Quartz isolatings in the shales and amphibolites of the East-Ufalei zone as a source for the production of high-purity quartz raw materials (Southern Urals)

Объект исследований. Объектом исследования являются линзы, желваки и прослои гранулированного кварца, залегающие в амфиболитах и сланцах восточной части Уфалейского гнесово-амфиболитового комплекса. Материалы и методы. С использованием метода оптической спектроскопии, на базе микроскопа Axiolab, Olympus BX50, рассмотрены петрографические особенности кварцевых тел из гранат-слюдистых, двуслюдяных, гранатслюдяных и турмалин-гранат-слюдяных сланцев и амфиболитов. На растровом электронном микроскопе Tescan Vega 3 Sbu с энергодисперсионным спектрометром Oxford Instruments X-act изучена морфология поверхности кварцевых сколов. Элементный состав исходного и глубокообогащенного кварцевых концентратов определен с использованием оптико-эмиссионного спектрометра Varian-720-ES с индуктивно-связанной плазмой. Регистрация ИК-спектров выполнена на инфракрасном Фурье-спектрометре Nicolet-6700 Thermo Scientific. Спектры моделировались суперпозицией гауссовских линий в программе Peakfit. Наплав кварцевых стекол из глубокообогащенного концентрата осуществлялся на модернизированной ростовой установке ГРАНАТ-2М в атмосфере аргона. Результаты. Кварцевые прослои, линзы и желваки мощностью от 0.5–1.0 до 1.5–3.0 м сложены мелко-среднезернистым до крупнозернистого, прозрачным и полупрозрачным гранулированным кварцем. Кварцевые тела в большинстве случаев имеют неоднородное строение, местами они интенсивно блокированы и деформированы. Кварц характеризуется низкими концентрациями водосодержащих дефектов и элементов-примесей. После проведения глубокого обогащения кварцевой крупки полученные результаты сопоставимы с кварцем марки IOTA фирмы Unimin. Высокие качественные характеристики кварца связаны с условиями его образования, в том числе с процессами перекристаллизации, при которых происходило “самоочищение” кварцевых зерен и вынос минеральных примесей в межзерновое пространство. Выводы. Линзы, желваки и прослои гранулированного кварца восточной части Уфалейского гнейсово-амфиболитового комплекса являются перспективным сырьем для получения высококачественных кварцевых концентратов.