1)碳钡矿的特征
碳钡矿,英文名称Witherite,又叫碳酸钡矿,因其具有剧毒又被称为毒重石,它是一种碳酸盐矿物,常含锶和钙。其主要成分为碳酸钡,化学成分为Ba[CO3],其中含BaO 77.7%,CO2 22.3%,常含微量Sr、Ca、Mg,并替代Ba。碳钡矿分布很稀少,但它却是钡的次要矿石(钡的主要矿石资源是重晶石)。碳钡矿的晶体集合体呈块状、球状、肾状、纤维状或葡萄状。颜色为白、灰、浅黄等色,具有玻璃光泽,在阴极射线照射下会发出浅蓝色的荧光;斜方晶系,晶体通常为双晶面,以3个单晶互生之形式形成假六方双锥面,锥面上常有深的平行条纹,形成凹角;颜色呈无色或微灰色至淡黄色;有毒;能溶于稀盐酸、硝酸、乙酸、氯化铵溶液和硝酸铵溶液,微溶于含有二氧化碳的水中,几乎不溶于水。玻璃光泽,硬度3~3.5,密度4.2~4.3g/cm3。遇盐酸起泡。常见于热液矿中,与方解石、重晶石等共生。
■碳钡矿晶体
2)碳钡矿的鉴定特征
碳酸钡与重晶石相似,但碳酸钡矿加盐酸(HCl)冒气泡,易溶于盐酸,加入硫酸(H2SO4)后产生硫酸钡沉淀,以此区别于重晶石。以密度大区别于文石和碳酸锶矿。
3)碳钡矿的成因产状
碳酸钡通常见于低温热液脉中,与重晶石、方解石、白云石、方铅矿等矿物共生,外生成因的碳酸钡矿,呈重晶石假象,系碳酸水溶液作用于重晶石的产物。
■碳酸钡矿与褐红色鱼眼石共生(www.daowen.com)
关于毒重石矿床的成因类型,专家学者对其成因的说法存在较大的分歧,毒重石的形成机理问题,一般认为是在先形成重晶石的基础上,由交代重晶石而形成的。针对我国大巴山一带的层状毒重石的成因,一些学者提出了交代作用、陆源化学沉积、生物沉积、火山热液沉积和热水沉积等观点。然而,在我国大巴山一带的毒重石矿床中,普遍存在由毒重石与硅质岩、毒重石与重晶石相间而构成,具有截然界线的条带状、层纹状、软变形状等沉积构造。
故此,对碳钡矿床成因类型,归纳起来主要有以下4种不同的观点:生物化学沉积成因、热水沉积成因、火山热液沉积成因、热液改造成因。
4)碳钡矿的主要价值及用途
■碳钡矿与水晶、黄铁矿、黄铜矿、湖北石共生
毒重石是除重晶石(Ba[SO4])外,自然界另一种主要含钡矿物。具有密度大、硬度低、吸收X射线和γ射线等特性,广泛应用于油气钻探、化工、轻工、冶金、建材、医药等部门,特别是化工产品制造中的优质钡原料。用于提炼钡和制备钡化合物,主要用在玻璃、搪瓷、釉、颜料、制革等制造业中。也可用于钢铁、油漆、橡胶、涂料、焊条、烟火、电子等工业及制造钡盐。广泛用于橡胶的胶黏剂、农药的杀虫剂、油脂的添加剂、纸张的增光剂、钻井泥浆的增重剂以及电视和其他真空管的吸气剂和黏结剂等。
5)碳钡矿的分布
钡以Ba[SO4]形式存在的重晶石矿床在世界上广泛分布,以Ba[CO3]形式存在的毒重石矿床极为罕见。著名产地有英国诺托姆贝兰德(Northumberland)、美国伊利诺伊州、加拿大安大略、苏联土尔克明尼亚等地。毒重石在我国的产地有陕西紫阳黄柏树湾和重庆城口巴山。该矿床是我国发现最大的一座碳酸盐型钡矿即毒重石矿床,此矿床横跨陕西省的汉中市和紫阳县,一直延续至重庆市城口县,其储量之大和品位之高,为举世所罕见,成为世界上唯一发现独立毒重石矿床的成矿带。矿床一般规模大,矿产资源丰富,产地集中,矿石质量优,具有可观的找矿前景。
湖北老河口市变质寒武纪地层中已发现碳钡矿与重晶石共生的碳钡矿矿体。在大冶阳新地区铜铁矿中找到具有收藏价值的常与水晶、黄铁矿、黄铜矿、湖北石等矿物共生的碳钡矿晶体。
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