Применение. К редкоземельным элементам (ТЯ) относятся лантан Lа, церий Се, празеодим Рг, неодим N4 прометий Рт, самарий 8т, европий Ей, гадолиний тербий ТЬ, диспрозий Бу, гольмий Но, эрбий Ег, тулий Тт, иттербий УЬ, лютеций Ьи и иттрий У. Редкие земли используются в металлургии как легирующие и модифицирующие добавки, повышающие механические свойства, тепло- и жаропрочность сплавов черных и цветных металлов. Они применяются как катализаторы при крекинге нефти, в производстве кинескопов цветных телевизоров, люминофоров, сверхмощных магнитных сплавов, лазеров и мазеров, регулирующих стержней (в4 8т, Еи) в атомных реакторах,
как источники радиоактивного излучения.
Запасы и добыча. Мировые запасы редкоземельных элементов (без СНГ) оцениваются в 45 млн т. Крупными считаются месторождения с запасами более 5GG тыс. т ТR2О3, средними - 5GG-1GG тыс. т, мелкими - менее 1GG тыс. т. Богатые руды содержат более 1-2 % ТR2О3, бедные - менее G,3 %. Производство редкоземельных концентратов (6g % ТR2О3) в зарубежных странах составляет 5G тыс. т, в том числе около 60 % в США. Редкие земли получают как из собственно редкоземельных руд (бастнезитовые и моноцитовые), так и попутно при переработке тантало-ниобиевых и урановых руд.
Цена бастнезитового концентрата (2000 г.) 660 $/т, монацитового
Геохимия и минералогия. Среднее суммарное содержание всей группы редких земель в земной коре около 0,01 %, содержание отдельных элементов варьирует от 2-10-5 (тулий) до 4,6-10-3 (церий). Около 200 минералов включают редкие земли, к промышленным же относятся монацит (Се,ТК)РО4 (до 70 % ТR2О3), ксенотим ТОО4 (до 60 %), бастнезит Се(СО3^ (65-75 %), паризит Се2Са(СО3)^2 (46-60 %), лопарит (Na,Се,Сa)(Тi,Nb,Тa)Оз (31- 35 %), фергюсонит YCNbО4) (30-45 %).
Типы промышленных месторождений
Месторождения редких земель являются, как правило, комплексными. Основное промышленное значение имеют следующие типы: магматические, пегматитовые, гидротермальные плутоногенные, скар- новые, остаточные выветривания, осадочные (россыпи и биохимические). Магматические и пегматитовые месторождения кратко уже были рассмотрены (см. раздел «Тантал и ниобий»).
Гидротермальные плутоногенные месторождения пространственно и генетически связаны с массивами щелочных грано-сиенитов и приурочены к тектоническим нарушениям. Рудные тела имеют форму линз и жил. Состав руд сложный. Жильную массу образуют карбонаты кальция, магния и железа, магнетит, барит, флюорит, кварц; рудные минералы представлены бастнезитом, паризитом, монацитом. Такого типа месторождения известны в США (Маунтин-Пасс), КНР (Ба- ян-Обо), Бразилии, Австралии.
Россыпные месторождения развиты широко и служат важным источником монацита, ксенотима, фергюсонита. Месторождения обычно комплексные: редкоземельные минералы сопровождаются цирконом, тантало-ниобатами, касситеритом, ильменитом, рутилом. Промышленно значимыми являются прибрежно-морские (для монацита) и элювиально-делювиальные россыпи. Крупные россыпные месторождения редких земель разрабатываются в КНДР, Индии, Шри-Ланке,
Австралии, Мозамбике, Канаде, США.
В Казахстане источниками редких земель являются в основном ванадиевые, фосфорные, урановые и титан-циркониевые месторождения. В этих месторождениях редкие земли содержатся в виде попутных компонентов, концентрация которых приближается к промышленному значению. Кроме того, известно около 10 месторождений и проявлений с явно повышенными концентрациями редких земель в качестве ведущего компонента: Акбулакское, Талайрыкское, Северо- Кутюхинское, Кундыбайское, Надеждинское, Молодежное месторождения в Северном Казахстане; Аккенсе в Центральном; Жамчинское в Южном; Приозерное в Западном. Крупным редкоземельным объектом является редкометалльное (ниобий-цирконий-редкие земли) месторождение Верхнее Эспе в Восточном Казахстане. Среди молибден- вольфрамовых месторождений (Центральный Казахстан) повышенными содержаниями редкоземельных элементов выделяются Верхнее Кайракты, Жанет, Южный Жаур и др.
Крупными месторождениями с редкоземельным оруденением являются ванадиевые - Баласауыскандык, Корамсак, Жабаглы; фосфоритовые - Аксай, Шолактау, Коксу, Кокджон, Жанатас, Верхний Ран и др. (Каратау); органогенно-фосфатно-урановые - Меловое, Тайбагар, Томак, Тасмурын (Мангистау); пластово-инфильтрационные урановые селеносодержащие - Инкай, Мынкудук, Канжуган и др. (Шу- Сарысуйская и Сырьдарьинская впадины); фосфорно-урановые - Заозерное, Тастыкольское и др.; урано-угольные - Кольжат, Нижне- илийское (Илийская впадина); угольные - Юбилейное (Каражира); Алакольское, Ленгерское, Шубарколь, Майкюбенский и Жиланшикский бассейны; титан-циркониевые россыпи - Обуховская, Заячья, Решающая, Агиспе и др.
Практический интерес представляют редкоземельные коры выветривания в Северном Казахстане, Торгае, Улытау (месторождение Кундыбай и др.).
Достарыңызбен бөлісу: |