近年来地质证据的积累,使人们认识到铜在气相中迁移是一种重要的地球化学过程,本项目采用溶解度法,在330℃~370℃,压力为4.2~10 MPa的条件范围内,实验研究了CuCl和 CuCl2在不饱和水蒸气相中的溶解度。结果表明水蒸气的存在,大大增强了铜在气相中的溶解能力;恒定温度下,铜在气相中的溶解度随着水蒸气压的增加而增大,两者呈正相关关系。气相中铜以水合物的形式存在;本项目采用气/液相分配实验装置,开展了气/液平衡的两相流体中,铜、钠和锌的分配系数的研究工作,随着温度由340℃上升至370℃,相应的水的饱和蒸汽压增大,Cu 、Na 和Zn的分配系数由0.0009增大至0.005,实验条件趋近于临界点,气相密度增大,金属在气/液相之间的分配系数增大,直至临界点分配系数为1。因此接近临界点的气体有能力携带足量的金属元素进行迁移。总之,研究结果明确显示出金属铜与气体溶剂H2O之间的相互作用,大大增强了铜在气相中的迁移能力,因此有理由认为在特定地质条件下(如岩浆去气和岩浆热液演化等),气相流体尤其是临界点附近的气相流体有可能对铜的迁移和成矿起到重要作用。
英文主题词Cu; water vapor; vapor/liquid phase; solubility; partition