Обогащение руд и россыпей редких и благородных металлов - Полькин С.И.
Скачать (прямая ссылка):
Самородное золото, висмутин, галенит, халькопирит, пирит
Примечание. Основные минералы-носители даны курсивом.
битуминозных сланцах, известняках, в пегматитовых месторождениях (скандий — в ортите, эвксените, бетафите и др., галлий и таллий — в сподумене, лепидолите, берилле) и др.
В табл. 1.3. указаны минералы-носители (концентраторы) рассеянных элементов, которые содержатся преимущественно в следующих типах гидротермальных (и экзогенных) месторождений:
в медно-колчеданных — германий, кадмий, селен, таллий, теллур;
в полиметаллических, медьсодержащих и оловосодержащих — индий, кадмий, германий, лантан, селен, теллур, таллий;
в медно-молибденовых и молибденовых — рений, селен, германий; -
в кобальтовых и уран-медно-кобальтовых — селен, теллур, возможно, германий;
в уран-молибденовых — рений, селен, таллий; в золоторудных — теллур, селен;
в угольных и осадочных урановых месторождениях (морского, озерного, речного и болотного происхождения) экзогенного типа — германий, селен, таллий, скандий, редкие земли.
Рассеянные элементы чаще всего извлекают попутно при эксплуатации месторождений других полезных ископаемых, содержащих минералы-носители.
Рассеянные элементы могут находиться в рудах в следующей форме:
изоморфных примесей в рудных и нерудных минералах, например, рений изоморфно замещает молибден и часто входит в состав молибденита и т. д. Рассеянные элементы, включенные в минералы породы, практически извлечь невозможно;
12
мельчайших включений собственных минералов (германий, таллий, селен, теллур), например германиевых минералов рень-ерита и германита в борнитовых рудах и др.;
сорбированных примесей; коллоидно-дисперсные минералы, в том числе и сульфиды, могут легко адсорбировать рассеянные элементы (надо учесть их большой ионный радиус). При дальнейшей кристаллизации коллоидных сульфидов и др. рассеянные элементы выделяют свои собственные минералы, так как они не могут входить в кристаллические решетки других минералов.
Экзогенные месторождения отличаются большими размерами и доступны для эксплуатации.
Наибольший интерес представляют россыпные месторождения, среди них морские россыпи являются основными источниками добычи титана, циркония и монацита. В прибрежной зоне морей и океанов эти россыпи имеют протяженность десятков, сотен, а иногда тысяч километров, например в Австралии, Индии, Бразилии, США, и др. Россыпи образуются также на берегах озер, в устьях рек. В зависимости от условий образования россыпи называют элювиальными, делювиальными, аллювиальными и др. Они являются важными источниками не только титана и циркония, но и тантала, ниобия, редких земель, содержащихся в колумбите, танталите, ксенотиме, эвксените и др.
К экзогенным месторождениям относятся также руды, связанные с корой выветривания, подвергшиеся значительному изменению и разрушению. Они часто содержат пирохлор, циркон в пегматитовых и карбонатитовых породах и образуют месторождения крупных резмеров.
Значительный интерес представляют соляные отложения или рапа высыхающих озер, в которых содержатся соли лития, рубидия, цезия. Классическим примером является высохшее озеро Сирлз в Калифорнии (США).
Осадочные урановые месторождения (морского, озерного, речного и болотного происхождений) характеризуются связью урана с органическими веществами. Кроме урана в них содержатся ванадий, молибден, селен, иногда таллий германий и редкие земли, причем селен имеет собственные минералы, а германий и редкие земли тесно связаны с органическими веществами.
Фосфатные осадочные месторождения содержат фосфориты, редкие земли (в апатите), скандий, цирконий и уран в сорбированном виде или в виде тончайших включений оксидов урана.
В угольных месторождениях часто концентрируются уран, германий, скандий, редкие земли иттриевой группы, бериллий. Наибольший интерес представляют угли как источник получения германия. Германий связан в основном с органической массой угля (преимущественно с гуминовыми кислотами). Часть его, очевидно, связана с силикатами и сульфидами, содержания
13
которых незначительны. Считают также, что германий сорбируется гелем гумусовых кислот из растворов в торфяной стадии образования углей.
Глава 2.
ОСОБЕННОСТИ ПРОЦЕССОВ ОБОГАЩЕНИЯ РУД И РОССЫПЕЙ РЕДКИХ МЕТАЛЛОВ
§ 2.1. КЛАССИФИКАЦИЯ РУД И РОССЫПЕЙ ПО ОБОГАТИМОСТИ
Процессы обогащения руд редких металлов определяются особенностями (рудного сырья, его вещественным составом, а также требованиями промышленности к готовым концентратам.
Низкое содержание редких металлов в руде, исчисляемое обычно десятыми и сотыми, а иногда (например, для танталовых или комплексных руд) тысячными долями процентов, и высокие требования к качеству готовых концентратов редких металлов вызывают необходимость доводить степень обогащения * до 100—1000 и выше. Как правило, редкометалльные руды являются комплексными, содержащими одновременно от двух и более (иногда до 10—20) редких, редкоземельных и рассеянных элементов, извлечение которых в отдельные монометаллические концентраты или в концентраты по группам металлов требует применения сложных и комбинированных технологических схем и процессов, сочетающих обогатительные металлургические, гидрометаллургические и физико-химические методы обработки.
