更高的Co為特征,因此人們更多地稱它為海山富鈷錳結(jié)殼。自80年代德、美科學(xué)家最早對它進行專項調(diào)查與研究以來,雖已有10多年的歷史,但對它的研究程度還遠不如錳結(jié)核。本文僅根據(jù)德、美、俄、中所取較典型的中、西太平洋海山富鈷結(jié)殼的分析資料及一些總結(jié)性文獻[4],列出其主要化學(xué)組成(表1),并指出其化學(xué)組成上的主要特點。表1 富鈷錳結(jié)殼的化學(xué)組成[4]Table1 Chemicalcompositionsofrich-cobaltmanganesecrust元素El.wB/10-2元素El.wB/10-2元素E
7、l.wB/10-2Mn22Ti0.98Mg1.12Fe15V0.061Ca3.6Co0.63Mo0.043P0.70Ni0.44Si3.67S0.06Cu0.08Al0.98Sr0.134Zn0.066Na1.73Ba0.15Pb0.16K0.49 ?、倥c結(jié)核相比,富鈷錳結(jié)殼具有較高的Co含量[錳結(jié)核中w(Co)為0.1%~0.3%,錳結(jié)殼中為0.5%~2.5%],而Cu的含量只有0.1%左右[錳結(jié)核中w(Cu,Ni)均在1%以上],形成了與結(jié)核中[w(Co)遠小于w(Ni)和w(Cu)]含量順序相反的情況[w(Co)大于w(Ni),且遠大于w(Cu)]
8、?! 、谟捎谒IL在富含磷塊巖的基巖上,CaO和P2O5的含量較高,而SiO2