地学前缘 ›› 2013, Vol. 20 ›› Issue (3): 131-137.

• 论文 • 上一篇    下一篇

热硫化条件下铁硫比值对黄铁矿形成的影响

高文元, 黄菲*, 李光禄, 段天绪, 曾明, 刘子一, 刘锐, 刘佳, 高尚   

  1. 东北大学 资源与土木工程学院, 辽宁 沈阳 110819
  • 收稿日期:2013-03-28 修回日期:2013-04-10 出版日期:2013-05-15 发布日期:2013-05-15
  • 基金资助:

    国家自然科学基金项目(40872045,41172047);国家自然科学基金重大研究计划重点支持项目(90914002);地质过程与矿产资源国家重点实验室(中国地质大学)开放课题项目(GPMR200906);固体废物处理与资源化教育部重点实验室(西南科技大学)开放基金项目(12zxgk01)

  • Received:2013-03-28 Revised:2013-04-10 Online:2013-05-15 Published:2013-05-15
  • Supported by:

    高文元(1989—),男,硕士研究生,矿产普查与勘探专业,从事矿物学研究。Email:gaowenyuan.neu@gmail.com

摘要:

模拟火山喷气成矿作用,在热硫化条件下,系统考察反应物中铁硫比值从Fe∶S=1∶1至1∶8变化对黄铁矿形成的影响。运用扫描电镜(SEM)、X射线粉晶衍射分析(XRD)等测试手段,观测和分析实验产物的形貌、成分和结构特征,发现随着Fe∶S比值的减小,实验产物中黄铁矿逐渐增多,磁黄铁矿逐渐减少,同时Fe∶S比值对实验产物的形貌也有一定的控制作用。计算结果显示实验产物中黄铁矿晶粒尺寸的变化范围为42.543~63.799 nm,磁黄铁矿晶粒尺寸的变化范围为21.973~87.926 nm,黄铁矿和磁黄铁矿的晶胞体积变化较小。结合热力学计算结果分析认为,在热硫化条件下,当Fe∶S比值小于或等于磁黄铁矿中铁硫原子比时,反应生成磁黄铁矿;当Fe∶S比值超过磁黄铁矿中铁硫原子比时,实验产物中出现黄铁矿;当Fe∶S比值达到或超过黄铁矿中铁硫原子比时,反应主要生成黄铁矿。过硫条件有利于黄铁矿的生长,硫源越充足,实验产物中黄铁矿越多。

关键词: 热硫化, 铁硫比值, 黄铁矿, 结晶生长

中图分类号: