礦物分離與鑒定[稻谷書(shū)苑]

1、第三章第三章 礦物分離與鑒定礦物分離與鑒定 1教學(xué)運(yùn)用 第一節(jié)第一節(jié) 重砂樣品的分析方法重砂樣品的分析方法 淘洗所得的重砂樣品，要采用各種分離和鑒定淘洗所得的重砂樣品，要采用各種分離和鑒定 手段，以便對(duì)重砂礦物作出定量和定性的分析手段，以便對(duì)重砂礦物作出定量和定性的分析。 區(qū)測(cè)、普查階段的重砂測(cè)量，其目的是圈區(qū)測(cè)、普查階段的重砂測(cè)量，其目的是圈 定各種有用礦物的重砂分散暈和指出值得進(jìn)一定各種有用礦物的重砂分散暈和指出值得進(jìn)一 步工作的遠(yuǎn)景區(qū)，所以只要求對(duì)主要的重砂礦步工作的遠(yuǎn)景區(qū)，所以只要求對(duì)主要的重砂礦 物做出定性與半定量的分析物做出定性與半定量的分析。 在砂礦床普查評(píng)價(jià)或勘探階段的重砂測(cè)量

2、，在砂礦床普查評(píng)價(jià)或勘探階段的重砂測(cè)量， 其目的是對(duì)礦床作出遠(yuǎn)景評(píng)價(jià)或工業(yè)評(píng)價(jià)，因其目的是對(duì)礦床作出遠(yuǎn)景評(píng)價(jià)或工業(yè)評(píng)價(jià)，因 此要求對(duì)重砂樣品作全面分析或者對(duì)某些主要此要求對(duì)重砂樣品作全面分析或者對(duì)某些主要 有用礦物進(jìn)行分析，要準(zhǔn)確定量，為儲(chǔ)量計(jì)算有用礦物進(jìn)行分析，要準(zhǔn)確定量，為儲(chǔ)量計(jì)算 提供依據(jù)。提供依據(jù)。 2教學(xué)運(yùn)用 一一 、重砂樣品的分析程序、重砂樣品的分析程序 分析程序，即為了順利完成有用重砂礦物的 分析任務(wù)而擬定的一套對(duì)樣品進(jìn)行處理的流 程方案。重砂分析程序的擬定，主要應(yīng)考慮 以下幾個(gè)問(wèn)題： 1.重砂取樣的目的任務(wù)重砂取樣的目的任務(wù)。這是擬定分析程序 的主要根據(jù)。擬定的程序應(yīng)保證達(dá)到取

3、樣的 目的，完成規(guī)定的任務(wù)。 2.重砂礦物組合特點(diǎn)重砂礦物組合特點(diǎn)。樣品中重砂礦物組合 特點(diǎn)不同，重砂礦物的物理化學(xué)性質(zhì)不一樣， 分離與鑒定采取的方法和程序也不會(huì)相同。 3.效率高，成本低，設(shè)備簡(jiǎn)單，操作容易效率高，成本低，設(shè)備簡(jiǎn)單，操作容易。 3教學(xué)運(yùn)用 4教學(xué)運(yùn)用 二、重砂礦物的分離二、重砂礦物的分離 重砂礦物的分離是重砂礦物分析中的重要環(huán)重砂礦物的分離是重砂礦物分析中的重要環(huán) 節(jié)和先行步驟。節(jié)和先行步驟。在重砂樣品中，一般含十多種 至數(shù)十種礦物，絕大多數(shù)為輕礦物，有用重礦 物只占很小部分，單純依靠鏡下觀察難以鑒定， 因此，在重砂樣品進(jìn)行鏡下鑒定前，按不同礦 物物理化學(xué)性質(zhì)的差異，采用各種

4、分離手段和 選擇性溶礦的方法，盡可能將有用礦物單獨(dú)提 取出來(lái)，以便對(duì)有用重砂礦物作定性，定量分 析。 分離重砂礦物所依據(jù)的物理化學(xué)性質(zhì)主要分離重砂礦物所依據(jù)的物理化學(xué)性質(zhì)主要 有：比重，磁性，電性、表面性質(zhì)，化學(xué)性有：比重，磁性，電性、表面性質(zhì)，化學(xué)性 質(zhì)等。質(zhì)等。 5教學(xué)運(yùn)用 （一）按礦物的比重分離（一）按礦物的比重分離 按礦物的比重分離，包括淘洗淘洗，吹揚(yáng)吹揚(yáng)，重液分離重液分離和 重熔體分離重熔體分離等 1.淘洗及吹揚(yáng)淘洗及吹揚(yáng)： 淘洗根據(jù)工具分為人工淘洗人工淘洗和機(jī)械淘洗機(jī)械淘洗兩種。 人工淘洗是利用各種淘洗盤在水中進(jìn)行人工操作的淘人工淘洗是利用各種淘洗盤在水中進(jìn)行人工操作的淘 洗方法，

5、此法適用于野外條件下。洗方法，此法適用于野外條件下。工具輕便，成本低。 機(jī)械淘洗代替人工淘洗可以大大提高淘洗效率，減輕機(jī)械淘洗代替人工淘洗可以大大提高淘洗效率，減輕 勞動(dòng)強(qiáng)度，消除人為誤差。勞動(dòng)強(qiáng)度，消除人為誤差。常見(jiàn)的機(jī)械淘洗法有搖床搖床、 振擺流槽振擺流槽等。 吹揚(yáng)法分離是借助于風(fēng)力作用把不同比重的重砂礦物吹揚(yáng)法分離是借助于風(fēng)力作用把不同比重的重砂礦物 分離開(kāi)來(lái)的一種方法。分離開(kāi)來(lái)的一種方法。吹揚(yáng)法分離受操作技術(shù)的熟練程 度，重砂礦物的粒度和比重差等因素的限制，未能在分 離工作中廣泛采用，但是，在砂金分離工作中常用。適 用吹揚(yáng)的粒度為：10.1毫米。目前常用而且效果好的 儀器有砂金曲管分離

6、儀砂金曲管分離儀和斜槽式砂金吹選機(jī)斜槽式砂金吹選機(jī)。 6教學(xué)運(yùn)用 2.重液分離及重液離心分離重液分離及重液離心分離： 重液分離是以一定比重的液體作介質(zhì)，在重液分離是以一定比重的液體作介質(zhì)，在 容器中按比重來(lái)分離礦物容器中按比重來(lái)分離礦物。在重液中，比重 大于重液的礦物下沉、比重小于重液的礦物 就浮在重液的表面。重液分離就是利用一系重液分離就是利用一系 列比重不同的重液將不同比重的礦物分開(kāi)的列比重不同的重液將不同比重的礦物分開(kāi)的 一種分離方法。一種分離方法。選擇重液時(shí)應(yīng)考慮其比重較比重較 大，能與某種液體完全混合或稀釋，并可重大，能與某種液體完全混合或稀釋，并可重 新濃縮新濃縮；透明度高，粘度低

7、，性質(zhì)穩(wěn)定，不透明度高，粘度低，性質(zhì)穩(wěn)定，不 易分解，不與礦物起化學(xué)變化易分解，不與礦物起化學(xué)變化；毒性盡量小，毒性盡量小， 價(jià)格低廉價(jià)格低廉等。目前常用的重液是三溴甲烷， 四溴乙炔，杜列液和二碘甲烷。 7教學(xué)運(yùn)用 3.重熔體分離重熔體分離 在密度較大的易熔鹽熔融體中分離密度大的礦物在密度較大的易熔鹽熔融體中分離密度大的礦物 的一種方法。的一種方法。將易熔鹽放入試管或其他容器中將易熔鹽放入試管或其他容器中, 加熱加熱,使之熔化使之熔化,再把礦樣投入再把礦樣投入,加熱加熱,使輕礦物上浮、使輕礦物上浮、 重礦物下沉。重礦物下沉。 常用的重熔體有硝酸銀和硝酸亞汞，硝酸銀的重常用的重熔體有硝酸銀和硝酸

8、亞汞，硝酸銀的重 熔體可使比重小于熔體可使比重小于4.1的礦物浮在表面，而比重的礦物浮在表面，而比重 大于大于4.1的礦物則下沉在底部，當(dāng)溫度下降后，的礦物則下沉在底部，當(dāng)溫度下降后， 則在試管中形成圓體柱，打破試管取出重熔體柱則在試管中形成圓體柱，打破試管取出重熔體柱 切開(kāi)輕，重礦物部分，分別溶于硝酸中，再經(jīng)處切開(kāi)輕，重礦物部分，分別溶于硝酸中，再經(jīng)處 理，即完成了重砂礦物的分離理，即完成了重砂礦物的分離。 重熔體分離因手續(xù)繁瑣重熔體分離因手續(xù)繁瑣,操作不便操作不便,只在個(gè)別情況只在個(gè)別情況 下采用下采用,不適宜大量分離樣品。不適宜大量分離樣品。 8教學(xué)運(yùn)用 （二）按礦物磁性分離（二）按礦物

9、磁性分離 根據(jù)礦物的磁性強(qiáng)度，可將重砂礦物分為 強(qiáng)磁性強(qiáng)磁性，磁性磁性、弱磁性弱磁性和無(wú)磁性無(wú)磁性四部分，強(qiáng)強(qiáng) 磁性礦物又稱為鐵磁性礦物，如磁鐵礦、磁磁性礦物又稱為鐵磁性礦物，如磁鐵礦、磁 黃鐵礦等，用普通永久磁鐵就可以吸出。黃鐵礦等，用普通永久磁鐵就可以吸出。磁磁 性礦物和弱磁性礦物統(tǒng)稱順磁性礦物，即電性礦物和弱磁性礦物統(tǒng)稱順磁性礦物，即電 磁性礦物，如鈦鐵礦、假象褐鐵礦、鈮鐵礦磁性礦物，如鈦鐵礦、假象褐鐵礦、鈮鐵礦 和獨(dú)居石等，通過(guò)電磁儀吸出。和獨(dú)居石等，通過(guò)電磁儀吸出。無(wú)磁性礦物無(wú)磁性礦物 又稱逆磁性礦物即電磁儀不能吸出的礦物，又稱逆磁性礦物即電磁儀不能吸出的礦物， 如鋯石、方鉛礦等。如

10、鋯石、方鉛礦等。 9教學(xué)運(yùn)用 1.磁選磁選： 磁選的目的是將強(qiáng)磁性礦物從樣品中分 離出來(lái)。這類強(qiáng)磁性礦物不多，僅有磁鐵 礦、鈦磁鐵礦、磁黃鐵礦、方黃銅礦、鐵 鉑礦和自然鐵等數(shù)種。由于重砂樣品中大 部分含有一些強(qiáng)磁性礦物，所以在人工或 機(jī)械淘洗之后，應(yīng)首先進(jìn)行磁選。磁選的磁選的 工具是永久磁鐵工具是永久磁鐵。 2.電磁選電磁選 電磁選是對(duì)順磁性礦物進(jìn)行分離的一種 有效方法，它是通過(guò)各種型號(hào)的電磁儀來(lái) 完成的。 10教學(xué)運(yùn)用 （三）按礦物的電性分離（三）按礦物的電性分離 根據(jù)礦物的導(dǎo)電性和電容性的不同而分離根據(jù)礦物的導(dǎo)電性和電容性的不同而分離 重砂礦物重砂礦物。日前常用的方法有靜電分離靜電分離與高

11、高 頻介電分離頻介電分離兩種。 靜電分離是基于重砂礦物的電學(xué)性質(zhì)的差靜電分離是基于重砂礦物的電學(xué)性質(zhì)的差 異。因?yàn)椴煌牡V物在靜電場(chǎng)中所受到的靜異。因?yàn)椴煌牡V物在靜電場(chǎng)中所受到的靜 電力（吸引力或排斥力）不同，所以可把礦電力（吸引力或排斥力）不同，所以可把礦 物分離開(kāi)來(lái)。物分離開(kāi)來(lái)。 介電分離的特點(diǎn)是根據(jù)介電常數(shù)的差異來(lái)介電分離的特點(diǎn)是根據(jù)介電常數(shù)的差異來(lái) 分離礦物。它是當(dāng)?shù)V物顆粒處于介電溶液中，分離礦物。它是當(dāng)?shù)V物顆粒處于介電溶液中， 在非均勻的外電場(chǎng)作用下使礦物受到極化而在非均勻的外電場(chǎng)作用下使礦物受到極化而 引起運(yùn)動(dòng)，完成礦物分離的引起運(yùn)動(dòng)，完成礦物分離的。 11教學(xué)運(yùn)用 （四）按礦物

12、的表面性質(zhì)分離（四）按礦物的表面性質(zhì)分離 按礦物表面性質(zhì)進(jìn)行分離的方法主要是浮 選法。浮選法是根據(jù)礦物的自然表面的物理浮選法是根據(jù)礦物的自然表面的物理 化學(xué)性質(zhì)不同，在加進(jìn)強(qiáng)選擇性的浮選藥劑化學(xué)性質(zhì)不同，在加進(jìn)強(qiáng)選擇性的浮選藥劑 作用下，使某種礦物浮游，則另外一些礦物作用下，使某種礦物浮游，則另外一些礦物 卻受到抑制，從而使它們彼此分離。卻受到抑制，從而使它們彼此分離。這種浮 選法分離重砂礦物是通過(guò)槽式浮選機(jī)進(jìn)行的。 浮選機(jī)可分為掛槽式浮選機(jī)，單槽浮選機(jī)和 連續(xù)浮選機(jī)。 12教學(xué)運(yùn)用 浮選槽浮選槽 13教學(xué)運(yùn)用 浮選槽浮選槽 14教學(xué)運(yùn)用 （五）按礦物的化學(xué)性質(zhì)分離（五）按礦物的化學(xué)性質(zhì)分離

13、按礦物的化學(xué)性質(zhì)分離稱的方法為化學(xué)分按礦物的化學(xué)性質(zhì)分離稱的方法為化學(xué)分 離法離法。重砂礦物分離常常遇到欲分離的礦物粒 度細(xì)小、成分復(fù)雜，礦物的物理性質(zhì)相似，因 此僅用物理的方法是難以分開(kāi)的。在這種情況 下，礦物的化學(xué)分離法則可彌補(bǔ)這一缺陷。 化學(xué)分離法的實(shí)質(zhì)，是用某些化學(xué)試劑溶化學(xué)分離法的實(shí)質(zhì)，是用某些化學(xué)試劑溶 解，而使欲提取的礦物盡可能不溶或少溶，故解，而使欲提取的礦物盡可能不溶或少溶，故 稱這種方法為選擇性化學(xué)溶解分離法稱這種方法為選擇性化學(xué)溶解分離法。其方法 的優(yōu)點(diǎn)是分離純度高，流程簡(jiǎn)單，操作簡(jiǎn)便等， 缺點(diǎn)是消耗試劑量多，成本高。 15教學(xué)運(yùn)用 三、重砂礦物的常規(guī)鑒定方法三、重砂礦物

14、的常規(guī)鑒定方法 重砂礦物鑒定的目的是為了確定礦物名稱、重砂礦物鑒定的目的是為了確定礦物名稱、 含量及其特征，為綜合找礦、綜合評(píng)價(jià)、綜合利含量及其特征，為綜合找礦、綜合評(píng)價(jià)、綜合利 用及元素賦存狀態(tài)的研究等提供實(shí)際資料。用及元素賦存狀態(tài)的研究等提供實(shí)際資料。因而 重砂礦物鑒定是找礦勘探及科學(xué)研究工作中不可 缺少的重要內(nèi)容之一。 就目前所知，重砂礦物分布廣泛，從造巖礦 物到付礦物，從特種非金屬礦物到金屬礦物，從 稀有稀土礦物到鈾釷礦物都有。對(duì)重砂礦物的 物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)等進(jìn)行綜合研究以確定礦物 的名稱及其特征。重砂礦物一般比重大，顆粒小， 礦物呈單體，分散狀態(tài)存在，有用礦物在整個(gè)樣 品中含量又往

15、往比較低，因此重砂礦物鑒定經(jīng)常 采用綜合手段，以便確切的了解其性質(zhì)。 16教學(xué)運(yùn)用 重砂礦物鑒定的基本方法重砂礦物鑒定的基本方法是利用雙筒顯微雙筒顯微 鏡，常用的輔助方法主要為微化分析、油鏡，常用的輔助方法主要為微化分析、油 浸法，比重測(cè)定及螢光分析等方法浸法，比重測(cè)定及螢光分析等方法。 某些礦物因?yàn)殍b定困難，或因需要做詳細(xì)某些礦物因?yàn)殍b定困難，或因需要做詳細(xì) 礦物學(xué)方面的研究，則要挑選單礦物作礦物學(xué)方面的研究，則要挑選單礦物作X 光分析、差熱分析、激光顯微光譜分析、光分析、差熱分析、激光顯微光譜分析、 化學(xué)分析和電子探針、化學(xué)分析和電子探針、X射線顯微分析等。射線顯微分析等。 下面分別敘述各

16、種鑒定方法：下面分別敘述各種鑒定方法： 17教學(xué)運(yùn)用 （一）雙筒顯微鏡下重砂礦物鑒定方法（一）雙筒顯微鏡下重砂礦物鑒定方法 鑒定可定出重砂礦物的名稱、礦物的特征、磨圓程鑒定可定出重砂礦物的名稱、礦物的特征、磨圓程 度等情況，掌握砂樣的礦物共生組合，提供尋找原生礦度等情況，掌握砂樣的礦物共生組合，提供尋找原生礦 床或富礦體的大致位置床或富礦體的大致位置。雙筒顯微鏡鑒定內(nèi)容包括： 1.礦物的晶體形態(tài)：礦物的晶體形態(tài)：礦物的晶形是受晶格構(gòu)造與外部 生成條件的控制，如方鉛礦呈立方體，黃鐵礦呈立方體 或十二面體等。由于每種礦物具有一定的晶形特點(diǎn)，因 此可以作為觀察鑒定礦物的依據(jù)之一。當(dāng)外部生成環(huán)境 不同

17、時(shí)，同一種晶體的結(jié)晶習(xí)性可以不同，影響晶體生 長(zhǎng)的因素有：溫度、溶液濃度、正負(fù)離子的比例，雜質(zhì) 及晶體在介質(zhì)中的位置等等。 重砂礦物在表生帶作用下，經(jīng)搬運(yùn)與磨蝕等，礦物往 往不能保持完整晶形，其完整程度與礦物本身的穩(wěn)定性、 硬度、韌性、解理發(fā)育程度等有關(guān)，又與水流速度、搬 運(yùn)距離有關(guān)。鋯石因其穩(wěn)定性高、硬度大、解理不發(fā)育， 經(jīng)常保持好的晶形，經(jīng)搬運(yùn)距離大于100公里晶形仍然 完好。 18教學(xué)運(yùn)用 2.礦物的外部特征：礦物的外部特征：礦物晶面條紋(橫紋、縱紋或斜條 紋)，這種條紋是與晶體構(gòu)造有一定關(guān)系的，因此晶面 條紋可作為礦物的鑒定征特。如石英、黃玉很相似，但 二者的晶面條紋明顯不同。石英表面

18、具橫紋，而黃玉具 縱紋；又如斜長(zhǎng)石晶面上具雙晶紋可與正長(zhǎng)石相區(qū)別。 電氣石、金紅石等都具有縱紋；剛玉晶面上則有三組條 紋且相交成正三角形。 晶面條紋根據(jù)其形成的原固可分為兩種：聚形條紋 （如電氣石、黃鐵礦等的晶面條紋）和雙晶條紋（如斜 長(zhǎng)石、方解石等的晶面條紋）。 礦物表面的凹穴與裂紋：有些礦物表面有小凹穴，如 鈦鐵礦可以借此特征區(qū)別于其它黑色礦物；榍石晶體常 常有不規(guī)則的裂紋，以區(qū)別其它相類似的礦物。 氧化薄膜：礦物的表面薄膜可以作為某些礦物的特征， 如黑鎢礦表面常有鐵鎢華的薄膜。鈦鐵礦、金紅石、榍 石等表面常有白鈦石薄膜。 19教學(xué)運(yùn)用 3.礦物的連生體：礦物的連生體：在礦物晶體中常?？梢?/p>

19、看到 相互連生在一起而有規(guī)律排列的連生體，如雙 晶和平行連生等。 4.顏色：顏色：礦物顏色是重砂鑒定中最直觀的物理 性質(zhì)，礦物學(xué)中一般將礦物顏色分為三大類： 自色自色、他色他色和假色假色。在鑒定重砂礦物顏色時(shí)也 一定要首先區(qū)別出是自色、他色和假色。 自色是礦物自身固有的顏色，這種顏色決定自色是礦物自身固有的顏色，這種顏色決定 于礦物內(nèi)部的性質(zhì)，顏色一般不變，可作為礦于礦物內(nèi)部的性質(zhì)，顏色一般不變，可作為礦 物鑒定的特征之一物鑒定的特征之一。如辰砂為紅色，孔雀石為 翠綠色，蘭銅礦為蘭色、黃銅礦為黃色，鈦鐵 礦為黑色。 20教學(xué)運(yùn)用 他色是由于外來(lái)帶色雜質(zhì)的機(jī)械混入所造成他色是由于外來(lái)帶色雜質(zhì)的機(jī)

20、械混入所造成 的，此種顏色常常不均勻，它與礦物本身性的，此種顏色常常不均勻，它與礦物本身性 質(zhì)無(wú)關(guān)，如水晶有紫色、黃色、玫瑰色、煙質(zhì)無(wú)關(guān)，如水晶有紫色、黃色、玫瑰色、煙 色等，這種顏色不能作為礦物鑒定的特征色等，這種顏色不能作為礦物鑒定的特征。 假色為某些透明礦物或不透明礦物表面常假色為某些透明礦物或不透明礦物表面常 出現(xiàn)的暈色或錆色、變色等。出現(xiàn)的暈色或錆色、變色等。 鑒定礦物的顏色應(yīng)觀察新鮮面，描述要確 切，當(dāng)?shù)V物呈單色時(shí)，應(yīng)分出深淺，若礦物 不是單色，一般采用“先次后主”的描述方 法。 21教學(xué)運(yùn)用 5.條痕：條痕：條痕是礦物粉未的顏色條痕是礦物粉未的顏色。在重砂鑒 定中把要測(cè)的礦物挑選

21、在玻璃上壓碎，觀察 其粉未顏色，此種顏色對(duì)礦物來(lái)說(shuō)比較穩(wěn)定， 故用其鑒定礦物常常比顏色可靠，它可以取 消假色，減弱他色，保存自色。有些礦物顏 色與條痕相同，有的則不同，如黃銅礦為銅 黃色而條痕為綠黑色。 條痕主要用于鑒定不透明礦物和半透明礦條痕主要用于鑒定不透明礦物和半透明礦 物，對(duì)無(wú)色、淺色透明礦物意義不太大。物，對(duì)無(wú)色、淺色透明礦物意義不太大。 22教學(xué)運(yùn)用 6.光澤光澤：礦物表面對(duì)光線的反射能力稱為光 澤，按其強(qiáng)弱分為四級(jí)：金屬光澤金屬光澤、半金屬半金屬 光澤光澤、金剛光澤金剛光澤及玻璃光澤及玻璃光澤。 在描述礦物光澤時(shí)，往往根據(jù)光澤本身的 特征又分為下列幾種。 A、油脂光澤和樹(shù)脂光澤；

22、 B、蠟狀光澤； C、土狀光澤； D、絲絹光澤和珍珠光澤。 23教學(xué)運(yùn)用 觀察礦物光澤時(shí)應(yīng)注意下面幾個(gè)問(wèn)題： A、觀察光澤要在晶面、解理面及新鮮、觀察光澤要在晶面、解理面及新鮮 斷口處觀察斷口處觀察。 B、觀察時(shí)要以自然光或日光燈作光源。、觀察時(shí)要以自然光或日光燈作光源。 C、觀察重砂礦物的光澤應(yīng)與手標(biāo)本觀、觀察重砂礦物的光澤應(yīng)與手標(biāo)本觀 察一致，所以就應(yīng)當(dāng)熟練地掌握手標(biāo)本的察一致，所以就應(yīng)當(dāng)熟練地掌握手標(biāo)本的 各種光澤特征，這樣才能正確地定出重砂各種光澤特征，這樣才能正確地定出重砂 礦物的光澤。礦物的光澤。 24教學(xué)運(yùn)用 7.透明度透明度：透明度即光線透過(guò)礦物的程度透明度即光線透過(guò)礦物的程度

23、。一 般分為透明的、半透明的、不透明的三類。透 明度常受顏色影響，因此觀察時(shí)，某些礦物需 壓碎后觀察。 透明度透明度透明透明半透明半透明不透明不透明 光澤光澤玻璃玻璃-金剛光澤金剛光澤半金屬光澤半金屬光澤金屬光澤金屬光澤 顏色顏色無(wú)色無(wú)色淺色淺色-深色深色金屬色金屬色 條痕條痕無(wú)色或白色無(wú)色或白色淺色淺色-深色深色金屬色金屬色 礦物的顏色、條痕、光澤與透明度之間的相互關(guān)系礦物的顏色、條痕、光澤與透明度之間的相互關(guān)系 25教學(xué)運(yùn)用 8.8.解理和斷口解理和斷口：解理是礦物受力后沿一定結(jié)晶方向分裂解理是礦物受力后沿一定結(jié)晶方向分裂 成的光滑平面成的光滑平面。不同的礦物具有不同的解理，根據(jù)解理 的程

24、度不同可分為五級(jí)五級(jí)： 極完全解理極完全解理：可劈成薄層，解理面有珍珠光澤，如 云母類礦物。 完全解理完全解理：能劈成板狀，厚板狀。如方鉛礦等。 中等解理中等解理：受力后，不易按一定方向裂開(kāi)，碎塊上 既可見(jiàn)解理，亦可見(jiàn)斷口，解理面不連續(xù)，如角閃石、 輝石等。 不完全解理不完全解理：解理面少見(jiàn)，如磷灰石、白鎢礦等。 無(wú)解理無(wú)解理：礦物壓碎后，不按一定方向裂開(kāi)。 斷口是礦物受力后，產(chǎn)生不規(guī)則的破裂斷口是礦物受力后，產(chǎn)生不規(guī)則的破裂。按斷口的 形狀可分為：貝殼狀斷口貝殼狀斷口，平坦?fàn)顢嗫谄教範(fàn)顢嗫凇⒉黄教範(fàn)顢嗫诓黄教範(fàn)顢嗫凇?參差狀斷口參差狀斷口等。 26教學(xué)運(yùn)用 9.9.硬度硬度：硬度是礦物抵抗外

25、來(lái)機(jī)械作用的能力硬度是礦物抵抗外來(lái)機(jī)械作用的能力。 由于重砂礦物顆粒小，礦物不能用互相刻劃的方法 來(lái)測(cè)硬度，因而只能憑經(jīng)驗(yàn)和感覺(jué)確定，其方法是將被 測(cè)礦物放在兩塊載玻璃片之間，用力壓使其破碎，根據(jù) 用力大小，礦物破碎的聲音及在玻璃片上留下的刻痕確 定重砂礦物的硬度范圍，一般分為三級(jí)三級(jí)： 低硬度低硬度：礦物硬度小于3，礦物稍受力即成粉未粘在 玻璃片上，沒(méi)有聲音，無(wú)刻痕。 中等硬度中等硬度：礦物硬度介于35之間，礦物受較大的 壓力裂成碎片及細(xì)粉未，壓碎時(shí)發(fā)出悶啞的破裂聲，玻 璃片上也無(wú)刻痕。 高硬度高硬度：礦物硬度大于5，礦物受很大的壓力才能破 碎，并發(fā)出尖銳的裂開(kāi)聲，并使玻璃片上留有刻痕。 要

26、測(cè)定礦物的絕對(duì)硬度，則需用顯微硬度儀測(cè)定要測(cè)定礦物的絕對(duì)硬度，則需用顯微硬度儀測(cè)定。 27教學(xué)運(yùn)用 10.10.延展性、脆性、彈性延展性、脆性、彈性：礦物受壓或拉力礦物受壓或拉力 后，顆粒不碎裂而發(fā)生形變，如變?yōu)楸∑蚝螅w粒不碎裂而發(fā)生形變，如變?yōu)楸∑?細(xì)絲的性質(zhì)稱為延展性。細(xì)絲的性質(zhì)稱為延展性。如自然金。 礦物在兩玻璃片之間加壓后立即碎裂的性質(zhì)礦物在兩玻璃片之間加壓后立即碎裂的性質(zhì) 稱為脆性稱為脆性。如辰砂等。 當(dāng)?shù)V物在外力作用下改變其原來(lái)形狀（如呈當(dāng)?shù)V物在外力作用下改變其原來(lái)形狀（如呈 彎曲狀），當(dāng)外力去掉后又恢復(fù)其原形的性彎曲狀），當(dāng)外力去掉后又恢復(fù)其原形的性 質(zhì)稱為彈性質(zhì)稱為彈性。

27、如云母等。 28教學(xué)運(yùn)用 11.11.包裹體包裹體：包裹體是包含在礦物晶體內(nèi)部的包裹體是包含在礦物晶體內(nèi)部的 礦物或固體雜質(zhì)礦物或固體雜質(zhì)。根據(jù)包裹體的排列可分以 下幾種： A、環(huán)狀包體：包體排列成環(huán)帶狀，并與晶 體外形平行。 B、中央包體：包體排列在晶體的中心部分。 C、邊際包體：包體分布在晶體的邊緣部分。 D、不規(guī)則包體：包體在晶體內(nèi)無(wú)定向排列。 29教學(xué)運(yùn)用 12.12.礦物磨圓度礦物磨圓度：指礦物在風(fēng)化搬運(yùn)過(guò)程中所指礦物在風(fēng)化搬運(yùn)過(guò)程中所 經(jīng)受磨損的情況經(jīng)受磨損的情況。一般分為五級(jí)： A A、尖棱角伏、尖棱角伏：極少或沒(méi)有被磨損，礦物本 身具有棱角或在斷口處有尖銳之棱角。 B B、次棱

28、角狀、次棱角狀：礦物表面顯示出有被磨損的 痕跡，但礦物顆粒仍保持原來(lái)的形狀。 C C、次圓狀、次圓狀：有顯著磨損，但仍能看出局部 保留的棱角。 D D、圓狀、圓狀：顯示出明顯的磨損，角與棱常被 磨損為圓滑的曲線。 E E、滾圓狀、滾圓狀：礦物顆粒原來(lái)的棱角全部被磨 損，礦物外形近似球狀 30教學(xué)運(yùn)用 （二）（二）重砂礦物油浸鑒定法重砂礦物油浸鑒定法 油浸法主要是用浸油來(lái)測(cè)定礦物的折射率油浸法主要是用浸油來(lái)測(cè)定礦物的折射率。 它是一種簡(jiǎn)便有效的晶體光學(xué)研究法，也是透 明的重砂礦物鑒定的主要輔助方法。這種方法 的實(shí)質(zhì)就是利用已知折射率的油浸液與測(cè)定礦 物的折射率進(jìn)行比較，以求出礦物的折射率。 在重

29、砂礦物鑒定中是把礦物浸沒(méi)于已知折射率 的油浸液中，制成油浸薄片。這種油浸薄片在 偏光顯微鏡下不僅可以準(zhǔn)確測(cè)定重砂礦物的折 光率，而且還可觀察各種光學(xué)性質(zhì)，如突起、 顏色、多色性、延性、消光角、干涉色、雙晶 和軸性以及光性符號(hào)等。 31教學(xué)運(yùn)用 紅寶石與相似寶石鑒別表（據(jù)紅寶石與相似寶石鑒別表（據(jù)BWBW安德遜，安德遜，19711971，19801980） 名稱名稱硬度硬度比重比重折光率折光率重折率重折率二色性二色性 紅寶石紅寶石9 93.993.991.764-1.7721.764-1.7720.0080.008明顯明顯 鋯石鋯石7.57.54.694.691.925-1.9841.925-1

30、.9840.0590.059弱弱 貴榴石貴榴石7.57.53.9-4.23.9-4.21.76-1.811.76-1.81 均質(zhì)體均質(zhì)體 鎂鋁榴石鎂鋁榴石7.57.53.7-3.93.7-3.91.74-1.761.74-1.76 均質(zhì)體均質(zhì)體 尖晶石尖晶石8 83.603.601.721.72 均質(zhì)體均質(zhì)體 黃玉黃玉8 83.533.531.63-1.641.63-1.640.0080.008個(gè)別有個(gè)別有 電氣石電氣石7 73.043.041.62-1.641.62-1.640.0180.018明顯明顯 32教學(xué)運(yùn)用 部分礦物鑒定特征部分礦物鑒定特征 礦物種類礦物種類硬度硬度比重比重折射率折

31、射率雙折射率雙折射率偏光鏡下特征偏光鏡下特征 海藍(lán)寶石海藍(lán)寶石7.57.52.67-2.902.67-2.901.560-1.6001.560-1.6000.0060.006四次明暗變化四次明暗變化 鋯石鋯石7.57.54.694.691.926-1.9851.926-1.9850.0590.059無(wú)無(wú) 磷灰石磷灰石5 53.183.181.630-1.641.630-1.640.0030.003四次明暗變化四次明暗變化 紅柱石紅柱石7.57.53.1-3.23.1-3.21.64-1.651.64-1.65 二色性二色性 榍石榍石3.523.52 0.082-0.1350.082-0.135

32、 錫石錫石6.956.95 0.096-0.0980.096-0.098 水晶水晶2.652.651.544-1.5531.544-1.5530.0090.009明二色性明二色性 鋰輝石鋰輝石3.183.181.66-1.6781.66-1.6780.0060.006 綠柱石綠柱石2.7-2.92.7-2.91.581.580.018-0.0360.018-0.036 33教學(xué)運(yùn)用 （三）重砂礦物化學(xué)定性分析法（三）重砂礦物化學(xué)定性分析法（微化分析） 重砂礦物的化學(xué)定性分析法簡(jiǎn)稱為微化 分析，它是在雙目顯微鏡下鑒定的基礎(chǔ)上常 用的主要輔助方法。其特點(diǎn)是用少量的礦物， 微量的試劑，簡(jiǎn)單的操作，達(dá)

33、到迅速了解和 驗(yàn)證礦物中某些特征元素是否存在的有效方 法。這種方法不僅定性地確定某種元素的存 在，而且可以粗略地對(duì)比和估計(jì)其含量。微 化分析的主要方法有：點(diǎn)滴反應(yīng)點(diǎn)滴反應(yīng)（沉淀反應(yīng)、 溶液反應(yīng)），薄膜反應(yīng)薄膜反應(yīng)，珠球反應(yīng)珠球反應(yīng)，火焰反火焰反 應(yīng)應(yīng)和粉未反應(yīng)粉未反應(yīng)等。 34教學(xué)運(yùn)用 （四）礦物發(fā)光分析法（四）礦物發(fā)光分析法 發(fā)光分析是礦物受到外界能量發(fā)光分析是礦物受到外界能量（如 紫外線、陰極射線、倫琴射線等）的激的激 發(fā)后而產(chǎn)生的發(fā)光現(xiàn)象。發(fā)后而產(chǎn)生的發(fā)光現(xiàn)象。 這種鑒定方法對(duì)某些發(fā)光礦物如白 鎢礦、金剛石、鋯石、磷灰石、螢石和 獨(dú)居石等是定性的重要手段之一。 35教學(xué)運(yùn)用 （五）礦物比

34、重的測(cè)定法（五）礦物比重的測(cè)定法 比重是礦物的重要物理常數(shù)之一。比重的比重的 大小能反映礦物的化學(xué)成分和結(jié)構(gòu)構(gòu)造特點(diǎn)，大小能反映礦物的化學(xué)成分和結(jié)構(gòu)構(gòu)造特點(diǎn)， 所以比重的測(cè)定是鑒定礦物的一項(xiàng)重要輔助所以比重的測(cè)定是鑒定礦物的一項(xiàng)重要輔助 手段，尤其是對(duì)類質(zhì)同象系列的礦物更有重手段，尤其是對(duì)類質(zhì)同象系列的礦物更有重 要的意義。要的意義。如鈮鉭鐵礦中的鈮和鉭常常以類質(zhì) 同象置換，其含量比值可任意變化的。鈮與鉭 的含量變化直接影響礦物的比重變化，故測(cè)定 其比重就可以確定鈮和鉭在鈮鉭鐵礦中的大致 含量。 36教學(xué)運(yùn)用 四、四、大型儀器大型儀器 在礦物鑒定時(shí)，常規(guī)鑒定儀器有時(shí)不能滿足 要求，這時(shí)采用大型

35、儀器?？山鉀Q問(wèn)題。因此， 國(guó)、內(nèi)外大的礦物鑒定機(jī)構(gòu)、實(shí)驗(yàn)室、研究所 均備有各類大型儀器以做鑒定、研究之用。 （一）紅外光譜儀（一）紅外光譜儀 1、方法原理：物質(zhì)的分子在紅外線的照射 下，吸收與其分子振動(dòng)、轉(zhuǎn)動(dòng)頻率一致的紅外 光。利用物質(zhì)對(duì)紅外光區(qū)電磁輻射的選擇性吸 收，對(duì)珠寶玉石的組成或結(jié)構(gòu)進(jìn)行定性或定量 分析。 37教學(xué)運(yùn)用 4、應(yīng)用 (1)礦物品種（物相）的鑒別 如鉆石、矽線石、透輝石，可采用紅外顯微鏡反射 法測(cè)定礦物的頻振動(dòng)鑒別。 (2)鉆石中雜質(zhì)原子的存在形式及類型劃分 當(dāng)鉆石晶格中存在少量的N、B、H等雜質(zhì)原子時(shí)，可 使鉆石的物理性質(zhì)如顏色、導(dǎo)熱性、導(dǎo)電性等發(fā)生明顯 的變化?；诩t外

36、吸收光譜特征，有助于確定雜質(zhì)原子 的成分及存在形式，并作為鉆石分類的主要依據(jù)之一。 (3)測(cè)試礦物中的羥基（又稱氫氧基。是由一個(gè)氧原又稱氫氧基。是由一個(gè)氧原 子和一個(gè)氫原子相連組成的一價(jià)，為子和一個(gè)氫原子相連組成的一價(jià)，為HOHO- -）、水分子以 鑒別天然與合成。 如祖母綠與助熔劑法祖母綠及水熱法祖母綠的鑒別。 歐泊、合成歐泊、紫晶、合成紫晶等。 38教學(xué)運(yùn)用 （二）拉曼光譜儀（二）拉曼光譜儀 1、方法原理 光照射在物質(zhì)上，除按幾何規(guī)律傳播的光線之外， 還存在散射光，其中非彈性的拉曼散射光，能提供分子 振動(dòng)頻率的信息。拉曼光譜能迅速定出分子振動(dòng)的固有 頻率，判斷分子的對(duì)稱性，分子內(nèi)部作用力的

37、大小及一 般分子動(dòng)力學(xué)的性質(zhì)，能無(wú)損快速地鑒定珠寶玉石及其 內(nèi)部包體或填充物。 2、應(yīng)用 (1)包裹體研究 可分析距礦物表面5mm范圍內(nèi)的包體， 固相與流體包體均可確定其成分、成因等。 （2）相似礦物的鑒定 由于各硅酸鹽類寶石中分子的 基團(tuán)的特征振動(dòng)頻率存在明顯差異，導(dǎo)致各自拉曼光譜 的表征不一。 39教學(xué)運(yùn)用 （三）（三）電子探針電子探針 1、方法原理 電子探針x射線顯微分析儀是微區(qū)化學(xué)成分 分析法，可在一個(gè)微米級(jí)的范圍內(nèi)用電子束激 發(fā)樣品產(chǎn)生特征x射線信號(hào)，其波長(zhǎng)、強(qiáng)度分 別與元素的種類和濃度（含量）相關(guān)，從而進(jìn) 行定性、定量分析。 電子探針成分分析一般是借助于入射電子 束, 作用于樣品表

38、面產(chǎn)生的特征X射線的波長(zhǎng) 和強(qiáng)度來(lái)實(shí)現(xiàn)的。 40教學(xué)運(yùn)用 2.應(yīng)用 (1)鑒定礦物的種類 如石榴石的種屬， 如鎂鋁-錳鋁石榴石等成分分析可準(zhǔn)確確 定 (2)探討礦物的生長(zhǎng)環(huán)境 結(jié)合x(chóng)射線透射形貌分析，得到了顏色 分帶，結(jié)構(gòu)分帶與組成分帶三者之間的 對(duì)應(yīng)關(guān)系，并定量地推斷出晶體生長(zhǎng)的 全過(guò)程。 (3)礦物中包裹體的鑒定。 41教學(xué)運(yùn)用 （四）（四）X X射線熒光光譜儀射線熒光光譜儀 1、方法原理 X射線熒光光譜是通過(guò)x射線管發(fā)出的初級(jí)x射線激發(fā) 樣品中的原子，產(chǎn)生的熒光X射線通過(guò)探測(cè)器的測(cè)量， 記錄其波長(zhǎng)和強(qiáng)度，進(jìn)行元素的定性、定量分析：X射 線(0.001-10nm)是一種波長(zhǎng)很短的電磁波，介

39、于紫外 線和r射線之間。只要測(cè)出熒光X射線的波長(zhǎng)，就可以知 道元素的種類，這就是熒光X射線定性分析的基礎(chǔ)。此 外，熒光X射線的強(qiáng)度與相應(yīng)元素的含量有關(guān)，據(jù)此， 可以進(jìn)行元素定量分析。 X X光熒光（光熒光（XRFXRF）光譜產(chǎn)生的原因是：熒光的產(chǎn)生是由）光譜產(chǎn)生的原因是：熒光的產(chǎn)生是由 于初始于初始x x射線光子能量足夠大，以致可以在樣品中產(chǎn)生射線光子能量足夠大，以致可以在樣品中產(chǎn)生 電子一空穴，導(dǎo)致二次輻射（熒光）的產(chǎn)生。電子一空穴，導(dǎo)致二次輻射（熒光）的產(chǎn)生。 42教學(xué)運(yùn)用 2.應(yīng)用 (1)貴金屬首飾成色檢測(cè) 如使用241Am放射性同位素源，適合于激發(fā)能 量較高的Au、Ag、Pt、Pd熒光

40、，可用于貴金屬 成色分析。 (2)測(cè)定礦物中主元素，鑒別外觀相似的礦物。 (3)測(cè)定礦物石中微量元素，鑒別礦物的亞種。 如紅寶石波譜圖上出現(xiàn)鉻和鋁峰； 藍(lán)寶石波譜圖上出現(xiàn)鋁、鐵和鈦峰。 43教學(xué)運(yùn)用 （五）陰極射線發(fā)光儀（五）陰極射線發(fā)光儀 1、方法原理 通過(guò)電子束轟擊樣品使之發(fā)光，以研究其成 分，晶體形態(tài)及二者相互關(guān)系等特征。 陰極發(fā)光是從陰極射線管發(fā)出的具有較高能 量的加速電子束激發(fā)礦物的表面，電能轉(zhuǎn)化為光 輻射而產(chǎn)生的發(fā)光現(xiàn)象。 可以利用陰極發(fā)光的顏色及其強(qiáng)度等信息，研 究礦物晶格中的缺位(如電子-空穴心)以及雜質(zhì) 離子。不同成因的礦物在電子轟擊下會(huì)發(fā)出不同 顏色或不同強(qiáng)度的可見(jiàn)光，同時(shí)

41、一些與生長(zhǎng)環(huán)境 有關(guān)的晶體結(jié)構(gòu)或生長(zhǎng)紋也可得到顯示。因此， 其可以用來(lái)鑒定寶玉石礦物，確定礦物中微量雜 質(zhì)離子的種類、價(jià)態(tài)、配位體的對(duì)稱性。 44教學(xué)運(yùn)用 2.應(yīng)用 (1)鑒別相似的礦物 (2)鑒別天然礦物與合成礦物 (3)研究礦物的形成環(huán)境與成因等 45教學(xué)運(yùn)用 （六）掃描電鏡（六）掃描電鏡（SEMSEM） 電子顯微鏡電子顯微鏡：是指利用高速運(yùn)動(dòng)的電是指利用高速運(yùn)動(dòng)的電 子束來(lái)代替光波的一種顯微鏡子束來(lái)代替光波的一種顯微鏡。一般光 學(xué)顯微鏡不能分辨小于其照明光源波長(zhǎng) 一半的微細(xì)結(jié)構(gòu)。由于電子束具有波動(dòng) 特性，其波長(zhǎng)僅為可見(jiàn)光波的十萬(wàn)分之 一（約0.05），故大大提高了顯微鏡的 分辨本領(lǐng)，能觀

42、察寶玉石等物質(zhì)的極為 微細(xì)的結(jié)構(gòu)狀態(tài)，以及其表面微細(xì)缺陷 觀察和內(nèi)部包裹體研究等。 46教學(xué)運(yùn)用 電子顯微鏡的類型主要有：透射電子顯微鏡, 掃描電子顯微鏡（SEM） 1 1、透射電子顯微鏡、透射電子顯微鏡 即通常所說(shuō)的電子顯微鏡。其主要由光學(xué)系 統(tǒng)、真空系統(tǒng)、供電控制系統(tǒng)和輔助系統(tǒng)等四 大部分組成。電子光學(xué)系統(tǒng)是電子顯微鏡的主 要組成部分，其工作原理與光, 學(xué)顯微鏡相似， 電子槍連續(xù)發(fā)射電子束，就相當(dāng)于光學(xué)顯微鏡 的光源；電磁透鏡相當(dāng)于光學(xué)透鏡。整個(gè)電子 顯微鏡的工作系統(tǒng)處于真空之中。由電子槍發(fā) 射出的電子束穿過(guò)極薄的寶玉石透明樣品，經(jīng) 電磁透鏡聚焦后，即可在熒光屏上顯示出被放 大的圖象。 4

43、7教學(xué)運(yùn)用 2 2、掃描電子顯微鏡（、掃描電子顯微鏡（SEMSEM） 掃描電子顯微鏡由電子光學(xué)系統(tǒng)、掃描系統(tǒng)、信號(hào) 檢測(cè)系統(tǒng)、樣品室和樣品臺(tái)、真空系統(tǒng)等組成。它兼 具有電子顯微鏡、電子探針?lè)治鰞x、電子衍射分析儀 的性能，可利用高能電子束轟擊寶玉石樣品后所產(chǎn)生 的二次電子、背散射電子、吸收電子、透射電子等作 為信息，從而對(duì)樣品的微觀表面形態(tài)和結(jié)構(gòu)進(jìn)行觀察 及研究。它也可以利用其產(chǎn)生的特征X射線，通過(guò)能 譜儀分析其能量或波長(zhǎng)，以獲得被測(cè)寶玉石礦物的化 學(xué)成分及其相對(duì)含量。放大倍數(shù)10萬(wàn)30萬(wàn)倍 高能電子束與樣品相互作用并從樣品中激發(fā)出各種 信息。對(duì)于寶石工作者，最常用的是二次電子、背散 射電子和特

44、征X射線。（做形貌觀察主要用二次電子 和背散射電子） 掃描電子顯微鏡除了可運(yùn)用于寶玉石的表面形貌外， 它經(jīng)常帶能譜（EDS）做成分分析。 48教學(xué)運(yùn)用 （七）（七）X X射線衍射儀射線衍射儀 1、方法原理： 由于X射線的波長(zhǎng)與結(jié)晶物質(zhì)內(nèi)部的原子(或 離子)大小相近，因此可產(chǎn)生定向反射-衍射， 據(jù)衍射圖樣可對(duì)結(jié)晶質(zhì)的晶體結(jié)構(gòu)及物相進(jìn)行 鑒別。 2.應(yīng)用 (1)確定礦物種屬； (2)鑒別同質(zhì)多象礦物藍(lán)晶石、紅柱石、矽線石 等； (3)測(cè)定礦物晶胞參數(shù)等； (4)鑒別粘土礦物，如地開(kāi)石、高嶺石、珍珠陶 土等 。 49教學(xué)運(yùn)用 第二節(jié)第二節(jié) 重砂礦物定量方法重砂礦物定量方法 對(duì)自然重砂或人工重砂礦物，

45、除進(jìn)行定性定性 分析分析外，還必須對(duì)有用礦物進(jìn)行定量分析定量分析， 這是重砂礦物分析的主要目的，根據(jù)有用礦 物的含量來(lái)評(píng)價(jià)異常的找礦意義，指出找礦 勘探的方向。因此，選擇可靠的定量方法是 綜合找礦、綜合評(píng)價(jià)，綜合研究的關(guān)鍵。 重砂礦物品位的表示方法有兩種重砂礦物品位的表示方法有兩種：自然自然 重砂中有用礦物一般以重砂中有用礦物一般以g/mg/m3 3表示表示；人工重砂人工重砂 中有用礦物一般以中有用礦物一般以g/tg/t值表示。值表示。 50教學(xué)運(yùn)用 重砂礦物的定量方法較多，主要方法有主要方法有：重量法重量法、顆粒統(tǒng)顆粒統(tǒng) 計(jì)法計(jì)法、目估法目估法，其次還有提純目估法、光薄片法、化學(xué)定其次還有提

46、純目估法、光薄片法、化學(xué)定 量及光譜定量法等量及光譜定量法等。工作中具體選擇定量方法，則決定于 不同的地質(zhì)工作階段和不同的目的要求，例如表所示： 方法方法 樣品類型樣品類型 有有 用用 礦礦 物物 伴生礦物伴生礦物 主要主要輔助輔助 普查自然重砂樣普查自然重砂樣顆粒法目估法顆粒法目估法 重量法、提純目重量法、提純目 估法、平均重量估法、平均重量 統(tǒng)計(jì)法統(tǒng)計(jì)法 目估法目估法 勘探自然重砂樣勘探自然重砂樣 顆粒統(tǒng)計(jì)法重量顆粒統(tǒng)計(jì)法重量 法，提純目估定法，提純目估定 量法量法 重量法、提純目重量法、提純目 估法、平均重量估法、平均重量 統(tǒng)計(jì)法統(tǒng)計(jì)法 目估法、相關(guān)分目估法、相關(guān)分 析法析法 51教學(xué)運(yùn)

47、用 一、重量法一、重量法 重量法是最基本的方法，它是利用各種性重量法是最基本的方法，它是利用各種性 質(zhì)上的差異將各重砂礦物分離出來(lái)，直接在精質(zhì)上的差異將各重砂礦物分離出來(lái)，直接在精 密的天平上稱重，然后計(jì)算有用礦物品位，密的天平上稱重，然后計(jì)算有用礦物品位， （g/Mg/M3 3或或g/tg/t）。）。此種方法精度高，效率低， 一般貴金屬如金、鉑及非金屬礦物如金剛石等 常用此種方法。 52教學(xué)運(yùn)用 二、顆粒統(tǒng)計(jì)法二、顆粒統(tǒng)計(jì)法 這是一種在重砂中廣泛采用的定量方法，一 般在區(qū)測(cè)、普查及了解砂礦的礦物組時(shí)都可采用。 它是統(tǒng)計(jì)各種礦物的顆粒數(shù)，以求有用礦物含量 的方法。其步驟： 1.經(jīng)過(guò)篩分后，從某

48、部分取出5001000顆粒， 分別統(tǒng)計(jì)各礦物的顆粒數(shù)，分別統(tǒng)計(jì)各礦物的顆 粒，求該部分礦物百分?jǐn)?shù)(a) Wa有用礦物的顆粒數(shù)； N所有礦物顆粒總數(shù)。 %100 N W a a 53教學(xué)運(yùn)用 2.求其余礦物平均比重（b） 根據(jù)全分析樣品資料以及各礦物比重計(jì)算： a1d1a2d2+andn-樣品中除定量礦物外的 各種礦物顆粒百分?jǐn)?shù)和比重 A1+A2+An-除定量礦物外的各種礦物的顆 粒數(shù) n nn AAA dadada b 21 2211 54教學(xué)運(yùn)用 3.求有用礦物的重量百分比 將有用礦物顆粒百分比換算成重量百分比 A-定量礦物的重量百分比（）； a-定量礦物的顆粒百分比（）， d一定量礦物的比

49、重； b一其余礦物的平均比重。 )100( 100 % abad ad A 55教學(xué)運(yùn)用 當(dāng)尚未求出其余礦物的平均比重時(shí)，有用礦物 的重量百分比可用下式計(jì)算 A、B、N-為各礦物的顆粒數(shù)； da、db、dn-分別為各種礦物的比重。 nba a NdBdAd Ad A % 56教學(xué)運(yùn)用 4.求某部份有用礦物的重量 Q1P1A Q1-某部份有用礦物的重量（克）； P1-某部分的重量（克）。 5.求重砂樣品中有用礦物總重量（Q） QQ1+Q2+Qn Q1+Q2+Qn-各部分有用礦物重量（克） 如樣品經(jīng)過(guò)縮分，則為： Q=(Q1+Q2+Qn)2n n-縮分次數(shù) Q即為重砂樣品中有用礦物的重量。 57教

50、學(xué)運(yùn)用 三、目估法三、目估法： 在初步找礦階段多用目估法初步定量。在雙 目鏡下視域內(nèi)被測(cè)礦物所占面積百分比。 一般必須目估510個(gè)視域，取其平均值。 目估精度低，但效率高，簡(jiǎn)便，熟煉的重目估精度低，但效率高，簡(jiǎn)便，熟煉的重 砂鑒定人員常使用，仍能保證精度要求砂鑒定人員常使用，仍能保證精度要求。 四、四、體重法體重法 當(dāng)砂樣組合簡(jiǎn)單時(shí)，砂樣的體重（比重） 隨定量礦物含量的變化而有規(guī)律地變化，可 以根據(jù)砂樣體重與有用礦物含量的變化作出 圖來(lái)，然后可以根據(jù)砂樣體重在圖上查出定 量礦物的含量（品位）。 58教學(xué)運(yùn)用 品位計(jì)算： 根據(jù)以上幾種定量方法求出有用礦物在重砂中的 重量Q，則可求出有用礦物在砂樣

51、中的品位。 品位計(jì)算步驟 （1）品位為單位體積內(nèi)含有定量礦物的重量 C=Q/V (g/m3) C-定量礦物的品位； Q-重砂中定量礦物的總重量； V-重砂樣品的原始體積。 （2）品位可用重量百分比表示（） CQ/Q0 Q0-砂樣的原始重量（克）。 59教學(xué)運(yùn)用 先從先從礦物外表可以觀察到的特征入手，礦物外表可以觀察到的特征入手， 然后然后根據(jù)所涉問(wèn)題的性質(zhì)和精度要求，根據(jù)所涉問(wèn)題的性質(zhì)和精度要求， 再再選用適宜的方法做進(jìn)一步工作。選用適宜的方法做進(jìn)一步工作。 1 步驟步驟 1.1 樣品的挑選樣品的挑選 按各種測(cè)試方法的規(guī)范要求，并考慮樣品的代表性。按各種測(cè)試方法的規(guī)范要求，并考慮樣品的代表性。

52、 1.2 肉眼觀察肉眼觀察 首先首先應(yīng)對(duì)它的外表特征（晶形、晶面細(xì)節(jié)等）和各種物應(yīng)對(duì)它的外表特征（晶形、晶面細(xì)節(jié)等）和各種物 理性質(zhì)進(jìn)行細(xì)致觀察。理性質(zhì)進(jìn)行細(xì)致觀察。 60教學(xué)運(yùn)用 并并密切注意它的共生礦物，充分利用礦物的共生規(guī)律，密切注意它的共生礦物，充分利用礦物的共生規(guī)律， 以作出初步判斷。以作出初步判斷。 進(jìn)而進(jìn)而分析它的特殊性，選用適當(dāng)?shù)姆椒ㄟM(jìn)一步鑒定，分析它的特殊性，選用適當(dāng)?shù)姆椒ㄟM(jìn)一步鑒定， 最后最后綜合各種特征綜合各種特征，作出恰當(dāng)?shù)蔫b定結(jié)論。作出恰當(dāng)?shù)蔫b定結(jié)論。 2 鑒定和研究礦物的主要方法鑒定和研究礦物的主要方法 方法多種多樣。常見(jiàn)有化學(xué)方法、物理方法、方法多種多樣。常見(jiàn)有化

53、學(xué)方法、物理方法、 物理化學(xué)方法物理化學(xué)方法 2.1 鑒定和研究礦物的化學(xué)方法鑒定和研究礦物的化學(xué)方法 這類方法包括簡(jiǎn)易化學(xué)分析和化學(xué)全分析：這類方法包括簡(jiǎn)易化學(xué)分析和化學(xué)全分析： 61教學(xué)運(yùn)用 2.1.1 簡(jiǎn)易化學(xué)分析法簡(jiǎn)易化學(xué)分析法 化學(xué)分析：化學(xué)分析： 就是以少數(shù)幾種藥品，通過(guò)簡(jiǎn)便的試驗(yàn)操作，就是以少數(shù)幾種藥品，通過(guò)簡(jiǎn)便的試驗(yàn)操作， 能迅速性地檢驗(yàn)出樣品（待定礦物）所含的主能迅速性地檢驗(yàn)出樣品（待定礦物）所含的主 要化學(xué)成分，達(dá)到鑒定礦物的一種方法要化學(xué)成分，達(dá)到鑒定礦物的一種方法。 斑點(diǎn)法斑點(diǎn)法 ： 這一方法是將少量待定礦物的粉末溶于溶劑這一方法是將少量待定礦物的粉末溶于溶劑 （水或酸

54、）中，使礦物中的元素呈離子狀態(tài)，（水或酸）中，使礦物中的元素呈離子狀態(tài)， 然后加微量試劑于溶液中，根據(jù)反應(yīng)的顏色來(lái)然后加微量試劑于溶液中，根據(jù)反應(yīng)的顏色來(lái) 確定元素的種類確定元素的種類。這一試驗(yàn)可在白瓷板玻璃板這一試驗(yàn)可在白瓷板玻璃板 或?yàn)V紙上進(jìn)行。此法對(duì)金屬硫化物及氧化物的或?yàn)V紙上進(jìn)行。此法對(duì)金屬硫化物及氧化物的 效果效果 較好。較好。 珠球反應(yīng)：珠球反應(yīng)： 這是測(cè)定變價(jià)金屬元素的一種靈敏而簡(jiǎn)易的方這是測(cè)定變價(jià)金屬元素的一種靈敏而簡(jiǎn)易的方 法法。借反應(yīng)后得到的高價(jià)態(tài)和低價(jià)態(tài)離子的顏借反應(yīng)后得到的高價(jià)態(tài)和低價(jià)態(tài)離子的顏 色來(lái)判定為何種元素。色來(lái)判定為何種元素。 62教學(xué)運(yùn)用 顯微化學(xué)分析法顯微

55、化學(xué)分析法 先將礦物制成溶液，取溶液置載玻片，先將礦物制成溶液，取溶液置載玻片， 然后加適當(dāng)?shù)脑噭?，然后加適當(dāng)?shù)脑噭?，在顯微鏡下觀察在顯微鏡下觀察 反應(yīng)物的晶形和顏色反應(yīng)物的晶形和顏色，來(lái)鑒定礦物。，來(lái)鑒定礦物。 2.1.2 化學(xué)全分析化學(xué)全分析 包括定量和定性的系統(tǒng)化學(xué)分析。包括定量和定性的系統(tǒng)化學(xué)分析。需需 要較多的設(shè)備和試劑，需要較多較純要較多的設(shè)備和試劑，需要較多較純 的樣品，需要較高的技術(shù)和較長(zhǎng)的時(shí)的樣品，需要較高的技術(shù)和較長(zhǎng)的時(shí) 間間。在此之前，必須進(jìn)行光譜分析。在此之前，必須進(jìn)行光譜分析。 2.2 鑒定和研究礦物的物理方法鑒定和研究礦物的物理方法 這類方法是以物理學(xué)的原理為基礎(chǔ)，

56、這類方法是以物理學(xué)的原理為基礎(chǔ)， 借助各種儀器，以鑒定和研究借助各種儀器，以鑒定和研究 礦物的礦物的 各種性質(zhì)。主要有：各種性質(zhì)。主要有： 63教學(xué)運(yùn)用 2.2.1 偏光和反光顯微鏡鑒定法偏光和反光顯微鏡鑒定法 利用晶體的光學(xué)性質(zhì)而制定的一種鑒定和研究方法。利用晶體的光學(xué)性質(zhì)而制定的一種鑒定和研究方法。 透明礦物透明礦物薄片偏光顯微鏡。薄片偏光顯微鏡。 不透明礦物不透明礦物光片反光顯微鏡光片反光顯微鏡 2.2.2 電子顯微鏡研究法電子顯微鏡研究法 適宜于研究一微米以下的微粒礦物。適宜于研究一微米以下的微粒礦物。尤其研究粒度小尤其研究粒度小 于于5微米的具有高分散度的黏土礦物最為有效。微米的具有

57、高分散度的黏土礦物最為有效。 懸浮法制樣電鏡下觀察熒光屏礦物圖像晶形輪懸浮法制樣電鏡下觀察熒光屏礦物圖像晶形輪 廓、晶面特征、連晶形態(tài)。廓、晶面特征、連晶形態(tài)。 若利用超高壓電子顯微鏡，可直接觀察晶體結(jié)構(gòu)和晶若利用超高壓電子顯微鏡，可直接觀察晶體結(jié)構(gòu)和晶 體缺陷。體缺陷。 2.2.3 X射線分析射線分析 64教學(xué)運(yùn)用 原理原理 這一方法是基于這一方法是基于X射線的波長(zhǎng)與結(jié)晶礦物內(nèi)部質(zhì)點(diǎn)間的射線的波長(zhǎng)與結(jié)晶礦物內(nèi)部質(zhì)點(diǎn)間的 距離相近，屬于同一個(gè)數(shù)量級(jí)距離相近，屬于同一個(gè)數(shù)量級(jí) ，當(dāng)，當(dāng)X射線進(jìn)入礦物體射線進(jìn)入礦物體 后可以產(chǎn)生衍射。后可以產(chǎn)生衍射。 方法方法 應(yīng)用應(yīng)用X射線鑒定和研究礦物，有兩種方法：射線鑒定和研究礦物，有兩種方法： （1）一是單晶法，）一是單晶法，利用利用X射線的衍射效應(yīng)射線的衍射效應(yīng)來(lái)測(cè)定晶體的晶胞來(lái)測(cè)定晶體的晶胞 參數(shù)、空間群以及各個(gè)原子（或離子）在參數(shù)、空間群以及各個(gè)原子（或離子）在 晶胞內(nèi)具體位置的一種方法。晶胞內(nèi)具體位置的一種方法。 （2）二是多晶體法）二是多晶體法，通稱，通稱粉末法粉末法，只要有少量結(jié)晶粉末即可。，只要有少量結(jié)