海洋学报(中文版)
海洋學報(中文版)
해양학보(중문판)
ACTA OCEANOLOGICA SINICA
2015年
5期
136-147
,共12页
富钴结壳%矿物组合%稀土元素%富集机制
富鈷結殼%礦物組閤%稀土元素%富集機製
부고결각%광물조합%희토원소%부집궤제
Cobalt-rich crusts%rare earth elements%mineral assemblage%enriching machanism
为探讨富钴结壳中矿物组成对稀土元素分布的制约,对约翰斯顿岛富钴结壳中矿物组成及稀土元素特征进行了研究。依据主要矿物组成,富钴结壳可以分为3种类型,分别命名为 A、B、C。由 A到 C,水羟锰矿含量逐渐降低,B 类中磷灰石含量最高,C 类中水钠锰矿和钙锰矿含量最高。A 类结壳中富集 REE3+、Ce,B 类结壳中富集 Ce 和 Y。A 类富钴结壳中,REE3+、Y 以专属吸附的方式富集在铁氧化物上,Ce3+氧化成 Ce4+与其他 REE 分离,吸附在锰矿物上。B 类结壳中,稀土元素主要以独立矿物的形式存在,另有部分 Ce、LREE3+吸附于铁相中,部分 Y 存在于磷灰石中。C 类结壳中,稀土元素主要赋存在锰矿物中,部分 Y 存在于磷灰石中。
為探討富鈷結殼中礦物組成對稀土元素分佈的製約,對約翰斯頓島富鈷結殼中礦物組成及稀土元素特徵進行瞭研究。依據主要礦物組成,富鈷結殼可以分為3種類型,分彆命名為 A、B、C。由 A到 C,水羥錳礦含量逐漸降低,B 類中燐灰石含量最高,C 類中水鈉錳礦和鈣錳礦含量最高。A 類結殼中富集 REE3+、Ce,B 類結殼中富集 Ce 和 Y。A 類富鈷結殼中,REE3+、Y 以專屬吸附的方式富集在鐵氧化物上,Ce3+氧化成 Ce4+與其他 REE 分離,吸附在錳礦物上。B 類結殼中,稀土元素主要以獨立礦物的形式存在,另有部分 Ce、LREE3+吸附于鐵相中,部分 Y 存在于燐灰石中。C 類結殼中,稀土元素主要賦存在錳礦物中,部分 Y 存在于燐灰石中。
위탐토부고결각중광물조성대희토원소분포적제약,대약한사돈도부고결각중광물조성급희토원소특정진행료연구。의거주요광물조성,부고결각가이분위3충류형,분별명명위 A、B、C。유 A도 C,수간맹광함량축점강저,B 류중린회석함량최고,C 류중수납맹광화개맹광함량최고。A 류결각중부집 REE3+、Ce,B 류결각중부집 Ce 화 Y。A 류부고결각중,REE3+、Y 이전속흡부적방식부집재철양화물상,Ce3+양화성 Ce4+여기타 REE 분리,흡부재맹광물상。B 류결각중,희토원소주요이독립광물적형식존재,령유부분 Ce、LREE3+흡부우철상중,부분 Y 존재우린회석중。C 류결각중,희토원소주요부존재맹광물중,부분 Y 존재우린회석중。
Rare earth elements (REEs)are important tracers for geochemical cycles,and are also world strategic re-sources.In this study,we investigated the mineral and REEs characteristics of Co-rich crusts from Johnston island to show that REEs distributions are constrained by their mineral compositions.On the basis of their mineral char-acteristics,the Co-rich crusts can be classified into type A,type B,and type C.The vernadite contents decrease from type A via type B to type C;and type B shows the highest apatite contents.Birnessite and todorokite are enriched in type C crust.Type A crusts are enriched in REE3+ and Ce,whereas type B crusts are characterized by high con-tents of Ce and Y.In type A crust,REE3+ and Y that originated from seawater are specified adsorbed on the Fe-phase.Cerium is enriched in Mn-mineral via the oxidation from Ce3+to Ce4+ and separation from other REEs.In type B crust,REEs mainly form independent minerals,part of Ce and LREE3+ are absorbed in the Fe-phase,and part of Y enter in apatite.In type C crust,REEs show the enrichment phenomena in Mn-minerals,and also part of Y are absorbed in apatite.