印度Singrauli煤田稀土元素地球化学特征、矿物宿主及回收潜力研究

本文系统研究了印度Singrauli煤田中关键稀土元素(REY)的地球化学行为与矿物学特征，通过ICP-OES和XRF分析揭示了REY（79-136 ppm）与主要氧化物(SiO2/Al2O3/Fe2O3)的关联规律，发现Krishnashilla和Kakri矿区具有显著回收价值。研究为煤基稀土资源开发提供了重要数据支撑。

　　

研究亮点

• Singrauli煤田稀土总量(79-136 ppm)远超全球煤均值(73.4 ppm)，具重要工业回收价值

• Krishnashilla和Kakri矿区稀土富集程度最高(136 ppm)，是优先勘探靶区

• 轻稀土(La,Ce,Nd)与铝硅酸盐相(SiO₂/Al₂O₃)呈强正相关，而重稀土(Lu,Yb)与铁氧化物(Fe₂O₃)结合

地质背景

Singrauli煤田位于印度Son河谷盆地(23°47′N-24°12′N)，面积2200 km²，含煤地层发育于二叠纪Barakar组，以高灰分、多矿物组合为特征。

采样方法

按印度标准(IS 436)系统采集9个露天矿的45件样品，重点关注煤层顶底板接触带，采用冷冻干燥避免氧化。

主要氧化物特征

煤样氧化物含量排序：SiO₂>Al₂O₃>Fe₂O₃。Kakri矿区高硅铝含量暗示黏土矿物富集，而显著Fe₂O₃可能源自黄铁矿氧化。

结论

1. 1.

   电子显微镜(FE-SEM-EDX)发现稀土(Ce,Nd)存在于玻璃态硅铝磷相中

2. 2.

   发现铁锰矿物、锆石硅酸盐及潜在独居石/磷钇矿伴生

3. 3.

   煤灰中REY富集度达898 ppm，具备工业化提取条件