晶質鈾礦

晶質鈾礦，理想化學成分為UO₂ ，成分UO₂，含U 55%～64%，常含釷、鐳、稀土元素及鉛等。等軸晶系。晶體常呈立方體和八面體或立方體和菱形十二面體的聚形。黑色。條痕褐黑色。不透明。半金屬光澤至樹脂光澤。硬度5～6。斷口貝殼狀。密度一般在10g/cm³左右。具強放射性。是提取鈾的重要礦物，同時釷、鐳、稀土元素等可綜合利用。

基本介紹

• 中文名：晶質鈾礦
• 外文名：uraninite
• 主要化學成分：UO2
• 晶系：等軸晶系
• 硬度：5～6
• 比重：10左右

簡介

概述

晶質鈾礦具螢石型結構，主要單形：立方體、八面體、菱形十二面體等。通常呈分散細粒狀、鐘乳狀或土狀集合體。外形呈腎狀、鐘乳狀、葡萄狀或緻密塊狀者稱瀝青鈾礦；非晶質土狀和粉末狀者稱鈾黑。呈黑色；條痕褐黑色。晶質鈾礦具強放射性，化學成分中總是含有少量的鉛、鐳和氦。其中鉛和氦是鈾、釷放射性蛻變的最終穩定產物。鐳和地球上的氦都首先是在晶質鈾礦中發現的。

根據鉛鈾比和氦鈾比可以測定礦物的地質年齡。晶質鈾礦常蝕變或風化淋濾而形成顏色鮮艷的脂鉛鈾礦或鈣鈾雲母、銅鈾雲母等鈾的次生礦物，可作找礦標誌。晶質鈾礦，特別是其變種瀝青鈾礦，是鈾的最重要礦石礦物。此外，晶質鈾礦還用於提取鐳。

組成與結構

化學組成U₂UO₇，其中鈾主要為U⁴⁺，部分氧化為U⁶⁺。晶質鈾礦都不同程度的含有釷、稀土和鉛等，因此一般化學式為(U⁴⁺，U⁶⁺，Th，REE，Pb)O_2+x。，其中PbO介於7%～12%，(Y)₂O₃=0.17%～6.87%，(Ce，La)₂O₃=1.57%～11.22%，ThO₂=0.16%～7.57%；富釔的晶質鈾礦變種又稱釔鈾礦，富釷的變種又稱釷鈾礦。

晶質鈾礦屬等軸晶系，晶形有立方體、八面體、菱形十二面體和其他聚形。多呈粒狀或鐘乳狀集合體。呈腎狀、鐘乳狀的隱晶質或非晶質體叫作瀝青鈾礦。與晶質鈾質比較，它一般不含釷或含量很低(<1%)，稀土元素的含量一般不超過1%。鬆散隱品質或非晶質的無光澤粉末狀或土狀塊體，叫鈾黑。在鈾黑組分中，更多的U⁶⁺替代U⁴⁺，使氧化係數O：(U⁴⁺+U⁶⁺)可達到2.90。

物化性質

呈立方體，立方體與八面體或菱形十二面體的聚形。通常呈粒狀集合體或緻密塊體。顏色為黑色，條痕綠褐黑色。無解理。新鮮斷口呈樹脂光澤和瀝青光澤，風化表面呈褐色和橙色。硬度為5～7.6。比重為7.6～10.8。無磁性。具強放射性和弱電磁性。溶於鹽酸和硝酸。

光學性質

薄片中不透明。光片中呈灰色，帶有褐色色調。

相關資料

鑑定特徵

根據立方體晶形，黑色，比重較大和強放射性可區別於其他礦物。

功能與用途

是各類鈾礦床中的主要工業礦物，易選冶，主要用於提取鈾和鐳，在現代國防、醫藥和能源工作方面得到重要運用。

產狀與產地

產於花崗偉晶岩及正長偉晶岩中，伴生礦物有方釷石、獨居石、鈾釷礦和鈮鐵礦。晶質鈾礦主要產於高溫熱液礦脈中。晶質鈾礦還見於含金礫岩的膠結物中，成為具有工業價值的礦床。

晶質鈾礦是主要的工業鈾礦物，見於世界上許多巨型鈾礦床中，如加拿大、澳大利亞、南非、美國、納米比亞、尼日、巴西、俄羅斯和哈薩克斯坦等國。在我國南嶺地區、秦嶺地區、天山地區、燕遼地區、滇西地區一些大、中型鈾礦床中皆有產出。