冶金百科 | 稀土矿物资源 - 主要稀土矿物

2023-12-07 10:37:34 来源：中冶有色技术网

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简介：世界稀土资源丰富，已知含稀土的矿物有13大类250种，目前已开采利用的仅十几种。轻稀土矿物原料主要有氟碳铈矿、独居石矿、铈铌钙钛矿;中重稀土矿物原料主要有磷钇矿、褐钇铌矿、离子吸附型稀土矿、钛铀矿等。

世界稀土资源丰富，已知含稀土的矿物有13大类250种，目前已开采利用的仅十几种。轻稀土矿物原料主要有氟碳铈矿、独居石矿、铈铌钙钛矿;中重稀土矿物原料主要有磷钇矿、褐钇铌矿、离子吸附型稀土矿、钛铀矿等。重要稀土矿物及其分布见表1-5。

重要稀土矿物及其分布

A 氟碳铈矿

氟碳铈矿是最重要的稀土工业矿物之一，属氟碳酸盐类型，其中稀土元素的含量(以REO计)为70%左右，通常含有锶、镁、铁、铝、钍等元素。稀土元素主要为铈组。氟碳铈矿呈板状或柱状、星点状。集合体一般呈长条状、柱状及放射状。颜色有黄色、棕色、黄褐色、红褐色，具有蜡质玻璃光泽。硬度4.2~4.6，密度4.2~4.5g/cm³，具有弱放射性和弱磁性，不溶于水，能够溶于盐酸、硝酸和硫酸，且在磷酸中迅速分解。

B 独居石

独居石也是稀土原料中最重要的矿物之一，属磷酸盐矿物，其中稀土元素的含量(以REO计)一般为50%~60%，常含铀、钍、镭，故具有放射性。独居石呈单斜晶系，晶体为板状或柱状，因经常呈单晶体而得名。棕红色、黄色，有时褐黄色，油脂光泽，硬度5~5.5，密度4.9~5.5g/cm³。主要作为副矿物产在花岗岩、正长岩、片麻岩和花岗伟晶岩中，与花岗岩有关的热液矿床中也有产出，但主要矿床是滨海砂矿和冲积砂矿。不溶于水，能够溶于热氢氧化钠和浓硫酸。

C 包头混合型稀土矿

包头混合型稀土矿是氟碳铈矿和独居石组成的混合型轻稀土矿物。稀土的化学成分主要为氟碳酸盐和磷酸盐，精矿中氟碳铈矿与独居石的质量比在91~6：4之间波动，精矿中包括铁矿物、萤石、重晶石和磷灰石等矿物，其中稀土元素La~Eu的轻稀土氧化物的含量占稀土氧化物总量的98%左右，重稀土中Y。O约占0.4%，其他元素含量甚微。包头混合型稀土矿中还含有Nb、Fe、Mn 等多种元素，U、Th含量比独居石低，具有重要的综合利用价值。

D 离子吸附型稀土矿

离子吸附型稀土矿是我国最早发现和工业利用的一种富含中重稀土的矿种，稀土以离子吸附态被风化壳的高岭土等硅铝酸盐矿物所吸附。矿物根据稀土元素配分情况可分为高钇重稀土型、中钇富铕型和富镧富铕轻稀土型，其中，高钇重稀土型富含中重稀土，钇含量可达到55%~65%;而铈组稀土元素含量较低，是中重稀土生产的主要工业原料;中钇富铕型，铕的含量比其他矿物的高，铈组稀土与钇组稀土的比例约1：1。富镧富铕轻稀土型，含有70%~80%铈组稀土。

E 磷钇矿

磷钇矿是一种钇和重稀土含量高的磷酸盐类矿物，含钇60%~80%，常含钆、钺、镝、铒和钍等元素。四方晶系，晶体呈四方柱状或双锥状，集合体呈散染粒状或致密块状，黄褐、红、灰色等，玻璃光泽至油脂光泽，硬度4~5，密度4.4~5.1g/cm³，常具放射性，化学性质稳定。主要分布于火成岩、伟晶岩、碱性花岗岩中，也产于砂矿中，是提取钇的重要矿物原料。

F 褐钇铌矿

褐钇铌矿，晶体属四方晶系的氧化物矿物，属于稀土铌酸盐矿物。化学成分为YNbO。褐钇铌矿主要产于花岗岩或花岗伟晶岩中，也见于砂矿，还可产于与基性岩有关的矿床中，与磷钇矿、独居石、锆石、石英或黑云母等共生。褐钇铌矿属于稀土铌酸盐矿物，常含少量铀、钍等，通常为块状或粒状集合体，颜色为黄褐色到黑褐色，硬度5.5~6.5，密度5.0~5.8g/cm³，新鲜断面呈树脂光泽或半金属光泽。