Фазовые отношения во фторсодержащей гранитной и нефелин-сиенитовой системах и распределение элементов между фазами

Е.Н. Граменицкий, Т.И.Щекина, В.Н.Девятова.

Содержание

4.РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ МЕЖДУ ФАЗАМИ (экспериментальные данные)

4.6. Экспериментальные данные по распределению галлия, германия, свинца, цинка, фосфора и хлора.

4.6.3. Свинец и цинк

Поведение свинца и цинка в геохимической литературе обычно рассматривается параллельно, что обусловлено, в частности, их совместным нахождением в полиметаллических месторождениях и похожим поведением в постмагматических процессах. В магматическом процессе поведение этих элементов различается. Для гранитоидов выявлена общая тенденция обогащения свинцом и цинком поздних дифференциатов гранитной магмы, имеющая, правда, много исключений. Преимущественное накопление Pb в поздних фазах гранитных массивов связывают с тенденцией свинца коррелировать с калием. Поведение цинка обусловлено его связью в магматических процессах с железом и магнием [Таусон, 1961]. В отличие от свинца, цинк концентрируется в более ранних дифференциатах гранитоидов, богатых магнием и железом, а остаточные расплавы обедняются им. Для свинца и цинка характерными считаются формы переноса в хлорсодержащих комплексах и связь с магмами хлористого профиля. Для целей данной работы имеет значение выявленная связь накопления этих элементов в дифференциатах с высокими содержаниями фтора [Антипин и др., 1984].

Свинец и цинк вводились в опыты в виде PbO и ZnO в количестве 1, 1,5 и 2% от навески в расчете на элемент. При анализе свинца на микроанализаторе в качестве эталона использовался PbS , при анализе цинка - ZnS .

Таблица 19. Экспериментальные данные по распределению германия между фазами	Рис. 65. Свинецсодержащие закалочные фазы (изображения в BSE)	Таблица 20. Экспериментальные данные по распределению цинка между фазами

Как и для других элементов, распределение свинца изучалось между алюмосиликатным расплавом и криолитом в безлитиевых частях системы и между силикатным и фторидным расплавами в литийсодержащих (табл. 19). Криолит, образующийся в равновесии с натриевым и калиево-натриевым кварц-нормативным (исходные смеси N 11, N 3), а также с нефелин-нормативными (N25, N49) расплавами, содержит лишь сотые доли процента свинца. Коэффициенты разделения свинца в них больше единицы. В калиевой части системы свинец входит в состав калиевого криолита в количестве до 3,5 %. Коэффициент разделения силикатный расплав / калиевый аналог криолита значительно меньше единицы. Криолит образует необычные для этого состава ветвистые агрегаты кристаллов, среди которых расположены многочисленные белые выделения содержащей свинец фторидной фазы, точнее не определенной (рис. 65а).

В литийсодержащих калиевой и калиево-натриевой частях системы свинец распределяется в пользу фторидного расплава с коэффициентами разделения меньше единицы. Среди закалочных фаз, образовавшихся из фторидного расплава, видны мелкие, белые выделения содержащей свинец фазы (рис. 65б). В натриево-литиевой части системы свинец распределяется в пользу алюмосиликатного расплава, но с небольшим коэффициентом разделения, близким к единице. В пределах ошибки можно считать распределение в этой части системы равномерным между силикатной и фторидной фазами.

Результаты экспериментов подтверждают установленное геохимиками сродство свинца к калию, как в литиевой, так и в безлитиевой частях системы независимо от агрегатного состояния фторидной фазы.

Во всех безлитиевых частях системы цинк распределяется в пользу алюмосиликатного расплава с коэффициентами разделения значительно больше единицы (табл. 20). Содержания цинка в криолите составляют от сотых до нескольких десятых процента, что значительно меньше, чем в силикатном расплаве. В опыте 396 (исходный состав 8 m ) криолит представлен не круглыми, а пластинчатыми, удлиненными кристаллами.

Назад Содержание Вперед