板块俯冲过程中高场强元素的活动:来自Ti、Nb和Ta的富F络合物水解实验的制约
- 作者：丁兴何俊杰王玉荣孙卫东
- 会议时间：2014-10-19
- 关键词：板块俯冲 ; 高场强元素 ; 富氟络合物 ; 水解反应
- 作者单位：丁兴(中国科学院广州地球化学研究所同位素地球化学国家重点实验室 广州 510640)何俊杰,王玉荣,孙卫东(中国科学院广州地球化学研究所矿物学与成矿学重点实验室 广州 510640)
- 母体文献：2014年中国地球科学联合学术年会论文集
- 会议名称：2014年中国地球科学联合学术年会
- 会议地点：北京
- 主办单位：中国地球物理学会
- 语种：chi
- 分类号：P59;P73
摘要
本文运用化学方法合成了稳定的Ti,Nb和Ta的富F络合物。这些络合物溶解于水中发生水解,在不同温度和压力下可以形成一系列含F络合物和水解的终极产物——沉淀。沉淀量的多少决定了高场强元素最终的迁移量。实验结果显示,Ti,Nb和Ta的富F络合物具有相似的水解规律,均与温度、压力和浓度有关。即随着温度和压力增高,络合物水解的程度增高,成分的可迁移量减少;而随着浓度增加,络合物水解的程度降低,成分的可迁移量增大。其中温度效应最明显。当温度超过300℃时,络合物的水解率基本都超过80%;当温度超过500℃时,络合物的水解率在90%以上。当往反应体系中加如KHF,NaF或Na2SiF6时,可有效抑制络合物的水解,增大高场强元素的迁移量。结果显示,超临界流体可能有助于金红石的溶解,但对于高场强元素的迁移并不起作用。最终决定高场强元素活化并稳定迁移的是富F酸性流体的形成以及其中的Na-K-Si组分。