金属硫化物矿床的次生富集作用

14CuSO₄+12H₂O+5FeS₂（黄铁矿）→7Cu₂S（辉铜矿）+5FeSO₄+12H₂SO₄

7CuSO₄+4H₂O+4FeS₂（黄铁矿）→7CuS（铜蓝）+4FeSO₄+4H₂SO₄

CuSO₄+PbS（方铅矿）→CuS（铜蓝）+PbSO₄

CuSO₄+ZnS（闪锌矿）→CuS（铜蓝）+ZnSO₄

11CuSO₄+8H₂O+5CuFeS₂（黄铜矿）→8Cu₂S（辉铜矿）+5FeSO₄+8H₂SO₄

经过上述反应的结果，可以大辐度地提高矿石中的某种金属的含量（品位），从而提高矿床的工业价值。根据这一特征，通常把这类富集金属的作用，称为次生富集作用。发生此类作用的流动带，称为次生富集带（图8-5）。次生富集矿石的金属含量，可较原生矿石高几倍至几十倍，不具工业价值的原生含矿岩石，经次生富集作用结果可变为矿石甚至是富矿石。由此可见，次生富集作用具有很大的实际意义。

必须指出，在硫酸盐溶液交代原生硫化物时，通常是按一定顺序进行的，即一般认为是按元素的亲硫性大小顺序进行的，这一序列称为休曼序列（Schürman）。休曼序列的顺序为：Hg-Ag-Cu-Bi-Cd-Pb-Zn-Ni-Co-Fe-Mn。由前到后，亲硫性逐渐变小。序列前面的金属盐类，可以交代后面的金属硫化物，即序列前面的元素可置换后面的元素。相反的情况一般是不存在的。举例来说，铜的硫酸盐溶液可以交代铅、锌、铁、钴等原生硫化物，但它不能交代汞、银的原生硫化物。实际上，修曼序列是由金属元素间的氧化还原电位的高低决定的，前面元素的氧化还原电位高于后面元素。

图8-6美国亚利桑那州Miami矿床根据钻孔资料做出的Cu品位变化曲线

次生硫化物富集带的厚度，一般为几米至几十米，个别矿床内可达百米以上。次生硫化物多聚集于该带的上部，随着深度的增加，次生硫化物逐渐减少，最后过渡为原生矿石带。

次生富集作用的最典型的例子是美国亚利桑那州Miami矿床的Inspiration矿体（图8-6）。这个矿床属斑岩型铜矿床，原生矿石品位1%，由浸染状黄铜矿组成，产在花岗岩体的边部，次生富集形成了品位4%左右的主要由辉铜矿组成的次生富集带。