Литология. Кн. 2 - Фролов В.Т.
ISBN 5—211—02383—8
Скачать (прямая ссылка):
Минералы марганца черные, землистые, аморфные, полукристаллические и полнокристаллические (в основном микрозернистые), карбонатные почти белые, розоватые, и силикатный — родонит — розовый (Бетехтин и др., 1964; Железомарганце-вые..., 1976, 1984, 1986, 1989; Штеренберг, 1978, 1984; Glasby, 1972; и др.).
Аморфные минералы с переменным количеством воды, которые по аналогии с алюмогелем можно называть «манганогеля-ми», известны как вады, псиломеланы, хотя в настоящее время минералоги установили, что это смеси минералов, аналогичные лимонитам, и, следовательно, должны относиться к надмине-ральному уровню. Они представляют собой смеси — сложные соли полимарганцевых кислот — полиперманганаты, состав ко-
торых упрощенно передается формулой mMnO •«MnO2-PH2O. Существенно бариевые (до первых процентов) разновидности называются романешитами, а кальциевые — рансьеитами. Вероятно, значительная часть манганогелей может относиться к аморфному вернадиту — «гидровернадиту» MnO2-^H2O (Теодо-рович, 1958, с. 147), в котором воды 8—12%, и она почти вся удаляется при нагревании до 120°С. Цвет смоляно-черный и шоколадно-бурый. Натечные формы часто называют псиломеланами, т. е. «черной стеклянной головой» (греч. «псилос» — лысый, «мелас» — черный).
В основном полукристаллические — неаморфный вернадит, гидроманганиты, тодорокиты, манганиты и др. — особенно интенсивно изучались в связи с железомарганцевыми конкрециями (ЖМК) В. Бузером, А. Грютером (1956), установившими в ЖМК три минерала (10 А-й манганит, 7 А-й манганит и 0-MnO2), Ф. Т. Манхеймом (Mancheim, 1965), Р. Бернсом, В. Бернсом (Burns, Burns, 1977, 1979), Р. Джованоли (Diova-noli, 1980), Ф. В. Чухровым и др. (1978), Ф. В. Чухровым, В. А. Дрицем, А. И. Горшковым (1987), Н. С. Скорняковой (1984 и др.), О. В. Чудаевым (1986) и др. Несмотря на большие трудности расшифровки структуры и состава тонкодисперсных гидроокисных марганцевых минералов, в настоящее время, применяя комплексную методику (рентгеноструктурный, элек-тронографический, микрозондовый энергодисперсный и другие анализы и ИК-спектроскопию), различают среди 10 А-х мине-ралов-манганитов — асболан, смешанослойный асболан-бузе-рит, бузериты I и II, тодорокиты, имеющие общую формулу
MnO2•Mn(OH)2¦3(P)H2O, или R2+ • Mn1^(O, OH)2 • "(ОН, H2O)6^
(где R— Mn3+, Na и др.), а 7 А-й назван бёрнесситом, имеющим примерно сходный состав. Сингония их гексагональная, структурный тип слоистый и только тодорокит имеет туннельный тип структуры (Turner, Buseck, 1982). Большую роль в составе ЖМК играет, может быть, наименее упорядоченный гидрооксидный минерал — вернадит MnO2 •ZnR2O-^RO-PR2O3 X XgH2O (где R — одно-, двух-, трехвалентные катионы металлов), которым по предложению П. Ф. Андрущенко (1976) названа природная фаза с двумя рефлексами 2,4 и 1,4 А — аналог синтетической 6-MnO2. Пиролюзит MnO2 (греч. «пирос» — огонь и «люзнос» — уничтожающий, т. е. в стекловарении удаляющий зеленый цвет стекла) тетрагональный (явно кристаллический называется полианитом), обычно микро- и ультрамикрокристаллический, землистый, широко распространен в рудах и рудопроявлениях, часто слагает оолиты.
Помимо полианита и отчасти манганита к полнокристаллическим принадлежат тетрагональные браунит Mn2O3, или MnO-MnO2, и еаусманит Mn3O4, или 2MnO-MnO2, встречаю-
щиеся в осадочно-метаморфических рудах и гидротермальных жилах, причем гаусманит отвечает более восстановительным условиям.
10.2. ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ
10.2.1. АЛЛИТЫ
Аллиты по химическому составу близки к глинистым породам, или сиаллитам, в особенности к каолинам (Вопросы..., 1964; Латериты, 1964; Михайлов, 1978, 1986; и др.). Разграничением служит кремневый модуль — отношение Al2O3: SiO2: если он больше 1, то это бокситы, а если меньше 1 —каолины, наиболее глиноземистые из глин. Точнее, уже при его значении более 0,85 в породе есть свободный глинозем. Но это еще не руды на Al, тем более не алюминиевая порода. Бокситами-рудами считаются породы с кремневым модулем больше 2 или даже больше 2,6. Это соответственно отвечает содержанию 25— 30 и 45—50% Al2O3. Последние — высококачественные бокситы (табл. 10.2).
Таблица . 10.2
Химический состав бокситов
ЧОМПО- .
ненты
SiO2
5,04
4,95
12,06
3,89
2,79
4,99
14,10
1,56
Al2O3
52,87
52,96
27,55
31,67
34,89
52,07
32,74
60,80
Fe2O3
25,32
26,85
30,74
40,16
41,89
30,72
27,90
0,28
TiO2
2,16
2,16
3,30
4,30
1,46
0,92
4,12
0,00
FeO
1,02
0,87
5,38
0,87
—
—
1,86
—
MnO
0,16
0,07
0,03
0,03
—
—
—
CaO
0,19
0,03
0,30
0,17
0,64
0,46
следы
0,32
MgO
0,37
0,07
0,24
0,04
0,18
0,29
0,10
0,11
P2O5
0,11
0,06
0,68
0,33
—
—
—
—
Na2O
0,22
} 0,11
} 0,16
0,01
—
0,01
.—.
—
K2O
—
0,19
0,04
0,18
—
—
SO3
—
—
—
—¦
—
—
—
0,88
CO2
0,07
0,04
0,18
0,20
0,04
0,06
—
0,49
H2O
0,76
0,46
3,68
1,60
0,56
0,60
—
—
