词条 | 铝质岩 |
释义 | § 正文 铝质岩 富含氧化铝和铝硅酸盐矿物的化学沉积岩。又称铝土岩或铝钒土。Al2O3含量大于40%,Al2O3/SiO2比值大于2.5的铝质岩称为铝土矿。铝质岩中主要含铝矿物有三水铝石、一水铝石和勃姆石。常含有高岭石和伊利石。铝质岩一般具胶体结构,矿物颗粒细小,常小于0.01毫米;常有内碎屑状颗粒结构。铝质岩可具有鲕状、豆状等结构和葡萄状、块状、凝块状构造,有时成角砾状凝块结合体构造。 铝和铁一样都是原岩风化过程中趋于稳定的元素,因此铝质岩常常出现在原岩风化壳滞留带中。中、基性岩浆岩或巨厚石灰岩经风化,残留的Al2O3进入水盆地沉淀而形成铝质岩,未经远程搬运而在原地或近地堆积则形成红土型铝土矿。固结成岩后再次溶塌堆积的铝土矿是一种特殊的铝质岩。 铝质岩按成因可概略地分为下列2类:①残积铝质岩,产于基性岩和中基性岩的强烈风化带。著名的牙买加及邻区的红土型铝土矿属于这种类型,中国福建和海南岛也有这类铝质岩分布。②沉积铝质岩,具有层位稳定的特点,一般分布于碳酸盐岩侵蚀面之上。中国的贵州、河南、山西等地的寒武系或奥陶系石灰岩与石炭纪含煤岩系之间的侵蚀面上,广泛发育沉积铝质岩或铝土矿层。一般红土残积型铝质岩是以三水铝石为主要含铝矿物,而沉积型铝质岩是以一水铝石为主要含铝矿物。沉积的铝质岩或铝土矿层,经过岩溶作用塌陷再堆积而成为块状铝质岩或铝土矿是一种特殊的例子,在广西一带存在这类铝质岩。铝质岩,铝土矿或耐火粘土矿等都是制铝工业和冶金工业所必需的矿物原料,也是生产高铝水泥、耐火砖和高级研磨材料的原料。 富含Al2O3主要由铝质矿物(铝的氢氧化物)组成的沉积岩。若铝质岩中Al2O3的含量>40%,Al2O3:SiO2≥2:1,称铝土矿。 铝质岩的化学成分复杂易变,主要成分是Al2O3、SiO2、Fe2O3、FeO、TiO2、H2O等,其中Al2O3> SiO2。同时还含有各种稀有元素及微量元素如Ga、Ge、U、V、Cr、Ni等。铝土矿用于炼铝。 铝质岩的主要矿物成分是铝的氢氧化物:三水铝石、一水软铝石和一水硬铝石。其次是各种粘土矿物、石英、玉髓和少量的重矿物。铝质岩形成后,铝矿物在成岩作用过程中,一般按下列顺序变化:三水铝石→一水软铝石→一水硬铝石→刚玉。 风化残余型铝质岩包括红土和红土型铝土矿。红土和红土型铝土矿的形成与富含铝硅酸盐矿物的岩石(霞石正长岩、玄武岩等)的红土化作用有关。红土化作用一般发生在热带和亚热带炎热多雨、干湿交替的气候条件下。在旱季,岩石发生物理风化,产生裂缝;在雨季,丰富的水沿岩石的裂缝渗透,促使铝硅酸盐矿物发生分解。并将易溶的碱金属和碱土金属从岩石中带出。由于SiO2溶于碱性溶液中被带走,而Al2O3和Fe2O3发生水化,形成氢氧化物堆积在风化壳中,因而形成红土。 沉积型铝质岩:海相沉积铝质岩主要与滨海及泻湖沉积物有关,形成于海盆地的边缘地带,呈层状产出,沿走向厚度和成分都十分稳定,以一水硬铝石为主,常具鲕状或豆状结构。陆相铝质岩主要与大陆湖泊沉积作用有关,矿体呈似层状或透镜状产出,矿石质量变化较大。我国北方石炭二叠系许多铝质岩属此类型,如山西阳泉、河南巩县中石炭统的G层铝土矿和高铝粘土、山东淄博上二叠统含煤地层中的B层铝土矿即产于湖泊沉积物中。 |
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