Аннотация:ВЕСЭМПГ-2017 - 059
Работа выполнена при поддержке гранта РФФИ 15-05-03393-а.
Представлены экспериментальные результаты поведения природного пирохлора (Ca, Na)2(Nb, Ta)2O6(O, OH, F) в растворах KF в присутствии кварца при Т = 550о, 650о и 850оС, Р = 1 кбар. Установлено, что при Т = 550оС и Р = 1кбар присутствие кварца существенно снижает содержание ниобия в растворе более, чем на 3 порядка. Для температур 650о и 850оС наличие кварца в системе увеличивает равновесное содержание Nb на порядок: при 650оС содержание ниобия в 1 m KF составляет без кварца – 2.91* 10-5, а в присутствии кварца – 1.59*10-4моль/кг Н2О; при 850оС содержание ниобия составляет без кварца - 2.38*10-4 , а с кварцем (или с гранитным расплавом) – 2.39*10-3 моль/кг Н2О. Измерение рН растворов до и после опытов показало, что для 550оС исходный раствор 1m KF после опыта подщелачивается, что снижает растворимость пирохлора; для 650оС – рН смещается в кислую область, но всего на полпорядка; для 850оС – рН после опыта сдвигается в кислую область существенно: (рН д/о = 7.32, а рН п/о = 1.901). Можно предположить, что за счет флюидно-магматического взаимодействия при Т = 850оС существенно увеличивается HF концентрация во флюиде. Исследование флюидных включений в кварце показало, что при условиях опытов протекают реакции высокотемпературного гидролиза KF: KF + H2O = KOH + HF, при этом происходит взаимодействие с кварцем: SiO2 + 2KOH = K2SiO3 + H2O, с образованием фазы силикатного стекла (водного раствора-расплава). Эта фаза щелочного стекла является концентратором Nb (Nb2O5 до 16 мас.%). Коэффициент распределения Nb между стеклом и флюидом равен ≈500 (в пользу стекла). Показано, что фаза щелочного силикатного раствора-расплава может служить эффективным концентратором рудного компонента (Nb) на последних низкотемпературных стадиях кристаллизации редкометальных гранитов.
