白云鄂博發現全新結構重稀土新礦物
——白云釔鋇礦

2024年新年前夕,在嚴格的審查與投票后,由中國地質大學(北京)李國武教授領銜的團隊發現申報的新礦物白云釔鋇礦[bayanoboite-(Y)]獲得國際礦物學協會-新礦物命名及分類委員會(IMA-CNMNC)全票批準通過,批準號IMA 2023-084。新礦物以發現地內蒙古自治區著名的白云鄂博命名。白云釔鋇礦的發現是李獻華院士主持的國家自然科學基金委員會《戰略性關鍵金屬超常富集成礦動力學》重大研究計劃集成項目“白云鄂博超大型REE-Nb礦床的時空演化和資源量(92262303)”的創新成果之一,由中國地質大學(北京)、包鋼集團公司和中國科學院地質與地球物理研究所合作取得的成果。

白云釔鋇礦是在對白云鄂博礦區深部巖芯進行掃描電子顯微鏡自動礦物分析(TIMA)研究中發現的,通過單晶X射線衍射確定其晶體結構為一種全新的氟碳酸鹽結構類型,新礦物多見100 μm左右的無色透明晶體,理想化學式為Ba2Y(CO3)2F3,斜方晶系,空間群Pbcn,晶胞參數a=9.452 8(4) ?,b=6.949 9(2) ?,c=11.763 8(5) ?。本次發現的白云釔鋇礦是一種全新成分組成和全新結構的重稀土氟碳酸鹽新礦物,成分中還含有Dy、Gd、Er、Lu等重稀土元素,此前世界上從未發現過類似成分結構的天然礦物。

白云鄂博礦是世界第一大稀土礦床,其稀土資源量占目前世界已知稀土資源總量的三分之一,具有極其重要的資源戰略地位。白云鄂博稀土礦床一直被認為是輕稀土礦床,據有關資料顯示,白云鄂博稀土礦的中-重稀土平均含量可達稀土總量的2%(中-重稀土總儲量與我國南方七省稀土儲量相當),而且礦體深部的中-重稀土含量有增加的趨勢,但中-重稀土的賦存狀態和資源量是一個急需解決的科學問題。白云釔鋇礦的發現是對礦區重稀土賦存礦物的重大突破,同時對輕、重稀土元素分餾機制也提供了很好的礦物學證據和新認識。

白云鄂博礦床是一個稀有稀土礦物的寶庫,據不完全統計,礦物種類達180多種,是我國礦物種類及發現新礦物最多的礦床。截至目前,白云鄂博發現的新礦物種數已達18種,約占中國新礦物種數的十分之一,在我國新礦物發現地中占據首要位置。本次發現的全新重稀土新礦物白云釔鋇礦,不僅豐富了基礎礦物學知識寶庫,而且對認識白云鄂博重稀土元素賦存狀態,從礦物的角度了解礦床的形成與演變、元素賦存狀態、元素遷移、富集機制等有重要的理論意義,同時對認識重稀土資源也有實際意義。

新礦物將發布于IMA CNMNC Newsletter 77, Xue Y, Sun N, Li G*, Hao J, Liu P, Song W, Li X, Shen J, Yang L, Wang Z, Meng W, Yan G, Zhao Y and Liu Y. 2024. Bayanoboite-(Y), IMA 2023-084. CNMNC Newsletter 77, Eur. J. Mineral., 36。