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摘要
铊(Tl)是一种战略性关键金属，在高科技领域具有重要用途。作为“稀散元素”之一，Tl主要富集于低温贱金属硫化物矿床中，黄铁矿和白铁矿是其主要载体矿物。滇东北火德红MVT铅锌矿床中黄铁矿和白铁矿显示Tl的富集，其中白铁矿中Tl含量显著高于黄铁矿，为探究Tl在不同矿物之间的差异性富集机制提供了理想对象。本文对火德红矿床共生黄铁矿-白铁矿开展系统的结晶学、矿物学和地球化学研究。电子背散射衍射(EBSD)结果表明，热液黄铁矿、白铁矿晶粒组构具有一定继承性，与闪锌矿紧密共生，暗示为同一成矿事件的产物。激光剥蚀耦合等离子体质谱(LA-ICPMS)原位微量元素含量分析结果显示，黄铁矿和白铁矿中的Tl含量分别为127×10-6～516×10-6和356×10-6～1046×10-6,不同含量测点Tl的激光剥蚀时间分辨元素信号曲线均较为平滑，暗示Tl主要以类质同象形式进入黄铁矿和白铁矿晶格。透射电镜(TEM)进一步证实Tl类质同象直接替换Fe为主，即2Tl+?(空位)+Fe2+。结合黄铁矿和白铁矿中Tl与Zn含量的正相关关系，本文认为白铁矿中Tl的超常富集可能与偏酸性条件下富Tl、Zn和Fe等金属成矿流体有关。综合研究表明，火德红矿床黄铁矿与白铁矿中Tl的差异性富集与晶体结构、Tl赋存状态无关，而是流体成分、物化条件共同制约的结果，受到矿物和矿床等不同尺度苛刻成矿条件的影响。与闪锌矿共生的白铁矿是未来寻找铊资源的重要方向。
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