1. На главную
  2. Электронные версии
  3. Доклады Российской академии наук. Науки о Земле
  4. T. 507, № 1, 2022

Доклады Российской академии наук. Науки о Земле, 2022, T. 507, № 1, стр. 42-45

Растворимость пирохлора в растворах NaF при 800°C и Р = 170–230 МПа

А. Ф. Редькин 1, *, Н. П. Котова 1, член-корреспондент РАН Ю. Б. Шаповалов 1

1 Институт экспериментальной минералогии им. Д.С. Коржинского Российской академии наук
Черноголовка, Россия

* E-mail: redkin@iem.ac.ru

Поступила в редакцию 15.07.2022
После доработки 20.07.2022
Принята к публикации 01.08.2022

Аннотация

Проведены экспериментальные исследования растворимости пирохлора (NaCa)Nb2O6F в системе NaF–H2O, охватывающей как гомогенную область гидротермальных растворов, так и область флюидной несмесимости, в интервале концентраций NaF от 0.1 до 16 моль кг–1 H2O при 800°С и давлении 170–230 МПа. Установлено, что содержание ниобия в растворах, насыщенных пирохлором и флюоритом находится в пределах от 10–5 до 10–3 моль кг–1 H2O. В области флюидной несмесимости при увеличении концентрации NaF наблюдается снижение mNb. Показано, что наиболее вероятными формами ниобия в изученных фторидных растворах могут быть частицы HNbO$_{3}^{0}$, NbO2F0. Сравнительный анализ экспериментальных данных указывает на то, что концентрация ниобия, равновесная с пирохлором и флюоритом, в 10–2–10 m NaF растворах, в 10–50 раз выше, чем концентрация тантала в равновесии с микролитом и флюоритом.

Ключевые слова: эксперимент в системе NaF–H2O, инконгруэнтная растворимость, пирохлор, флюорит, микролит, флюидная несмесимость

Список литературы

  1. Zaraisky G.P., Korzhinskaya V., Kotova N. Experimental studies of Ta2O5 and columbite-tantalite solubility in fluoride solutions from 300 to 550oC and 50 to 100 MPa // Mineral. Petrol. 2010. V. 99. № 3–4. P. 287–300. https://doi.org/10.1007/s00710-010-0112-z

  2. Korzhinskaya V.S., Kotova N.P. Experimental modeling of possibility of hydrothermal transferring niobium by fluoride // Experiment in Geosciences. 2012. V. 18. № 1. P. 119–121.

  3. Редькин А.Ф., Котова Н.П., Шаповалов Ю.Б. Жидкостная несмесимость в системе NaF–H2O и растворимость микролита при 800°C // ДАН. 2016. Т. 469. № 2. С. 210–214. https://doi.org/10.7868/S0869565216200196

  4. Akinfiev N.N., Korzhinskaya V.S., Kotova N.P., Redkin A.F., Zotov A.V. Niobium and tantalum in hydrothermal fluids: Thermodynamic description of hydroxide and hydroxofluoride complexes // Geochimica et Cosmochimica Acta. 2020. V. 280. P. 102–115. https://doi.org/10.1016/j.gca.2020.04.009

  5. Kotelnikov A.R., Korzhinskaya V.S., Kotelnikova Z.A., Suk N.I. Influence of Silicate Substance on Pyrochlore and Tantalite Solubility in Fluoride Aqueous Solutions (Experimental Studies). In: Litvin Y., Safonov O. (eds.) Advances in Experimental and Genetic Mineralogy. Springer Mineralogy. Springer, Cham. 2020. P. 49–68. https://doi.org/10.1007/978-3-030-42859-4_3

  6. Timofeev A., Migdisov Art.A., Williams-Jones A.E. An experimental study of the solubility and speciation of niobium in fluoride-bearing aqueous solutions at elevated temperature // Geochim. Cosmochim. Acta. 2015. V. 158. P. 103–111. https://doi.org/10.1016/j.gca.2015.02.015

  7. Shvarov Yu.V. A suite of programs, OptimA, OptimB, OptimC, and OptimS compatible with the Unitherm database, for deriving the thermodynamic properties of aqueous species from solubility, potentiometry and spectroscopy measurements // Applied Geochemistry. 2015. V. 55. P. 17–27. https://doi.org/10.1016/j.apgeochem.2014.11.021

  8. Redkin A.F., Kotova N.P., Shapovalov Y.B., Velichkin V.I. Experimental study and thermodynamic modeling of niobium, tantalum, and uranium behaviour in supercritical fluoride hydrothermal solutions. In: Solution Chemistry Advances in Research and Applications: (Ed.: Yongliang Xiong) Published by Nova Science Publishers, Inc. New York. 2018. P. 1–46. ISBN: 978-1-53613-101-7

Дополнительные материалы отсутствуют.

Инструменты

следующая статья выпуска предыдущая статья выпуска содержание выпуска

Доклады Российской академии наук. Науки о Земле

Архивы выпусков Информация о журнале Отправить рукопись в журнал