Abstract
The subsolidus region of the Fe-W-S system was studied by experiments performed in evacuated silica tubes. Ternary phases were not encountered. Tungsten disulphide WS2 is stable with the iron sulphides but not with metallic iron. The major tie-line pyrrhotite-tungsten differentiates this system from the analogous Fe-Mo-S system. Experiments on the Fe-W-O-S system demonstrate that WS2 (tungstenite) is not stable in the presence of iron oxides. Molybdenum and tungsten show different affinities to sulphur which is manifested in nature in abundant molybdenite as contrasted with rare tungstenite. Sulphur fugacity data in the literature differ on WS2. There data are compared with the present experimental results.
Zusammenfassung
Das ternäre System Fe-W-S wird durch Abschreckungsexperimente in evakuierten Quarzglasampullen sowie durch Differential-Thermoanalyse untersucht, die Phasengleichgewichtsbeziehungen sind in einem isothermen Digramm T<743 °C veranschaulicht. Unterhalb 743±2 °C liegt der Stabilitätsbereich des Pyrits, FeS2, welcher mit Tungstenit, WS2, koexistiert. Konodenscharen erstrecken sich ferner von WS2 zu Pyrrhotin und zwar über einen weiten Bereich der Fe1-xS-Mischkristallreihe. Von FeS, oder annähernd stöchiometrischem FeS verlaufen Konoden zum metallischen Wolfram und zu den intermetallischen Phasen Fe2W und Fe3W2. Eine ternäre Phase wurde nicht gefunden. Experimente im ternären sowie im quaternären System Fe-W-O-S demonstrieren, daß WS2 weder mit metallischem Eisen noch mit Eisenoxiden stabil ist. Molybdän und Wolfram zeichnen sich durch unterschiedliche Affinität zu Schwefel aus, und daraus resultierende Schlußfolgerungen werden in bezug auf natürliche Mineralvergesellschaftungen diskutiert. Die in der einschlägigen Literatur gemachten Angaben über die Schwefelfugazität von Fe, Mo und W werden kritisch untersucht. Dominierende Unterschiede hinsichtlich der Phasengleichgewichtsbeziehungen des Fe-W-S-Diagrammes zu anderen Fe-beinhaltenden Sulfidsystemen, wie Fe-Mo-S, Fe-Sn-S und Fe-Bi-S, werden aufgezeigt.
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Štemprok, M. The iron-tungsten-sulphur system and its geological application. Mineral. Deposita 6, 302–312 (1971). https://doi.org/10.1007/BF00201888
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