锑是一种柔软的银色金属,化学符号为Sb。它主要用于铅酸电池和金属合金,以增加强度、抗腐蚀性和硬度。锑在自然界中以天然元素的形式存在,但更常见的是存在于各种硫化物矿物中,包括主要矿石矿物辉锑矿 (Sb 2 S 3 )。锑通常以微量形式与含有铜、铅、锌和银的其他金属硫化物矿物一起出现。在弗吉尼亚州,据报道,在金-黄铁矿带、弗吉尼亚铜矿区和 Gossan Lead 铁铜矿区等贱金属和贵金属矿区发现了天然锑和黑曜石((Cu,Fe) 12 Sb 4 S 13 )。据报道,阿米莉亚伟晶岩区的伟晶岩矿床中发现了辉锑矿。由于这些矿床中锑的含量仅为微量,因此回收并不具有经济可行性。尽管弗吉尼亚州不太可能存在这种关键矿产资源,但锑有可能作为其他金属开采的副产品被回收。
铍是一种强度高、密度低的金属元素。它的熔点很高,导热性也很高。作为一种合金,铍可以增加强度、轻便性和抗腐蚀性,并用于航空航天和国防工业。在弗吉尼亚州,铍的主要来源是绿柱石矿物(Be 3 Al 2 Si 6 O 18 )。绿柱石是伟晶岩中常见的矿物,在弗吉尼亚州的许多地区都有发现。最值得注意的是,阿米莉亚县历史上曾在那里开采和勘探过这种矿物。其他几个县(包括波瓦坦县、罗克布里奇县和夏洛特县)也发现了以绿柱石形式存在的铍,但其产量不具有经济意义。
铋是一种脆性金属元素,导电性极低,电阻高。铋用于制药工业、颜料和化妆品,以及作为航空航天和国防工业的合金剂。铋通常存在于矿物铋矿(Bi 2 O 3 )和辉铋矿(Bi 2 S 3 )中。铋主要来源于金、铜、银、铅和锡的精炼副产品。在卡罗尔县和格雷森县的大戈桑铅铁铜矿区的方铅矿中发现了天然铋。它还与位于路易莎县的矿产区毒砂(FeAsS)有关。尽管弗吉尼亚州不太可能存在这种关键矿产资源,但铋有可能作为其他金属开采的副产品被回收。
铯是一种非常柔软、延展性极强的金属元素,化学符号为Cs。它的熔点低,反应性强。铯用于石油工业的钻井液、红外探测器、闪烁计数器和光电管中。铯可能存在于铯榴石((Cs,Na) 2 Al 2 Si 4 O 12 ▪ 2 H 2 O)和锂云母(KLi 2 Al(Si 4 O 10 )(F,OH) 2 )等矿物中。在弗吉尼亚州,人们在阿米莉亚县的卢瑟福矿区发现了锂云母,在路易莎县和斯波特瑟尔韦尼亚县的安娜湖附近也可能发现了锂云母,但目前还没有关于铯的确认分析数据。
铬是一种有光泽且非常坚硬的金属,化学符号为Cr。它被用作硬化合金或用于金属电镀,以产生坚硬、光滑、耐腐蚀的表面。铬铁矿(Fe 2 + Cr 2 O 4 )矿物是最重要的铬矿石,常见于火成岩和沉积岩中。在弗吉尼亚州西部皮埃蒙特地区发现了与伟晶岩有关的铬。尽管弗吉尼亚州尚未开采或勘探铬铁矿,但在阿米莉亚、费尔法克斯、弗洛伊德和劳登县发现了少量铬铁矿。富兰克林县的磁性皂石中也可能含有铬,而白金汉县、坎贝尔县、夏洛特县和爱德华王子县的绿云母(含高达5 % Cr 2 O 3 )中也可能含有铬。
萤石是矿物萤石(CaF2),它含有氟元素(F)。氟是一种高活性气体,在自然界中并不以游离元素的形式存在,而是很容易与几乎所有其他元素发生反应。它被广泛用于各种化学应用和产品中,主要包括牙膏中的氟化钠化合物、氢氟酸和用于核燃料铀浓缩的六氟化铀化合物。萤石用于钢铁和铝业,也可用于制造酸。弗吉尼亚州的许多县都发现了萤石,通常与重晶石和金属矿床有关,包括爱尔兰溪锡矿床(罗克布里奇县)、埃勒重晶石矿床(史密斯县)和哈姆区(梅克伦堡县)。在Albemarle县,萤石历来是从流纹岩堤坝和铅锌矿床脉石中的裂解块和骨料中开采的。虽然皮德蒙特省已知有广泛分布的矿藏,但这些矿藏的范围通常非常有限,不太可能有商业经济资源。
镓是一种银色的柔和金属元素。它的熔点很低,沸点很高。镓对技术,尤其是航空航天和电信行业至关重要。它可用于稳定核应用中的钚,也可用于光伏、半导体和晶体管。镓在自然界中并不以元素状态存在,但可以在几种稀有矿物中大量发现,包括五倍子岩(CuGaS2)、五倍子石(PbGa3(AsO4)、(SO4)]2(OH)6)、sohngeite(Ga(OH)3)和tsumgallite (GaO(OH))。它大多作为铝土矿(一种铝矿石)的副产品被开采出来,或在锌矿石中含有微量。尽管镓的存在尚不清楚,但 Virginia 州的 Botetourt 县和 Augusta 县存在小型铝土矿矿床,并已开采出铝矿。在Wythe县奥斯汀维尔矿山的矿尾矿中发现了低浓度的镓;为了确定经济可行性,需要进行更多采样。
锗是一种脆性类金属,化学符号为Ge。它是许多电子设备中的重要半导体和晶体管。锗还可用作合金、催化剂,用于荧光灯、相机镜头、显微镜和红外光学设备中。锗存在于硫化物矿物中,例如硫锗矿(Ag 8 GeS 6 )、锗矿(Cu 13 Fe 2 Ge 2 S 16 )和闪锌矿((Zn,Fe)S),并且经常与煤以及铜、铅、银和锌矿石一起发现。在弗吉尼亚州,白金汉县、罗金厄姆县和怀斯县的金属矿床以及弗吉尼亚州西南部的煤层中都发现了少量的锗。这些矿床中含有微量的锗,过去开采这些矿床并不具有经济效益。
氦是一种轻稀有气体,化学符号为He。氦的熔点非常低,比热非常高,并且在极低的温度下仍保持液态。这些独特的特性使得氦在低温学、超导性、核反应堆和燃料火箭中极其有用。尽管氦气逃逸到太空并且不包含在地球大气层中,但它是由含有放射性铀和钍的岩石产生的。在放射性衰变过程中,包括沥青铀矿(UO 2 )在内的矿物会释放出氦气,作为地下天然气的微量成分。因此,氦气的回收是天然气钻探过程的一部分,在此过程中,氦气是从其他气体中分馏出来的。尽管数量不多,但在钻井过程中有可能回收氦气作为其他天然气的副产品。
铟是一种柔软的银色金属,化学符号为 In。铟可用作合金、金属镀层和光电导体。铟与铁、铜和铅矿石以及锌矿物如黄铜矿(CuFeS 2 )和闪锌矿((Zn,Fe)S)有关。在弗吉尼亚州,少量的黄铜矿和闪锌矿都很常见。铟可能作为微量元素存在于怀斯县奥斯汀维尔矿和罗金厄姆县鲍尔斯-坎贝尔矿的矿石中,但为了确定其经济可行性,还需要进行额外的取样。
锂是一种银色、柔软的金属元素,化学符号为 Li。锂具有高度的反应性,但密度非常低。它可用于制造电池、作为合金、焊料和半导体。锂通常存在于伟晶岩矿物中,例如锂云母(K(Li,Al) 3 (Si,Al) 4 O 10 (F,OH) 2 )、锂辉石(LiAlSi 2 O 6 )和透锂长石(LiAl(Si 4 O 10 ))。在弗吉尼亚州,路易莎县和斯波特瑟尔韦尼亚县的安娜湖附近初步发现了锂云母,但尚未证实其中含有锂。阿米莉亚县阿米莉亚伟晶岩区(卢瑟福矿和莫菲尔德矿)的伟晶岩中也可能存在锂。
镁是一种银色、轻的金属元素,化学符号为Mg。镁具有反应性,熔点和沸点低。它与其他金属制成合金,用于脱硫钢和铁。镁在自然界中与其他元素结合存在于白云石(CaMg(CO 3 ) 2 )、菱镁矿(MgCO 3 )和橄榄石((Mg,Fe) 2 SiO 4 )等矿物中。在弗吉尼亚州,白云石矿物在山谷和山脊省的碳酸盐岩中很常见。菱镁矿分布于皮埃蒙特省的阿尔伯马尔县、阿米莉亚县和弗洛伊德县,与皂石和滑石一起产出。橄榄石存在于山麓的各种变质岩和辉绿岩中,以及沿海平原的一些重矿砂中。镁橄榄石 ((Mg) 2 SiO 4 ) 产于蓝岭省南部的变质超镁铁质岩中。弗吉尼亚州尚未开采镁,可能是因为镁的储量不足以进行开采。

铂族金属元素包括铂(Pt)、钯(Pd)、铑(Rh)、钌(Ru)、铱(Ir)、锇(Os)等金属。这些铂族金属(PGM)稀有、耐用且相对不活泼。它们对于各行各业来说都非常受欢迎。铂族金属可用作减少车辆排放的催化剂、制造炸药和化肥以及精炼原油。PGM 可用作计算机和电子产品中的硬化合金以及医疗植入物。尽管所有铂族金属都可以在天然状态下存在,但它们也可能与其他元素结合形成各种矿物。尽管它们尚未作为主要商品开采,但它们可能与少量其他金属(如铁、金和锌)一起开采。在弗吉尼亚州,有未经证实的报道称蓝岭省的超镁铁质岩中存在铂族金属,但形成经济矿床的可能性非常低。
钾盐是一种含有金属元素钾(K)的盐。钾质软、质轻、且反应性极强。钾主要用作肥料,但它还有许多其他用途,包括合金、油井钻井液和软水剂。弗吉尼亚皮埃蒙特和蓝岭的许多火成岩和变质岩都含有钾长石(K-feldspar)矿物,例如微斜长石和正长石(KAlSi 3 O 8 ),尽管这些岩石不是钾的原生矿石。可开采的钾盐通常以蒸发矿物钾盐 (KCl)、钾锰矿 (K 2 MgM 2 (SO 4 ) 3 )、光卤石 (KMgCl 3 ▪ 6 H 2 O) 或钾镁石 (KMg(SO 4 )Cl▪ 3 H 2 O) 形式形成。在弗吉尼亚州,蒸发岩矿物主要出现在西南部各县,但它们通常是石膏,含有钙 (Ca) 而不是钾 (K)。
铼是一种密度大的金属元素,化学符号为Re。铼非常稀有,熔点和沸点极高。它主要用作精炼石油的催化剂,以及制造飞机涡轮叶片的超级合金。铼可能存在于辉钼矿((Mo,Re)S 2 )矿物中,或罕见地以铼矿(ReS 2 )的形式存在。此类硫化物矿物可能形成于热液脉中,或斑岩型矿床中。铼最常见的产地是铜矿和钼矿的副产品。弗吉尼亚州蓝岭和皮埃蒙特省有几处小规模辉钼矿,但尚未发现铼矿的存在。
铷是一种非常柔软、致密的金属,化学符号为Rb。铷具有延展性、反应性、导电性。它有很多用途,主要用于制造特种玻璃,但对于全球定位系统 (GPS)、光纤、电子、烟火和医疗行业来说也是不可或缺的。铷不是矿物中的主要元素,但它可能以微量存在于各种岩石中。矿物白榴石 (K(AlSi 2 O 6 )、铯榴石 ((Cs,Na) 2 (Al 2 Si 4 O 12 )• 2 H 2 O)、光卤石 (KMgCl 3 ▪ 6 H 2 O) 和紫锌矿 (KFe 2 2 + Al(Al 2 Si 2 O) 10 )(OH) 2至KLi 2 Al(Si 4 O 10 )(F,OH) 2 )可以含有铷。锌云母与白云母类似,被发现产于弗吉尼亚州阿米莉亚县莫菲尔德矿的伟晶岩中。尽管铷的含量尚不清楚,但该地点已开采出铷云母。
钪是一种柔软、轻的金属,化学符号为Sc。它具有反应性并且熔点高。钪通常与稀土元素(REE)归为一类。钪被用作航空航天工业的合金,并用于生产特种灯具。尽管钪并不稀有,但它通常以微量存在于许多不同的矿物中。它最集中在黑钨矿 ((Fe,Mn)WO 4 )、黑钨矿 (Be 3 Sc 2 (Si 6 O 18 )) 和钇钨酸铵矿 ((Sc,Y) 2 Si 2 O 7 ) 等矿物中。大部分钪是作为铀矿或钨矿开采的副产品而回收的。在弗吉尼亚州,梅克伦堡县的黑钨矿已被勘探出含有钨,但尚未发现含有钪的报道。
锶是一种柔软、活泼的金属,化学符号为 Sr。锶用于烟火制造和制造应急照明弹。它在医疗行业有多种应用(例如癌症治疗和心脏 PET 扫描),用于油气井的钻井液,其同位素用于考古和地质研究。锶可能存在于天青石(天青石)(SrSO 4 )或锶矿(SrCO 3 )矿物中,这两种矿物都产于弗吉尼亚州。据报道,碳酸盐菱锶矿以块状形式存在于高地县和怀斯县的石灰岩中。在山谷县和里奇县的几个石灰岩或白云岩中发现了天青石,它是一种硫酸盐。这两种锶矿物最显著的产地都在东石峡采石场,那里储量丰富。
碲是一种易碎的银白色类金属,化学符号为Te。在商业上,碲的主要用途是在铜(碲铜)和钢合金中,它可以提高机械加工性。碲对于镉碲太阳能电池板和半导体的技术应用至关重要。碲是地壳中最稀有的稳定固体元素之一;它有时以其天然形式存在,但更常见的是作为金的碲化物存在,例如碲化金矿和碲化金矿(AuTe 2的两种不同同质异形体)、碲化金矿(Ag 3 AuTe 2 )和钾碲化金矿((Ag,Au) 2 Te 4 )。在弗吉尼亚州,据报道,金-黄铁矿带中的碲化铋矿物辉锑矿 (Bi 2 Te 2 S) 中含有碲,例如位于弗卢万纳县和古奇兰县哥伦比亚附近的碲矿。
钒是一种坚硬、易延展的银灰色过渡金属,化学符号为 V。钒具有导电性和隔热性。生产的钒大部分用于制造坚韧的钒钢合金,用于核反应堆、装甲板、车轴、工具、活塞杆和曲轴。这种元素金属在自然界中很少见,但钒的化合物天然存在于大约65不同的矿物中,包括磁铁矿(Fe 3 + 2 Fe 2 + O 4 )、钒铅矿(Pb 5 (VO 4 ) 3 Cl)、钒钾矿(K 2 (UO 2 ) 2 (VO 4 ) 2 • 3 H 2 O)和钒铅矿(V 5 + S 4 )。最重要的工业钒化合物五氧化二钒用作生产硫酸的催化剂。目前,世界上大部分的钒产量都来自超镁铁质辉长岩中的含钒磁铁矿。在弗吉尼亚州,对位于波瓦坦西南部的皮埃蒙特结晶岩中的铀、钍、钴、钒和钼进行了分析,以探索在该地区1974航空放射测量调查中检测到的异常放射性。调查分析表明,放射性主要是由梅登斯片麻岩中的独居石中钍引起的。
