高品质石英砂潜力样品评价研究

高品质石英砂潜力样品评价研究

目的及常用方法

通过工艺矿物学研究，确定样品中杂质元素的赋存状态及含量、包裹体特征、共伴生矿物特征、石英的嵌布粒度及与其他矿物的空间嵌布关系，初步确定样品通过加工制备高纯石英精矿产品潜力，并为选矿除杂和化学提纯研究提供工艺矿物学参数。

通常建议结合实际情况利用光学显微镜（OM）、自动矿物分析仪（MLA）、激光剥蚀电感耦合等离子质谱仪（LA-ICP-MS）、阴极荧光光谱分析系统（SEM-CL）及电子探针（EPMA）等仪器开展上述工作。

手标本特征研究

花岗伟晶岩型矿石手标本中石英矿物无色透明或淡乳白色，光泽度高，表面干净，晶粒完整，标本中黑云母等暗色矿物含量少。

脉石英型矿石手标本石英矿物无色透明或淡乳白色块状，肉眼观察无杂质矿物，矿物组成单一，石英光泽度高，结晶粒度好。

水晶类型矿石手标本石英矿物无色透明，肉眼观察无杂质矿物，矿物组成单一，晶型结晶度好。

石英砂矿物特征研究

通常建议利用光学显微镜（OM）观测样品结构构造、矿物组成、石英与其他矿物嵌布关系、石英矿物颗粒本身光性特征、裂隙发育程度等。

通常建议利用自动矿物分析仪（MLA）进行分析，测定样品的矿物组成、粒度、石英的单体解离度以及其中微细粒矿物包裹体种类及含量等。

通常建议高纯石英潜力样品中石英矿物显微镜下呈波状消光，矿物颗粒表面光滑、透明度高，矿物构造裂隙少，微细粒矿物包裹体极少，石英解离度好。

石英砂包裹体类型和特征研究

通常建议利用光学显微镜（OM）观察石英中包裹体的类型、形态、大小、数量等特征，分析石英颗粒中微细粒包裹体情况和包裹体分布密度。

通常建议利用扫描电镜（SEM）及电子探针（EPMA）观测石英中包裹体的分布特征、成分。

通常建议利用激光拉曼光谱仪（LRS）分析包裹体的化学成分。

石英砂杂质元素赋存状态及含量研究

通常建议利用电子探针（EPMA）测定石英中 Al、Ti、Fe、Mg、Ca、Na、K、B 和P 等含量，确定杂质元素赋存状态。

通常建议利用激光剥蚀电感耦合等离子质谱仪（LA-ICP-MS）测定石英矿物中 Al、Ti、Fe、 Mn、Mg、Ca、Li、Na、K、B、P、Zr 等含量，分析石英晶格中杂质元素含量。分析检测时分析位置附近不应含微细粒包裹矿物。

通常建议利用阴极荧光光谱分析系统（SEM-CL）测定石英矿物的化学组成、结构变化、形成期次等。通常制备高纯石英的矿石中石英矿物 CL 图像不发光或亮度极低。

石英砂潜力样品评价

综合样品的手标本特征、石英矿物特征、包裹体特征和类型、杂质元素赋存状态及含量等特征，综合判断样品能否成为潜力样品。

当石英中矿物包裹体、气液两相包裹体较多时，通常很难加工成高纯石英，建议不进行后续评价工作。

当石英中包裹体以微细粒包裹体（＜10μm）为主且视域内包裹体面积比率＞5%时，通常很难加工成高纯石英，建议不进行后续评价工作。

当石英矿物中杂质元素（如 Al，Ti，Li 等）以晶格内杂质为主时，通常很难加工成高纯石英，建议不进行后续评价工作。