4.6. Руды висмута

Висмут концентрируется в жильных Ni-Co-As-Bi-U месторождениях, попутно добывается при переработке медных, свинцово-цинковых, вольфрамовых, оловянных и золоторудных месторождений.

Главными промышленно-ценными минералами висмута являются висмутин и самородный висмут.

Все висмутовые минералы легко растворимы в азотной и в соляной кислотах.

Висмутин Bi₂S₃ (висмутовый блеск) внешне напоминает антимонит и имеет спайность как у антимонита (характерна спайность параллельная удлинению кристалла). Кристаллическая структура висмутина аналогична структуре антимонита. Характерными примесями в висмутине являются Fe, Cu, Sb, Те, иногда Se и Ag.

Висмутин широко распространён в высокотемпературных жильных и контактово-метасоматических месторождениях, где ассоциирует с вольфрамитом, касситеритом, арсенопиритом, пирротином, самород­ным золотом, пиритом. В контактово-метасоматических месторождени­ях висмутин часто содержит вростки теллуридов висмута.

Кроме того, висмутин присутствует в оловорудных и вольфрамовых жильных месторождениях и в золотоносных жилах.

Присутствует в золото-серебро-кобальто-никелевых жильных ру­дах, в тесной ассоциации с пиритом, халькопиритом, галенитом, само­родным висмутом и сульфоантимонидами РЬ и Ag.

Значительные концентрации висмутина отмечаются в серебро-оловянных рудах.

Висмутин является главным рудным минералом в висмутовых и медно-висмутовых жильных месторождениях, где характерна его тесная ассоциация с халькопиритом и самородным висмутом. Может встречаться и в составе полиметаллических руд. Висмутин может содержать очень мелкие включения минералов сурьмы, селена и теллура.

При окислении его поверхность покрывается коричневатой или желтой плёнкой.

Висмутин принадлежит к ромбической сингонии и может образо­вывать в рудах разнообразные по форме выделения:

• удлиненные шестоватые кристаллы с тонкой вертикальной штриховкой,

• игольчатые кристаллы с конечными гранями,

• волокнистые и аллотриоморфнозернистые агрегаты,

• радиально-лучистые агрегаты,

• округлые в разрезе зерна.

В отраженном свете висмутин белый, яркий как галенит, но в отличие от него имеет нежный очень слабый кремовый желтоватый оттенок. (R=42-48 %). Слабо двуотражает (белый до желто-белого). Обычны пластинчатые двойники, обусловленные вростками эмплектита Cu₂Bi₂S₄. Рельеф II группы. В скрещенных николях сильно анизотропный (серый до оливкового). Погасание в скрещенных николях прямое, но полная темнота не достигается, и в местах просветления появляются серые цвета с желтыми, бурыми, зелёными и фиолетовыми оттенками. Висмутин хорошо полируется. Микротвёрдость висмутина 73–188 кгс/мм².

Висмутин может встречаться в мирмекитовых срастаниях с галенитом (в сравнении с галенитом имеет слабый желто-кремовый оттенок). В ассоциации с самородным висмутом висмутин кажется серым с голубоватым оттенком.

При травлении HNО₃ полированная поверхность висмутина медленно вскипает и чернеет, окрашивается в чёрный цвет, при этом обнаруживаются трещины спайности. От действия НСl образуется иризирующая пленка. Висмутин растворяется в концентрированных HNO₃ и HC1 с выделением всплывающей серы. КОН на полированную поверхность висмутина не действует. От царской водки вскипает, буреет и выявляется структура.

От похожего антимонита висмутин отличается более сильным блеском и по реакции с КОН, не действующей на висмутин.

Может наблюдаться в виде округлых вкраплений в самородном висмуте. Вблизи самородного висмута под микроскопом висмутин вы­глядит матово-серо-голубым.

Висмутин очень трудно отличить в отраженном свете от висмуто­вых и свинцово-висмутовых сульфосолей, которые к тому же тесно с ним ассоциируют в рудах [3]. В отличие от них висмутин в отраженном свете более белый и это различие усиливается в иммерсии. Анизотропия у висмутина более сильная, чем у похожих на него сульфосолей.

Висмутин и сульфовисмутиты в отраженном свете имеют нежный желтоватый оттенок, а внутренние рефлексы у этих минералов отсутст­вуют. Похожие в отраженном свете сульфосоли сурьмы и мышьяка имеют характерный голубоватый оттенок, а с иммерсий густые красные внутренние рефлексы.

По сравнению с антимонитом висмутин в отраженном свете светлее и воспринимается как кремово-белый. От антимонита висмутин отличается более высокой отражательной способностью, более слабым двуотражением, более слабым эффектом анизотропии и отрицательным эффектом травления КОН.

В тесной ассоциации с висмутином и висмутовыми сульфосолями в свинцово-висмутовых рудах встречается галеновисмутин PbBi₂S₄.

Галеновисмутин PbBi₂S₄ в отраженном свете серо-белый (R=8–52 %), его рельеф близок галениту. Наблюдается ясное двуотражение (желто-белый с коричнево-розовым оттенком, сине-серый). Обнаруживает сильный эффект анизотропии с неясным цветным эффектом. В аншлифах хорошо видна призматическая спайность (он похож на «ребристый тростник»). Галеновисмутин порой образует скелетообразные срастания с висмутином и козалитом.

Козалит Pb₂Bi₂S₅ в отраженном свете имеет очень слабое двуотражение (светлый с кремовым оттенком, а в перпендикулярном этому положению – зеленоватый), он имеет слабый, но отчётливый эффект анизотропии.

Самородный висмут встречается в пегматитах, олово-вольфрамовых рудных жилах, в кобальто-никелевых рудах, пространственно связанных с районами скарновых сульфидно-магнетитовых месторождений, содержащих висмутовую минерализацию.

В отраженном свете самородный висмут в свежем аншлифе, как правило, тонкоисштрихован, он яркий кремово- или розовато-белый (R=68 %). Двуотражение слабое. Полируется хорошо. После полирования быстро тускнеет без изменения отражательной способности и становится желтым с красноватым оттенком. Темнеет на воздухе. Рельеф I группы. Анизотропия отчетливая и маскируется царапинами аншлифа. Характерны пластинчатые и паркетовидные двойники, дендриты. Дендриты самородного висмута встречаются в сфалерите, галените, саффлорите. Микротвёрдость самородного висмута 13–26 кгс/мм².При воздействии HNO₃ на полированную поверхность самородного висмута, она медленно вскипает, сразу буреет и чернеет, а после стирания остаётся светло-серый налёт.