geolmsuВЕСТНИК МОСКОВСКОГО УНИВЕРСИТЕТА. СЕРИЯ 4. ГЕОЛОГИЯMoscow University Bulletin. Series 4. Geology0579-9406Издательский Дом МГУ10.33623/0579-9406-2021-3-76-88geolmsu-411Research ArticleСТАТЬИARTICLESПоведение лития в ликвидусной части высокофтористой гранитной системы при давлении от 10 до 50 МПаBehavior of lithium in the liquidus part of a high-fluorine granite system at pressures from 10 to 50 MPaЩекинаТ. И.ShchekinaT. I.

геологический факультет, кафедра петрологии ивулканологии, вед. науч. с., канд. геол.- минер. н. 

119991, Москва, ГСП-1, Ленинские Горы, 1

119991, Moscow, GSP-1, Leninskiye Gory, 1

t-shchekina@mail.ruРусакА. А.RusakA. A.

Институт геохимии и аналитической химии имени В.И. Вернадского РАН, мл. науч. с., аспирант

119991, Москва, ул. Косыгина, 19

119991, Moscow, Kosygin str., 19

aleks7975@yandex.ruАлферьеваЯ. О.AlferyevaYa. O.

геологический факультет, кафедра петрологии и вулканологии, ст. науч. с., канд. геол.- минер. н.

119991, Москва, ГСП-1, Ленинские Горы, 1

119991, Moscow, GSP-1, Leninskiye Gory, 1

YanaAlf@ya.ruГраменицкийЕ. Н.GramenitskiyYe. N.

кафедра петрологии и вулканологии, гл. науч. с., профессор, докт. геол.-минер. н.

119991, Москва, ГСП-1, Ленинские Горы, 1

119991, Moscow, GSP-1, Leninskiye Gory, 1

engramen@geol.msu.ruХвостиковВ. А.KhvostikovV. A.

ст. науч. с., канд. физ.- мат. н.

142432, Московская область, Черноголовка, ул. акад. Осипьяна, д. 4

142432, Moscow oblast, Chernogolovka, Academika Osipyan str., 6

vkhvostikov@mail.ruКотельниковA. Р.KotelnikovA. R.

гл. науч. с., докт. геол.-минер. н.; e-mail: kotelnik @iem.ac.ru

142432, Московская область, Черноголовка, ул. Академ. Осипьяна, д. 4

142432, Moscow oblast, Chernogolovka, Academika Osipyan str., 4

kotelnik@iem.ac.ruБычковА. Ю.BychkovA. Yu.

геологический факультет, профессор, докт. геол.-минер. н.; e-mail: 

119991, Москва, ГСП-1, Ленинские Горы, 1

119991, Moscow, GSP-1, Leninskiye Gory, 1

andrewbychkov@rambler.ruЗиновьеваН. Г.ZinovievaN. G.

геологический факультет, кафедра петрологии ивулканологии, зав. лабораторией, докт. геол.-минер. н.

119991, Москва, ГСП-1, Ленинские Горы, 1

119991, Moscow, GSP-1, Leninskiye Gory, 1

nzinov@mail.ruФГБОУ ВО «Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова»РоссияLomonosov Moscow State UniversityRussian FederationИнститут геохимии и аналитической химии РАН имени В.И. ВернадскогоРоссияVernadsky Institute of Geochemistry and Analytical Chemistry RASRussian FederationИнститут проблем технологии микроэлектроники и особочистых материалов РАНРоссияInstitute of Microelectronics Technology and Ultrahigh-Purity Materials RASRussian FederationИнститут экспериментальной минералогии РАН имени Д.С. КоржинскогоРоссияKorzhinskii Institute of Experimental Mineralogy (IEM) RASRussian Federation202127012022137688Copyright © Щекина Т.И., Русак А.А., Алферьева Я.О., Граменицкий Е.Н., Хвостиков В.А., Котельников A.Р., Бычков А.Ю., Зиновьева Н.Г., 20222022Щекина Т.И., Русак А.А., Алферьева Я.О., Граменицкий Е.Н., Хвостиков В.А., Котельников A.Р., Бычков А.Ю., Зиновьева Н.Г.Shchekina T.I., Rusak A.A., Alferyeva Y.O., Gramenitskiy Y.N., Khvostikov V.A., Kotelnikov A.R., Bychkov A.Y., Zinovieva N.G.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://vestnik.geol.msu.ru/jour/article/view/411

Экспериментально изучено распределение лития между алюмосиликатным и щелочно-алюмофторидным солевым расплавами в гранитной системе с предельным содержанием воды и фтора при температуре 700–800 °С и давлении 10–50 МПа. Показано, что литий распределяется в пользу солевого расплава при всех условиях. Повышение содержания воды в системе более 20% и давления от 10 до 50 МПа приводит к понижению значений коэффициента разделения лития между солевым и алюмосиликатным расплавами в 2–4 раза.

The distribution of lithium between aluminosilicate and alkali-alumina-fluoride salt melts in a granite system with the limiting contents of water and fluorine at temperatures of 700– 800° C and pressures of 10–50 MPa has been experimentally studied. It is shown that lithium is distributed in favor of the salt melt under all conditions. An increase in the water content in the system by more than 20 wt.% and a pressure from 10 to 50 MPa leads to a decrease in the partition coefficients of lithium between the salt and aluminosilicate melts by 2–4 times.

несмесимые алюмосиликатные и солевые расплавыкоэффициент разделениясодержание воды и литиядавлениеimmiscible aluminosilicate and salt meltspartition coefficientwater and lithium contentpressureАналитические данные получены в лаборатории локальных методов исследования вещества (кафедра петрологии и вулканологии геологического факультета МГУ имени М.В. Ломоносова) с использованием сканирующего электронного микроскопа «Jeol JSM-6480LV» (Япония) с энерго-дисперсионным спектрометром «Oxford X-MaxN» и электронно-зондового микроанализатора «JEOL JXA-8230», приобретенного за счет средств Программы развития Московского университета. Лабораторные исследования поддержаны грантом РФФИ (проект № 16-05-00859).ReferencesАлферьева Я.О., Граменицкий Е.Н., Щекина Т.И. Экспериментальное изучение фазовых отношений в литийсодержащей богатой фтором гаплогранитной и нефелинсиенитовой системе // Геохимия. 2011. № 7. С. 713–728.Алферьева Я.О., Граменицкий Е.Н., Щекина Т.И. Экспериментальное изучение фазовых отношений в литийсодержащей богатой фтором гаплогранитной и нефелинсиенитовой системе // Геохимия. 2011. № 7. С. 713–728.Алферьева Я.О., Щекина Т.И, Граменицкий Е.Н. Предельные содержания фтора и воды в гранитных высокоэволюционированных расплавах // Вестн. Моск. ун-та. Сер. 4. Геология. 2018. № 3. С. 70–76.Алферьева Я.О., Щекина Т.И, Граменицкий Е.Н. Предельные содержания фтора и воды в гранитных высокоэволюционированных расплавах // Вестн. Моск. ун-та. Сер. 4. Геология. 2018. № 3. С. 70–76.Андреева И.А., Коваленко В.И., Ярмолюк В.В. и др. Несмесимость силикатных и солевых (Li, Na, F) расплавов в комендитах проявления Дзарта-Худук (Центральная Монголия): данные изучения расплавных включений // Докл. РАН. 2007. Т. 414, № 4. С. 528–534.Андреева И.А., Коваленко В.И., Ярмолюк В.В. и др. Несмесимость силикатных и солевых (Li, Na, F) расплавов в комендитах проявления Дзарта-Худук (Центральная Монголия): данные изучения расплавных включений // Докл. РАН. 2007. Т. 414, № 4. С. 528–534.Баданина Е.В., Сырицо Л.Ф., Волкова Е.В. и др. Состав расплава Li-F гранитов и его эволюция в процессе формирования рудоносного Орловского массива в Восточном Забайкалье // Петрология. 2010. Т. 18, № 2. С. 139–167.Баданина Е.В., Сырицо Л.Ф., Волкова Е.В. и др. Состав расплава Li-F гранитов и его эволюция в процессе формирования рудоносного Орловского массива в Восточном Забайкалье // Петрология. 2010. Т. 18, № 2. С. 139–167.Волков А.И., Жарский И.М. Большой химический справочник. Минск: Современная школа, 2005. 163 с.Волков А.И., Жарский И.М. Большой химический справочник. Минск: Современная школа, 2005. 163 с.Граменицкий Е.Н., Щекина Т.И., Берман И.Б., Попенко Д.П. Концентрирование лития алюмофторидным расплавом в гранитной системе с фтором // Докл. РАН. 1993. Т. 331, № 1. С. 87–90.Граменицкий Е.Н., Щекина Т.И., Берман И.Б., Попенко Д.П. Концентрирование лития алюмофторидным расплавом в гранитной системе с фтором // Докл. РАН. 1993. Т. 331, № 1. С. 87–90.Граменицкий Е.Н., Щекина Т.И., Девятова В.Н. Фазовые отношения во фторсодержащих гранитной и нефелин-сиенитовой системах и распределение элементов между фазами. М.: ГЕОС, 2005. 186 с.Граменицкий Е.Н., Щекина Т.И., Девятова В.Н. Фазовые отношения во фторсодержащих гранитной и нефелин-сиенитовой системах и распределение элементов между фазами. М.: ГЕОС, 2005. 186 с.Граменицкий Е.Н., Щекина Т.И. Алферьева Я.О., Зубков Е.С. Распределение элементов I и II группы между ликвидусными фазами насыщенной фтором системы Si–Al–Na–K–Li–O–H // Вестн. Моск. ун-та. Сер. 4. Геология. 2008. № 6. С. 26-32.Граменицкий Е.Н., Щекина Т.И. Алферьева Я.О., Зубков Е.С. Распределение элементов I и II группы между ликвидусными фазами насыщенной фтором системы Si–Al–Na–K–Li–O–H // Вестн. Моск. ун-та. Сер. 4. Геология. 2008. № 6. С. 26-32.Загорский В.Е., Макагон М.В., Шмакин Б.М. Редкометалльные пегматиты. Новосибирск: Наука, 1997. 285 с.Загорский В.Е., Макагон М.В., Шмакин Б.М. Редкометалльные пегматиты. Новосибирск: Наука, 1997. 285 с.Загорский В.Е., Макагон В.М., Шмакин Б.М. Систематика гранитных пегматитов // Геология и геофизика. 2003. Т. 44, № 5. С. 422–435.Загорский В.Е., Макагон В.М., Шмакин Б.М. Систематика гранитных пегматитов // Геология и геофизика. 2003. Т. 44, № 5. С. 422–435.Котельников А.Р., Сук Н.И., Коржинская В.С. и др. Межфазовое разделение редких и редкоземельных элементов в силикатно-фторидных системах при Т=800–1200 С и 1–2 кбар (экспериментальные исследования) // Докл. РАН. 2019. Т. 48, № 5. С. 595–599.Котельников А.Р., Сук Н.И., Коржинская В.С. и др. Межфазовое разделение редких и редкоземельных элементов в силикатно-фторидных системах при Т=800–1200 С и 1–2 кбар (экспериментальные исследования) // Докл. РАН. 2019. Т. 48, № 5. С. 595–599.Перетяжко И.С., Савина Е.А. Тетрад-эффекты в спектрах распределения редкоземельных элементов гранитоидных пород как индикатор процессов фторидносиликатной жидкостной несмесимости в магматических системах // Петрология. 2010. Т. 18, № 5. С. 536–566.Перетяжко И.С., Савина Е.А. Тетрад-эффекты в спектрах распределения редкоземельных элементов гранитоидных пород как индикатор процессов фторидносиликатной жидкостной несмесимости в магматических системах // Петрология. 2010. Т. 18, № 5. С. 536–566.Соловова И.П., Гирнис Ф.А., Коваленко В.И. Жидкост ная несмесимость в системе пантеллеритовый расплав–F–Cl // Докл. РАН. 2010. Т. 433, № 3. С. 390–393.Соловова И.П., Гирнис Ф.А., Коваленко В.И. Жидкост ная несмесимость в системе пантеллеритовый расплав–F–Cl // Докл. РАН. 2010. Т. 433, № 3. С. 390–393.Сук Н.И. Жидкостная несмесимость в щелочных магматических системах. М.: КДУ, Университетская книга, 2017. 238 с.Сук Н.И. Жидкостная несмесимость в щелочных магматических системах. М.: КДУ, Университетская книга, 2017. 238 с.Сырицо Л.Ф. Мезозойские гранитоиды Восточного Забайкалья и проблемы редкометального рудообразования. СПб.: Изд-во СПбГУ, 2002. 360 с.Сырицо Л.Ф. Мезозойские гранитоиды Восточного Забайкалья и проблемы редкометального рудообразования. СПб.: Изд-во СПбГУ, 2002. 360 с.Шаповалов Ю.Б., Котельников А.Р., Сук Н.И. и др. Жидкостная несмесимость и проблемы рудогенеза (по экспериментальным данным) // Петрология. 2019. Т. 27, № 5. С. 577–597.Шаповалов Ю.Б., Котельников А.Р., Сук Н.И. и др. Жидкостная несмесимость и проблемы рудогенеза (по экспериментальным данным) // Петрология. 2019. Т. 27, № 5. С. 577–597.Baker D.R., Alletti M. Fluid saturation and volatile partitioning between melts and hydrous fluids in crustal magmatic systems: The contribution of experimental measurements and solubility models // Earth. Sci. Revie. 2012. N 114. Р. 298–324.Baker D.R., Alletti M. Fluid saturation and volatile partitioning between melts and hydrous fluids in crustal magmatic systems: The contribution of experimental measurements and solubility models // Earth. Sci. Revie. 2012. N 114. Р. 298–324.Нoltz F., Johannes W., Tamic N., Behrens H. Maximum and minimum water contents of granitic melts generated in the crust: a reevaluation and implications // Lithos. 2001. Vol. 56, N 1. P. 1–14.Нoltz F., Johannes W., Tamic N., Behrens H. Maximum and minimum water contents of granitic melts generated in the crust: a reevaluation and implications // Lithos. 2001. Vol. 56, N 1. P. 1–14.London D. Pegmatites // Canad. Miner. Spec. Public. 2008. Vol. 10. 368 p.London D. Pegmatites // Canad. Miner. Spec. Public. 2008. Vol. 10. 368 p.Thomas R., Foerster H.J., Rickers K., Webster J.D. For mation of extremely F-rich hydrous melt fractions and hydrothermaj fluids during differentiation of highly-evolted tin-granite magmas: a melt/fluid inclusion study // Contrib. Mineral. Petrol. 2005. Vol. 148. P. 582–601.Thomas R., Foerster H.J., Rickers K., Webster J.D. For mation of extremely F-rich hydrous melt fractions and hydrothermaj fluids during differentiation of highly-evolted tin-granite magmas: a melt/fluid inclusion study // Contrib. Mineral. Petrol. 2005. Vol. 148. P. 582–601.Veksler I.V., Dorfman A.M., Kamenetsky M., Dulski P., Dingwell D.B. Partitioning of lanthanides and Y between immiscible silicate and fluoride melts, fluorite and cryolite and the origin of the lanthanide tetrad effect in igneous rocks // Geochim. et Cosmochim. Acta. 2005. Vol. 69, N 11. P. 2847–2860.Veksler I.V., Dorfman A.M., Kamenetsky M., Dulski P., Dingwell D.B. Partitioning of lanthanides and Y between immiscible silicate and fluoride melts, fluorite and cryolite and the origin of the lanthanide tetrad effect in igneous rocks // Geochim. et Cosmochim. Acta. 2005. Vol. 69, N 11. P. 2847–2860.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.