КАМПЕЛИТ – НОВЫЙ ФОСФАТ Mg, Ba И Sc ИЗ КОВДОРСКОЙ ФОСКОРИТ-КАРБОНАТИТОВОЙ ТРУБКИ

Abstract

Скандий как стратегический редкоземельный металл находит всё более широкое примене-ние в электронике, оптической, автомобильной и авиационной промышленности. В России одним из крупных его источников является Ковдорское месторождение магнетита, апатита и бадделеита [1,2]. Основным концентратором скандия является бадделеит, который включает этот металл по схеме 2Zr4+ ↔ Sc 3+ Nb 5+ [3]. Содержание ниобия и скандия в бадделеите последовательно возраста-ет от краевой части трубки, сложенной (апатит)-форстеритовыми фоскоритами, к промежуточной зоне бескарбонатных существенно магнетитовых фоскоритов и, далее, к осевой зоне карбонатсо-держащих фоскоритов и карбонатитов (рис. 1). Состав сосуществующего гидроксилапатита изме-няется в том же направлении по схеме Ca 2+ ↔ (Ba, Sr) 2+ [3], причём с глубиной количество бария за-метно увеличивается.При гидротермальном изменении Sc-Nb-содержащего бадделеита и Ba-содержащего ги-дроксилапатита происходит образование цирконолита (концентратор Zr), минералов груп-пы пирохлора (концентраторы Nb) и скандиевых фосфатов (концентраторы скандия) ёнаита, CaMgSc(PO 4 ) 2 (OH)·4H 2 O, и кампелита, Ba 3 Mg 1.5 Sc 4 (PO 4 ) 6 (OH) 3 ·4H 2 O по схематическим реакциям [4]: 12Bdy' + 6Dol + 4Ap +25H 2 O + 2CO 2 → 6Jnn+ 3Pcl + 14Cal и 16Bdy' + 3Dol + 4Ap + 9H 2 O + 9CO 2 + 5O 2 + 6Ba 2+ → 2Kam + 4Pcl + 15Cal, где Ap -гидроксилапатит; Bdy' -Sc-Nb минал бадделеита, Sc 0.5 Nb 0.5 O 2 ; Cal -кальцит, Dol -доло-мит; Jnn -ёнаит; Kam -кампелит, Pcl -пирохлор, Ca 2 NbO 7 . В отличие от сравнительно широко распространённого ёнаита [5], кампелит чрезвычайно ре-док и пока обнаружен в одной единственной пустоте в кальцито-магнетитовых фоскоритах на го-ризонте -100 м (см. рис. 1), где он в виде двух хрупких серебристо-белых сферолитов (до 1.5 мм в диаметре), сложенных его бесцветными пластинчатыми кристаллами (рис. 2), нарастает на хорошо образованные оранжевые кристаллы квинтинита-2Н в ассоциации с кальцитом, бобьеритом, пири-том и квинтинитом-3R [4]. Сами фоскориты, помимо кальцита (около 15 об. %) и магнетита (около Рис. 1. Изменение содержание ниобия и скандия в бадделеите, а также встречаемость апобадделеитового пирох-лора на горизонте -100 м Ковдорской фоскорит-карбонатитовой трубки. Звёздочка -место находки кампелита.