钽铌(tǎn ní)矿(tantalum-niobium ores)是指含有钽和铌地矿物的总称。共有百余种。其中可作矿石开采的,主要由钽铁矿、铌铁矿和烧绿石。钽(Ta)铌(Nb)都属于高熔点(钽 2996℃、铌2468℃)、高沸点(钽5427℃、铌5127℃)稀有金属,外观似钢,灰白色光泽,粉末呈深灰色,具有吸气、耐腐蚀、超导性、单极导电性和在高温下强度高等特性。用于制备氧化钽、氧化铌,提炼钽、铌等。品位分析可以通过专用的钽铌矿浪声矿石分析仪进行快速分析。
钽矿床规模小,矿石品位低,嵌布粒度细而分散,多金属伴生,造成难采、难分、难选,回收率低;赋存状态差,大规模露采的矿山较少。我国没有独立的铌矿山,铌往往与稀土、钽伴生。
我国所规定的钽铌矿床储量计算的最低工业品位指标为:(Ta、Nb)205 0.016-0.028%,从我国大部分钽铌矿床品位都接近或略高于最低工业品位指标。Ta205品位超过0.02%的几乎没有,而Nb205品位超过0.1%的也只有几个碳酸岩类型的矿床,其它类型矿床Nb205品位均在0.02%左右。
钽铌储量数据显示,我国钽(Ta205)储量和基础储量在数量上还是很大的,但我国钽资源Ta205品位几乎没有一个超过0.02%,显然以这样低的品位套改出的“储量”与国外高品位计算出的储量难有可比性。铌亦是如此。
宜春钽铌矿矿区位于袁州区南东新坊乡境内,距宜春市区25公里,交通十分便利。该矿是一个含钽、铌、锂、铍、铷、铯多种稀有金属超大型矿床,也是我国重要的稀有稀土分散元素矿产资源基地。宜春钽铌矿床(又名414矿)位于江西省宜春市东南20km处,矿区面积7km2,是以钽为主的特大型稀有金属矿床。
矿山建设始于1973年,一期基建工程于1976年完成,成为国内钽铌精矿主要生产矿山,如今生产钽精矿(Ta2O5)占全国产量一半以上,经济与社会效益十分显著。
矿床处于华南加里东褶皱系桂湘赣褶皱带北缘的武功山隆起区,武功山复背斜的北东端东南翼,并有北东向断裂通过矿区。矿区出露地层有震旦系老虎塘组及第四系残积、冲积层。矿区构造骨架主要由银子岭背斜及其次级向斜和北东、北西、北东东、北北东4组断裂构成。区内岩浆活动频繁,侵入期次甚多。与成矿有关的岩体为燕山早期第二阶段第三次侵入形成的雅山花岗岩复式岩体。钽铌锂矿主要赋存在细粒白云母花岗岩相中。矿化面积2.8km2,矿床由银子岭、工人村、朱楼冲3个区段组成,其中银子岭为主矿体区段(看下图)。工人村区位于银子岭区段西北,朱楼冲位于银子岭之南。银子岭主矿体区段,矿体规模大、品位富,且出露部位高,为开采的主要对象,已进行了详细勘探。此外,在主矿体边部还有一些小矿体。
主矿体南北长1700m,东西平均宽644m,地表出露面积0.65km2。矿体厚度,最大196m,平均60m。形态简单,呈似层状。富矿体居于岩体上部,长1300m,平均宽551m,最宽达900m,平均厚度30.1m,最厚处42m。贫矿体位于富矿体的下部和边部,长1500m,最大宽度950m,平均572m,最大厚度62m,平均厚度36.2m。
矿石类型有原生钽铌矿和残坡积型砂矿两种,其中原生矿约占全区储量的99.2%。原生钽铌矿体赋存于钠长石化、锂云母化的花岗岩中。矿石品级分为富矿体,含Ta2O5>0.01%、贫矿体含Ta2O50.008%~0.01%;二级贫矿体含Ta2O5<0.008%~0.001%。矿床主要矿石矿物有细晶石、富锰铌钽铁矿、含钽锡石、锂云母、铯榴石及绿柱石等。本区花岗岩有明显的变质交代作用,钠长石化、锂云母化强烈而普遍,还有黄玉化、云英岩化、白云母化等。矿床有明显的垂直分带现象。矿床类型属花岗岩型稀有金属矿床,为岩浆晚期分异矿床。