Фазовые отношения и распределение редких элементов между фазами в высокофтористой модельной гранитной системе Si-Al-Na-K-Li-F-O-H при высоких ТР-параметрах

В качестве объекта исследования принята гранитная система, обогащенная водой, фтором и литием, являющаяся модельной для редкометальных гранитов. В качестве рудных компонентов системы были избраны REE, Sc, Y. Известно, что все перечисленные элементы представляют особый интерес для мирового промышленного производства. Новизна работы состоит в том, что впервые получены экспериментальные результаты по фазовым отношениям в Li-содержащей модельной гранитной системе в условиях насыщения водой и фтором при температурах от 400 до 1250°С при давлении 1 кбар в ликвидусной и субликвидусной частях системы. Показано, что при 800°С и 1 и 2 кбар в системе проявляются ликвационные отношения между алюмосиликатным и солевым расплавами, сохраняющиеся вплоть до 500°С. Впервые получены экспериментальные результаты по распределению редкоземельных элементов, Y и Sc и Li между тремя фазами: алюмосиликатным, солевым расплавами и водным флюидом при 800°С и 1, 2 кбар. Показано, что указанные элементы предпочтительно накапливаются в солевом щелочно-алюмофторидном расплаве, в значительно меньшей концентрации находятся в равновесном алюмосиликатном расплаве и на порядок меньшем содержании – во флюидной фазе. Показано, что литий играет определяющую роль в концентрировании редкоземельных элементов, Y и Sc в солевых расплавах. На основании обобщения литературных данных по редкометальным криолитсодержащим гранитам мира и исследованиям представительных образцов редкометальных месторождений России показано, что изученная экспериментальная гранитная система с фтором, литием и редкими элементами может служить моделью формирования криолитсодержащих редкометальных гранитов.