Новый минерал АМГАИТ обнаружен на Хохойском золоторудном месторождении

В международном журнале открытого доступа «MINERALS», индексируемом в базе WOS (IF2022=2.818)  опубликована статья сотрудников лаборатории геологии и минералогии благородных металлов ИГАБМ СО РАН  Анисимовой Г.С., Кондратьевой Л.А. и Кардашевской В.Н в соавторстве с российскими и зарубежными коллегами:   Anatoly V. Kasatkin, Galina S. Anisimova, Fabrizio Nestola, Jakub Plášil, Jiˇrí Sejkora, Radek Škoda, Evgeniy P. Sokolov, Larisa A. Kondratieva and Veronika N. Kardashevskaia Amgaite, Tl3+ 2Te6+O6, a New Mineral from the Khokhoyskoe Gold Deposit, Eastern Siberia, Russia// Minerals 2022, 12, 1064. https://doi.org/10.3390/min12091064

 

Новый минерал амгаит обнаружен на Хохойском золоторудном месторождении в 120 км к западу от г. Алдан, Алданский район, Республика Саха (Якутия), Восточная Сибирь, Россия. Амгаит образует тонкозернистые цветоморфные агрегаты до 0,05 мм в поперечнике и тесно срастается с авиценнитом и неустановленными карбонатами и антимонатами Tl. Другие сопутствующие минералы включают золото, серебро, акантит, арсенопирит, пирит, бертьерит, халькозин, вейссбергит, хлораргирит, кальцит, кварц, гетит и т. д. Амгаит имеет цвет от темно-красновато-коричневого до черного. Он имеет субметаллический блеск, черную полосу, хрупкую прочность и раковистый излом. Его плотность, рассчитанная по эмпирической формуле и данным РФА, составляет 8,358 г/см3. Твердость по шкале Мооса ок. 1,5–2. Оптически амгаит одноосный. В отраженном свете серый с голубоватым оттенком, очень слабо анизотропный с редкими коричневато-красными внутренними рефлексами. Значения коэффициента отражения для четырех длин волн COM [Rmin, Rmax (%)(λ в нм)] составляют: 13,5, 14,2 (470); 12,7, 13,2 (546); 12,3, 12,7 (589); и 11,7, 12,3 (650). Спектр КР показывает отсутствие в минерале групп H2O, OH–, CO32– и связей B–O. Химический состав (электронно-зондовый, мас.%): MgO 0,43, CaO 1,62, Fe2O3 0,36, Tl2O3 66,27, Sb2O5 3,48, TeO3 27,31, сумма 99,47. Эмпирическая формула на основе 6 O apfu: Tl3+1,74Ca0,17Mg0,06Fe3+0,03Te6+0,93Sb5+0,13O6. Амгаит тригональный, пространственная группа Р321, с параметрами элементарной ячейки: а = 9,0600(9), с = 4,9913(11) Å, V = 354,82(8) Å3, Z = 3. Наиболее сильные линии порошка X- дифрактограмма [доб, Å (I, %) (hkl)] составляет: 3,352 (100) (111), 3,063 (15) (201), 2,619 (49) (300), 2,065 (18) (221), 1,804 (28) (302), 1,697 (8) (321), 1,625 (9) (411). Кристаллическая структура амгаита такая же, как у синтетического Tl3+2Te6+O6. Новый минерал назван в честь реки Амги, в бассейне которой находится золоторудное месторождение Хохойское. Типовой материал находится в фондах Минералогического музея им. Ферсмана РАН, г. Москва, Россия под регистрационным номером 5773/1.

Рис.1.Зональные агрегаты амгаита. Снято на сканирующем микроскопе.

Химический состав амгаита

Constituent Wt.% Range Standard Deviation Reference Material
MgO 0.43 0.31–0.53 0.10 pyrope
CaO 1.62 1.50–1.69 0.09 fluorapatite
Mn2O3 0.25 0.18–0.35 0.07 rhodonite
Fe2O3 0.16 0.13–0.19 0.02 hematite
Tl2O3 66.27 64.68–67.12 0.98 Tl(Br,I)
Sb2O5 3.48 2.11–5.74 1.51 Sb
TeO3 27.31 26.10–28.87 0.97 HgTe
Total 99.52      

Рис.2. Спектры отражательной способности амгаита

 

Рис.3. Спектры Raman амгаита

Рис. 4. Порошковая микрорентгеновская дифрактограмма амгаита в сравнении с линиями синтетического Tl3+2Te6+O6.

Рис.5. Кристаллическая структура амгаита

 

Рыхлые породы Хохойского золотопроявления, где обнаружен амгаит, имеют очевидное гипергенное происхождение. Обогащение руд Tl происходило при калиевом метасоматозе в зонах разломов. Очень сильные окислительные условия привели к тому, что и Tl, и Te достигли в амгаите своих высших валентных состояний: +3 и +6 соответственно.

Обнаружение в рудах Хохойского рудного поля амгаита наряду с другими минералами Tl, такими как авиценнит, янковицит, парапьерротит, вейссбергит и несколькими еще неназванными фазами Tl, имеет важное значение для промышленной добычи золота в регионе. Достаточно своеобразную ассоциацию золота с минералами Tl следует учитывать при выборе правильной технологии извлечения золота ввиду высокой токсичности таллия, с одной стороны, и его растущей экономической ценности и числа промышленных применений, с другой. С начала XXI века таллий демонстрирует устойчивую тенденцию к росту стоимости – примерно с 1290 долларов США за кг в 2000 году [28] до 8400 долларов США за кг в 2021 году [1]. Весьма вероятно, что эта тенденция сохранится и в предстоящий период, поскольку аналитики предсказывают, что таллиевая промышленность будет расти со значительным совокупным годовым темпом роста, а его применение значительно возрастет во всем мире [29,30]. В связи с этим особое значение приобретает возможное попутное извлечение таллия при добыче золота.