鈧(Sc)是巖石圈中的分散金屬,平均豐度為16-22 ppm(圖1)。因其廣泛應用于固態燃料電池、鋁合金制造,并在激光晶體、濾波器等領域具有應用前景,鈧被很多國家列入關鍵金屬或戰略金屬資源。目前鈧氧化物的全球年產量仍局限在數十噸,因此市場價格居高不下。隨著市場需求的增加,鈧資源的勘察、礦物學及礦床學研究以及應用研究等也持續深入開展。基于已發表的文獻,蘭州大學劉尚博士與中科院地質地球物理所范宏瑞研究員等對鈧資源的礦床分類、典型富集過程和大地構造環境等信息進行了綜述。

圖1 地殼及上地幔中的鈧平均豐度
已報道的鈧礦床主要分布在澳大利亞、奧地利、加拿大、中國、俄羅斯等國(圖2)。基于主要成礦作用,鈧礦床可以分為巖漿型、熱液型、風化型等類型鈧礦床。常見的巖漿型鈧礦床包括與超基性巖-基性巖、碳酸巖、正長巖,以及偉晶巖巖體相關的鈧礦;熱液型鈧礦床常賦存在花崗巖型W-Sn礦相關的石英脈中;風化型鈧礦床通常指賦存在超基性巖-基性巖或碳酸巖體上覆風化殼,以及深海沉積物中的鈧礦。除上述三種類型鈧礦床外,在鋁土和煤的加工過程中,會產生大量初步富集鈧資源的尾礦。

圖2 世界范圍內典型的已知鈧礦床儲量、品位、圍巖及礦石鈧含量



圖3 鈧礦床類型及典型大地構造環境


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