Краткая характеристика основных минералов

Апатит — Ca5(PO4)3?(F, CI, OH), ассоциирует практически со всеми минералами, часто включен в зерна других минералов: пироксенов, сфена и титаномагнетита. Менее характерны включения апатита в нефелин. Форма зерен правильная короткостолбчатая, столбчатая до игольчатой. Поверхность апатитовых зерен никогда не бывает гладкой, на ней постоянно наблюдаются фигуры роста и растворения. В мономинеральных агрегатах апатитовые зерна несут на себе многочисленные отпечатки соседних зерен. Размер зерен апатита почти всегда меньше зерен нефелина, полевого шпата, пироксенов и составляет у мелких зерен от 0,1 до 1 мм, у крупных от 2 до 12 мм. Иголочки апатита имеют длину 2−20 мм, в очень редких случаях 30 мм. Основная масса апатитовых зерен не имеет на поверхности включений и пленок. В редких случаях наблюдаются прочно закрепленные на поверхности апатитовых зерен пленки халькопирита.

Значительно чаще встречается апатит, поверхность которого покрыта бурыми пленками гидроокислов железа. Твердость апатита — 5, плотность — 3,2 г/см3, блеск стеклянный, цвет — бледно-зеленый, серый, черный, темно-серый, желтовато-зеленый.

Примерный химический состав апатита, %:

P2O5 — 40, 36; CaO 52, 74; AI2O3 0, 22; Na2O — 0, 13;

Fe2 O3 — 0,32; MgO 0,04; TiO2 0,02; K2O 0,09.

Нефелин — (Na, К) AI Si O4, ассоциирует со всеми минералами апатит-нефелиновых руд и вмещающих пород. Форма зерен разнообразная, размер зерен колеблется от 0,05 до 10 мм, редко до 80−100 мм. В нефелине постоянно наблюдаются инородные включения эгирина, апатита, титаномагнетита, лепидомелана, гидрослюды и глины.

Цвет — темно-зеленый, зеленовато-серый, серый. Блеск жирный, реже — стеклянный. Плотность — 2,6−2,7 г/cм3.

Сфен — CaTiSiO4 (O, OH, F). Присутствует в хибинских рудах в нескольких разновидностях. Наиболее распространены светло-бурые удлиненно-призматические кристаллы, из которых слагаются апатитo-сфеновые руды. По физическим свойствам все эти разновидности близки между собой. Плотность — 3,4−3,56 г/см3, твердость — 5−6, содержание TiO2 — 38−41%.

Пироксены (эгирин и эгирин-авгит) — химическая формула.

NaFeSi2O6 — Ca (Mg, Fe, Al) [Si2O6].

Эгирин и эгирин-авгит встречаются во всех породах, но распространены в них неравномерно: количественное содержание их выше во вмещающих породах и ниже в апатитовых рудах.

Наиболее часто встречаются игольчатый эгирин (продольный размер зерен 5 — 20 мм при диаметре 0,2−1 мм), длиннопризматический (размером 2×0,2 мм), волокнистый эгирин, а также мелкие включения (до 0,0001 мм). Игольчатый эгирин обычно бывает черным, а волокнистый — ярко-зеленым.

Эгирин-авгит встречается в виде разнообразных по форме зерен размером до 30 мм, а в пегматитовых выделениях — до несколько десятков сантиметров. Цвет эгирина-авгита — черный с зеленоватым оттенком.

Для пироксенов характерен «стеклянный» блеск; удельный вес — от 3,41 до 3,72, причем максимальный удельный вес у зеленого волокнистого эгирина. Твердость пироксенов — 5. Им свойственна хрупкость, занозистый излом, а также электромагнитная восприимчивость. В кислотах пироксены не растворяются.

Титаномагнетит — химическая формула FeFe2O4 * FeTiO3. Титаномагнетит встречается со всеми породообразующими минералами массива, однако чаще — с пироксеном и сфеном. Наиболее широко он распространен в породах верхней контактной зоны. Представлен в массиве несколькими модификациями, чаще всего в виде крупных криссталов, включающих пироксены, апатит, нефелин, лепидомелан.

Наиболее часто встречаются зерна размером от 0,2 до 30 мм. Цвет, твердость и блеск минерала — обычные. Удельный вес 4,6 — 4,8. Минерал обладает сильными магнитными свойствами.

Совершенно очевидно, что совершенствование технологии обогащения хибинских апатит-нефелиновых руд с целью более рационального и экономичного их использования имеет большое значение. 4].