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一次鉱物とは、ホストとなる 火成岩の結晶化の過程で形成された鉱物であり、岩石を分類するために使用される必須鉱物と付随鉱物が含まれます。[1]鉱床地質学では、深部プロセスは地球の表面下深くで発生し、一次鉱物の堆積物を形成する傾向があります。一方、浅部プロセスは地表または表面近くで発生し、二次鉱物を形成する傾向があります。[2]
原生岩の元素および鉱物学的組成は、それが形成される火山またはマグマの流れの化学組成によって決まります。噴出岩（玄武岩、流紋岩、安山岩、黒曜石など）と貫入岩（花崗岩、花崗閃緑岩、斑れい岩、ペリドタイトなど）には、石英、長石、斜長石、白雲母、黒雲母、角閃石、輝石、かんらん石などの原生鉱物がさまざまな濃度で含まれています。[3]さらに、火成岩には原生硫酸塩鉱物が含まれます。原生硫酸塩鉱物は鉱脈中に発生する場合があり、これらの鉱物には以下が含まれます。アウイナイト、ノーズライト、重晶石、無水石膏、石膏（一次鉱物と二次鉱物）、天青石、明礬石（一次鉱物と二次鉱物）、クリーダイト、ソーマサイト。[4]
一次鉱物は、地球化学的分散ハローや指標鉱物の分析に使用できます。さらに、土壌で最も優勢な一次鉱物はケイ酸塩鉱物です。[5]さまざまなシリカグループが発見されており、それらの結合配置とシリカ四面体によって制御されています。[5]
地球化学
地球化学的分散ハロー
一次鉱床には、一次分散表現として知られる地球化学的分散ハローを形成する可能性のある一次鉱石が含まれています。[6]「これらの一次表現は本質的に堆積同時性であるため、鉱石の形成時またはそれに近い時期に発生する可能性があります。」[6]一次鉱石表現は、ホスト岩石の変質を示している可能性があります。これらの変質には、珪化、黄鉄鉱化、絹雲母化、緑泥石化、炭酸塩変質、トルマリン化、およびグライゼン化が含まれます。[6]
指標鉱物
重質指標鉱物は、原始地質と鉱床の存在をほぼ正確に推定することができます。原始指標鉱物は、金鉱床、キンバーライト、塊状硫化物鉱床の特定に使用できます。[7] 指標鉱物はさらに、河川の分散列を追跡するために使用され、原始鉱石/鉱物の位置とその供給源を特定できる場合があります。[7]
特徴
土壌中の鉱物には、一次鉱物と二次鉱物の2種類がある。[5] 「一次鉱物は、冷却したマグマから結晶化して以来、化学的に変化していない。」[5]さらに、一次鉱物は土壌中に見られるが土壌中で形成されない鉱物として定義され、二次鉱物は土壌の風化中に形成される。
一次鉱物。[8]後者は、ノースカロライナ州のブルーム博士によってさらに定義されています：[9]一次鉱物の粒子サイズは主に2μmより大きく、シルト、砂、砂利が含まれます。[5]土壌で最も一般的な一次鉱物はケイ酸塩鉱物です。ケイ酸塩鉱物は、地球の地殻の鉱物の90％以上を占めています。[5] 結合配置とシリカ四面体に基づいて、6つのシリカ鉱物グループがあります。[5]シリカグループには、ネソケイ酸塩、ソロケイ酸塩、シクロケイ酸塩、イノケイ酸塩、フィロケイ酸塩、テクトケイ酸塩が含まれます。 [5]石英やクリストバライトなどのテクトケイ酸塩は、土壌によく見られます。[ 5]フィロケイ酸塩はシート状ケイ酸塩として知られ、白雲母、黒雲母、粘土鉱物が含まれます。[5]環状ケイ酸塩は環状ケイ酸塩として知られ、トルマリンが含まれます。[5 ]イノケイ酸塩は単鎖/二重鎖ケイ酸塩として知られ、角閃石や輝石が含まれます。[5 ] ソロケイ酸塩には、ベスブ石などの二重シリカ四面体が含まれます。[5]ネソケイ酸塩には、オリビンなどの1つのシリカ四面体が含まれます。[5]
地殻と土壌は、Na、Al、K、Ca、Fe、Oイオンと組み合わさったケイ酸が主成分です。以下の元素は一次鉱物の成分であり、一次鉱物は母岩の成分です。一次岩は一次鉱物と一次水の源です。一次鉱石の起源に関する古典的な議論については、2つの出版物「鉱床」（1903年と1913年）を参照してください。[10] WA Tarr（1938年）によると、一次鉱床は直接的なマグマ作用の結果であり、マグマの分裂により、一方ではマグマの最初の結晶化によって形成された基本的な火成岩とそれに付随する一連の補助鉱物、もう一方では残留母液からの堆積によって形成された酸性火成岩と一連の補助鉱物が生じると述べています。 [ 11]
一次鉱石の選鉱
一次硫酸塩鉱物の浸出は、一次硫化物鉱石を分離するためのバイオリーチングのプロセスを通じて行われます。 [12]一次鉱石は、粒子内の比重の変化によって脈石を除去する技術である高密度媒体分離（DMS）によっても抽出されます。 [12]一次鉱石を含む高密度の鉱物（高比重）は沈み、より軽い脈石鉱物は表面に浮きます。[12] DMSプラントは、スポジュメンとして知られる主要なリチウム含有鉱物などのペグマタイトからのリチウム含有鉱石の選鉱など、さまざまな採鉱用途に広く使用されています。[12]選鉱の別の方法は、磁気分離によるものです。磁気分離では、ヘマタイトなどの鉄含有脈石が分離されます。[13]ヘマタイトは、選鉱せずに鉄鋼業界では使用できません。[13]シデライトやヘマタイトなどの低品位の一次鉱石は焙焼され、さらに磁鉄鉱が形成されます。[13]酸化鉄の変換が起こると、磁気分離が進み、磁性鉱石が抽出される。[13]さらに、一次鉱石に使用される別の選鉱技術は、フロス浮選である。 [13] フロス浮選は、一次鉱石の焙焼後に使用され、磁鉄鉱（または他の一次鉱石）がさらに分離されて濃縮物が形成される。[13 ]
参考文献
- ^ Ailsa Allaby と Michael Allaby。「一次鉱物」。地球科学辞典。1999 年。Encyclopedia.com。2016年 10 月 1 日。
- ^ラコヴァン、ジョン ( 2003)。「賢者への一言：深成岩と超成岩」。岩石と鉱物。78 (6): 419。doi : 10.1080/00357529.2003.9926759。S2CID 128609800 。
- ^ 「一次鉱物と二次鉱物」。Lawr.ucdavis.edu 。 2020年1月30日閲覧。
- ^バトラー、バート（1919年12月1 日）。「鉱床中の一次（深成）硫酸塩鉱物」。経済地質学。14 （8）：581-609。doi ：10.2113/ gsecongeo.14.8.581 – GeoscienceWorld経由。
- ^ abcdefghijklmn 南城、菅野、正美、仁（2018）。土壌中の無機成分。シンガポール：Springer Nature Singapore Pte Ltd。pp. 11– 14。ISBN 978-981-13-1214-4。
{{cite book}}: CS1 maint: 複数の名前: 著者リスト (リンク) - ^ abc Mcqueen, Kenneth (2005).鉱床の種類とその主な表現。ベントレー、ワシントン州：CRC LEME。p. 3。ISBN 9781921039287。
- ^ ab Bowell, Cohen, RJ, DR (2014). Treatise on Geochemistry (Second Edition) Chapter 13.24 Exploration Geochemistry . Amsterdam; San Diego, CA, USA.: Elsevier Ltd. p. 635. ISBN 9780080983004。
{{cite book}}: CS1 maint: 複数の名前: 著者リスト (リンク) - ^ 「Sabine Grunwald - 土壌・水科学部 - フロリダ大学、食品農業科学研究所 - UF/IFAS」。Soils.ifas.ufl.edu。2019年7月31日。 2020年1月30日閲覧。
- ^ 「トピック4 岩石と鉱物」。2016年10月14日時点のオリジナルよりアーカイブ。2016年10月20日閲覧。
- ^ Rickard, TF; Ore Deposits: Engineering and Mining Journal、1903年; およびEmmons, SF; Ore Deposits: AIME、1913年: pp. 837-846。
- ^ Tarr、WA; 1938年：Introductory Economic Geology; McGraw-Hill Book Co., Inc.、p. 31。
- ^ abcd Tadesse、Makuei、Albijanic、Dyer、Bogale、Fidele、Boris 、 Laurence (2019)。「硬岩鉱石からのリチウム鉱物の選鉱：レビュー」。鉱物工学。131 ：170–184。doi：10.1016/ j.mineng.2018.11.023。S2CID 105940721 。
{{cite journal}}: CS1 maint: 複数の名前: 著者リスト (リンク) - ^ abcdef Yu, Han, Li, Gao, Jianwen, Yuexin, Yanjun, Peng (2017). 「磁化焙焼と磁気分離による鉄鉱石微粉の選鉱」International Journal of Mineral Processing . 168 : 1. doi :10.1016/j.minpro.2017.02.001 – Elsevier Science Direct 経由。
{{cite journal}}: CS1 maint: 複数の名前: 著者リスト (リンク)
文献
- Tarr、ワシントン州、1938年：Introductory Economic Geology、McGraw-Hill Book Co.、Inc.