脉石英热压浸出纯化及热力学机理研究

熊康^1,2，雷绍民^1,2，钟乐乐^1,3，裴振宇¹，杨亚运¹，臧芳芳¹

1. 武汉理工大学资源与环境工程学院2. 安顺学院航空电子电器与信息网络贵州省高校工程技术研究中心3. 四川省地矿局成都综合岩矿测试中心

摘 要：采用光学显微镜、电子探针、化学成分分析对脉石英原矿进行矿物学研究,显示脉石英原矿中广泛性赋存微细粒钾长石、钠长石、云母及黄铁矿等矿物包裹体,主要杂质元素为Fe、Al、Ca、Mg、K、Na、Li、Mn等。热压浸出结果表明:热压过程导致石英晶格畸变并溶解出填隙在晶格中的金属离子,杂质元素总量由300.37μg/g降至39.18μg/g,总去除率达到86.96%,SiO2含量为99.996%。以单矿物钾长石、钠长石、云母和黄铁矿为研究对象,深入讨论了它们在热压体系中的浸出行为及机理。热力学分析表明,石英及杂质矿物与HF反应的吉布斯自由能均小于零,但杂质矿物远小于石英与HF反应的吉布斯自由能。在热压浸出体系下,HF优先与钾/钠长石、白云母反应。

关键词：脉石英;热压浸出;高纯石英;热力学;