Способ определения форм концентрации германия

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 230980 (21) 2983932/18-25 с присоединением заявки М (23) Приоритет

Опубликовано 0708.82 Бюллетень 8о 29

Дата опубликования описания 0;0882 з

01 Ч 9/00

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

1зз)УДК 550.83 (088, 8) (72) Авторы изобретения

Г.к7.Валуконис и Е.М.Гарцуев

Стахановский филиал Ко.а :нарского горноМеталлургичЕСкого института (71) Заявитель (54 ) СПОСОБ ОПРЕДЕ11ЕН11Н ФОР11

KOHIII;H" РУ ЦИИ ГЕР,iAHIIF

Изобретение относится к геологораэведочным работам и может быть использовано при поисках месторождений редких и рассеянных элементов, преимущественно германия.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобрет .:::ю является способ определения Форм концентрации германия, состоящий в отборе геологических проб и их анализе. В этом способе отбирают пробы из формаций, способных в той или иной форме концентрировать германий. К таким формациям относятся месторождения угля и бокситов, полиметаллических и колчеданных руд, а также аккумулированные продукты переработки германийсодержащего сырья (1 1.

Недостатком этого способа является его высокая трудоемкость обусловленная необходимостью отбора больщого количества проб иэ скважин и обнажений в районах с установленной перспективностью на германий и их анализа на содержание последнего, а также на установление форм его концентрации.

Цель изобретения — снижение трудоемкости способа.

Поставленная цель достигается тем, что в способе определения форм концентрации германия, включающем

5 отбор геологических проб и их анализ, в пробах определяют изотопный состав германия и по величине изотопных соотно;пений германий-76/германий-70 и (или) германий-74/герма10 ний-70 судят о форме концентрации германия.

Германий образует немногочисленные самостоя- åëüíûå - м.;и:нералы: германит, в котором содержится 5-10ь германия, аргиродит, кэнфильдит, со15 держащий до 7Ъ германия, и ультрабаэит. Обычно же германий находится в рассеянном состоянии, и содержание его порядка 0,1-0,3%, выявленное в сфалеритах, является наивысшим.

Значительные концентрации его установлены в углях, а такте в некоторых железных рудах. При поисках и разведке обычно обращают внимание на содер; жание германия в сульфидах и коксую25 щихся углях, достигающее 5-7 г/и.

Рудообраэование во многом явилось следствием эволюции Земли. Биосфера вызвала в ряде случаев lloJIHvv) смену условий концентрации отдельных эле30 ментов. Так германий, обиаруживаетд й

949607

Формула изобретения

Составитель 3.Волконский

Техред А. Бабинец KoPPer

Редактор А,Бласенко

Заказ 4 37 Тираж 71 7

11НИИПИ Государственного комитета CCCP

««< де.««ам изобретений и открытий

11 30 15, 11оскна, ff(-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

1:Tпиал 111111 "«атент", т.Ужгород, ул.Проектная,4 в нижнем протероэое в составе магнетита железистых кварцитов, где он, будучи днухналентным, изоморфно заме щал двухвалентное железо, стал в фанерозое сам образовывать крупные месторождения н каустобиолитах, либо в колчеданных месторождениях биогенного генезиса.

Известно пять стабильных изотопов германия с массами 70-74 и 76.

Их относительные распространенности 10 соответственно равны: 20,52; 27,431

7,76; 36,54; 7,76. И- условий различия в массах и распространенности наиболее полезными для геохимических целез являются изотопные отношения 15

Ge /Ge e и Ге74 /Ге 7, lie исключено также исгольэование отношения

Ge /Ge

El природных условиях фракционирование иэотопон германия происходит при фазовых переходах, обменных реакциях (например, обмен германия на железо), образовании и разрушении металлоорганических комплексов, радикальных и других реакциях.

Изотопный состан германия меняется в зависимости от формы концентрации элемента. Наиболее "легкий" изотопный состав у германия из эолы ископаемых углей, н которых изо30 топное отношение бе 7 / О е7 «не превышаетт О, 31-0, 3?, а отношение Ge /Ge-7 7О

1,75-1,76. Наиболее "тяжелый" германий в сульфидных месторождениях магматического и гидротермального происхождения, где он образует самостоятельные минералы, здесь изотопные отношения соответственно равны 0,370,38 и 1,78-1,80. Иэоморфно замещенный германий магнетитов занимает промежуточное положение",изотопные отно- 4О шения германия здесь соответственно равны 0,34-0,35 и 1,76-1,77.

Способ реализуют следующим образом.

В отобранных пробах пород опре- 45 деляют изотопный состав германия. В связи с тем, что соединения германия летучи лишь при весьма высоких температурах, для масс-спектрометрического анализа целесообразно использовать эмиссионный метод, а в качестве эмиттера ионов — силикагель. Точ" ность метода порядка + 0,1Ъ обеспечивается серийным масс-спектро««етра««««.

Затем находят соотношения Ge /Ge и (или) Ge /Ge и при значениях

74 7О этих соотношений 0,37-0,38 и (или)

1,78-1,80 делают вывод о концентрации германия н виде самостоятельных минералов, при значениях этих соотношений 0,31-0,32 и (или) 1,751,76 делают нывод о том, что германий находится в рассеянной форме, а при промежуточных значениях указанных соотношений предполагают вариант изоморфного замещения германием, например железа.

Способ позволяет значительно уменьшить затраты на проведение исследований по установлению форм концентрации германия.

Способ определения форм концентрации германия, включающий отбор геологических проб и их анализ, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью снижения трудоемкости способа, в пробах определяют изотопный состав германия, и по величине изотопных отношений германий-76/германий-70 и или германий-74/германий-70 судят о форме концентрации германия.

Источники информации, принятые но внимание при экспертизе

1. Якжин А.А. Поиски и разведка месторождений полезных ископаемых.

N., Госгеолтехиздат, 1959, T".c.375376,(прототиг).