Термодинамическая активность WO3 в вольфрамитах

И. Ю. Пашкеев, К. Ю. Пашкеев, Г. Г. Михайлов, М. В. Судариков, П. А. Тарасов

Аннотация


Обсуждается строение вольфрамитов по результатам химического анализа геологических проб российских месторождений из монографии Б.Ф. Барабанова «Минералогия вольфрамитовых месторождений Забайкалья», 1975. Другим авторитетным источником информации являются «Записки Болгарского геологического общества», 1992. По всему массиву данных установлены ранее не обсуждавшиеся факты, что в вольфрамитах отношение числа молей WO3 к сумме молей FeO и MnO есть величина постоянная и равна 1,0. Изменение состава вольфрамитов определяется отношением FeO/MnO при постоянном значении WO3. Линейное изменение параметров кристаллической решетки вольфрамитов во всем интервале составов от FeWO4 до MnWO4 есть обоснование вывода о том, что вольфрамиты представляют собой твердые растворы изоморфного ряда FeWO4 – MnWO4 без промежуточных фаз с общей формулой (Fe, Mn)WO4. Этот вывод подтвержден авторами статьи результатами собственных исследований алюминотермического восстановления вольфрамитов. Экспериментально установлено, что WO3 восстанавливается в вольфрамитах всегда первым, но при различной температуре в зависимости от состава раствора. Экспериментально установлено, что низкотемпературное восстановление вольфрамитов происходит при взаимодействии паров WO3 с расплавом алюминия. Термодинамическая активность WO3 в вольфрамитах определялась по методу Лэнгмюра, в котором авторы перешли от сравнения давления паров WO3 над исследуемым образцом вольфрамита и стандартным (чистым WO3) к сравнению масс испарившегося вольфрамита и стандарта. Это повысило надежность и точность эксперимента. Ошибка эксперимента составляет ±0,02 %. Впервые определена активность WO3 в вольфрамите во всем интервале составов изоморфного ряда FeWO4 – MnWO4. При выполнении работ применялась современная экспериментальная техника: электронный микроскоп JOEL JSM-6460 LV и дериваторграф Q-1500D.


Ключевые слова


вольфрамиты; структура; физико-химические свойства; термодинамическая активность; алюминотермия; ферровольфрам

Полный текст:

PDF

Литература


Бетехтин, А.Г. Курс минералогии / А.Г. Бетехтин. – М.: Госгеолтехиздат, 1956. – 558 с.; М.: Изд-во «КДУ», 2007. – 721 с.

Годовиков, А.А. Минералогия / А.А. Годовиков. – М.: Недра, 1983. – 647 с.

Барабанов, В.Ф. Минералогия вольфрамитовых месторождений Забайкалья / В.Ф. Барабанов. – Л.: Изд-во ЛГУ, 1975. – Т. 2. – 360 с.

Вест, А. Химия твердого тела. Теория и приложение: в 2 ч.: пер. с англ. / А. Вест. – М.: Мир, 1988 – Ч. 1. – 558 с.

Минералы. Справочник. Диаграммы фазовых равновесий. Вып. 2. Фазовые равновесия, важные для технического минералообразования. – М.: Наука, 1974 – 490 с.

Тарасов, М.П. Вольфрамит рудопроявления при с. Полски градец / М.П. Тарасов, Р.З. Илиев // Списание на Българското геологическо дружество. – 1992. – Т. 53. – № 1. – С. 11–18.

Исследование алюминотермического восстановления вольфрамитовых концентратов / К.Ю. Пашкеев, И.Ю. Пашкеев, Г.Г. Михайлов и др. // Вестник ЮУрГУ. Серия «Металлургия». – 2015. – Т. 15, № 2. – С. 13–19.

Физико-химические методы исследования металлургических процессов / Л.А. Арсентьев, В.В. Яковлев, М.Г. Крашенинников и др. – М.: Металлургия, 1988. – 511 с.




DOI: http://dx.doi.org/10.14529/met150403

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.