沙子、粉砂和粘土的沉积物中通常含有少量重矿物颗粒,这些颗粒的比重(大于2 . 9 )比更常见的石英砂颗粒(约2 . 65 )要高。有些很容易被看到,呈深色和不透明的颗粒,但有些则是浅色或半透明的,不容易与石英区分。重矿物包括磁铁矿、钛铁矿、白钛矿、金红石、锆石、石榴石、独居石等。其中一些是含有钛、锆、氧化铝和稀土元素的宝贵工业矿物。重矿物源自内陆地区暴露的火成岩和变质岩的风化,可以通过沿海、冲积和风成过程进行浓缩,这些过程带走密度较小的颗粒,留下密度较大的重矿物砂。

Year of first production in Virginia:1997
拥有商业采矿的 县级地点(过去和现在): Dinwiddie, Greensville, Sussex
郡的 产2025 量:93 。9 千吨
中生产的矿物的2025 估计价值: 51美元。2 百万

重矿砂开采现场

钛铁矿(FeTiO 3 )、白钛矿(蚀变钛铁矿)和金红石(TiO 2 )含有二氧化钛,主要用于制造油漆、塑料和纸张中使用的白色颜料。金红石也是用于航空航天工业、人工关节和肢体以及心脏起搏器的钢合金中使用的海绵钛金属的来源。锆石(ZrSiO 4 )是锆元素的来源,用于多种工业化学应用,如陶瓷釉料以及钢铁制造中的耐火砖和铸造砂。独居石(CePO 4 )通常含有天然的稀土元素混合物,包括铈(Ce)、镧(La)、钕(Nd)、镨(Pr)等。这些元素用于发电、电子产品、电池和磁铁的制造以及各种其他冶金应用。以上列出的所有矿物及其所含元素均属于美国地质调查局2025关键矿物清单中列出的60商品。

重矿物的经济矿藏可能存在于现代沉积物堆积中,也可能存在于远离今天海岸线的古代海滩沉积物中。在Virginia,Iluka Resources Ltd在Dinwiddie县的Old Hickory和Concord矿床以及Greensville县的Brink矿床上生产钛和锆精矿。这些重质矿床形成于大约 3 至 4 百万年前的上新世时代,当时大西洋海岸线位于Richmond现在所在地附近的海拔更高。目前正在对这些陷落带矿床的沉积年龄和源岩进行研究。在近海砂沉积物中也发现了重矿物,这反映了曾经在海平面低谷时期出现陆地沉积物的亚海相动态环境,现在又经过现代近海沉积物动态的再加工。有关近海重矿物研究的更多信息,请点击此处(近海砂资源)

钛铁矿、白钛矿、金红石和锆石约占 Iluka 所产重矿物精矿的80 %。开采的沉积物通过重力螺旋浓缩机进行处理,将密度较大的重矿物与密度较小的非经济矿物颗粒分离。静电和磁分离进一步浓缩了各个重矿物成分。2017年,Iluka 暂停了运营,但继续持有这些地区的采矿租约。

截至2024 ,Atlantic Strategic Minerals 已重启位于弗吉尼亚州 Stony Creek 附近的 Millrun 矿场的采矿作业 (https://www.atlanticstrategicminerals.com/)。作为地球核磁共振成像计划的一部分,有关重矿砂的额外调查已经完成。

 

弗吉尼亚州重矿砂生产

年产量及估计价值1

1年度矿产价值的估算是根据向弗吉尼亚能源公司报告的吨位以及众多已出版和未出版来源报告的商品销售价格计算得出的。这些价格可能包括国家或全球行业平均价格。计算出的年值不一定反映弗吉尼亚州矿山经营者收到的实际销售价格。

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