蠟矽錳礦

蠟矽錳礦屬單斜晶系。是優質錳礦礦石的礦物成分。呈纖維狀、鱗片狀；集合體常呈粒狀、塊狀，有時星射狀、鐘乳狀。褐、褐紅、深紫紅、黃、灰色。半透明。蠟狀光澤—玻璃光澤。

基本介紹

• 中文名：蠟矽錳礦
• 外文名：bementite
• 密度：2.9～3.1克/厘米3
• 硬度：6
• 學科：冶金工程
• 領域：冶煉

蠟矽錳礦產狀及共生關係

蠟矽錳礦主要產於鶴慶錳礦小天井1號礦體內，是沉積錳礦床中接觸變質或區域變質的產物。在原生礦帶中常與菱錳礦相伴生，與菱錳礦呈分帶現象。在局部矽質來源豐富的地方又形成蠟矽錳礦與菱錳礦的混合帶狀構造。在局部鐵質來源充足的地方，蠟矽錳礦也會形成膠狀混合帶狀構造或呈浸染狀構造。在半氧化及氧化較強的表生帶及原生帶，蠟矽錳礦均以緻密塊狀產出。伴生的菱錳礦、黑錳礦等其他礦物均以塊狀構造產出為主。蠟矽錳礦塊度45cm×80cm-80cm×150cm，有些甚至呈巨塊狀。經顯微鏡觀察，蠟矽錳礦結晶粒度一般0. 003-0.013m，最大可達5mm。以細粒集合體組成塊狀結構（圖1）。

圖1

蠟矽錳礦的物理光學性質

該區的蠟矽錳礦形態常具層狀、片狀、纖維狀，色澤為蠟黃色、亮褐色等色調。具珍珠光澤，半透明。經分析研究表明，蠟黃色不含鐵，但含Mg，且Ca稍高；褐色一般含少量鐵。平行（001）面解理完全，硬度5-6，密度2.9-3.1。屬斜方晶系，二軸晶，負光性。2V很小，近於0°。折光率Ng=1.632，Nm=1. 695，Np=1. 650，Np-Ng= 0.018。

蠟矽錳礦的組分分析

為了保證蠟矽錳礦單礦物的純度，先將塊狀蠟矽錳礦破碎至+0.2cm，在鏡下挑選，將挑選出的礦物再次破碎至-0.2-0.1cm，然後根據共生礦物不同比重的特點進行重液分選及電磁選別，得到純淨的蠟矽錳礦，再進行各項測試。

雷射光譜分析

蠟矽錳礦的分析結果為：Mn，Si>1%；Mg≤1%；Ca，Al，Fe，Zn<1%；Sb，As，B，Ti 0.01-

0.03；Bi，Ag，Na，V0.001-0.003%。可見該礦物的主要成分是Mn，Si，其他雜質元素雖多，但含量較低。

電子探針能譜分析

對蠟矽錳礦進行微區電子探針分析，主要是查明不同顏色的蠟矽錳礦中各元素分布及含量，以便評價該礦物質量及純度。

不同顏色、不同微區的蠟矽錳礦元素成分及含量均有差異（表1），蠟黃色的蠟矽錳礦微區主要成分是Mn，Si，其次是Mg，有少量Al，我們測定幾個微區與上述結果一致。

表1

蠟矽錳礦化學成分

蠟矽錳礦化學分析結果（wt%）：MnO 51.816，SiO₂ 36.926，H₂O 8.528，MgO 1.730，CaO

0.760，FeO 0.240。根據分析數據計算出蠟矽錳礦的分子化學式為： (Mn,Mg,Ca,Fe)₅Si₄O₁₀(OH)₆。

蠟矽錳礦的X射線粉晶分析

x射線粉晶分析是礦物鑑定與研究的重要手段之一。蠟矽錳礦進行粉晶分析所得數據見表2。根據粉晶數據計算蠟矽錳礦的晶胞參數見表3。

表2

表3

蠟矽錳礦的熱分析

蠟矽錳礦的差熱分析結果，見圖2。在468-609℃有一明顯的吸熱效應，這是失去結構水所致。

圖2