يستمر الطلب العالمي على الأتربة النادرة في الارتفاع ، مما يدفع الموردين إلى استكشاف واستخراج المعادن الأرضية النادرة من الرواسب الحالية والموارد الجديدة مثل رواسب الغرينية المعدنية الثقيلة. دعنا نتعمق في أحدث التطورات في تعدين الأرض النادرة ، بما في ذلك توزيعها وإنتاجها ومعالجتها على مستوى العالم.
نظرة عامة على موارد الأرض النادرة العالمية:
موارد الأرض النادرة وفيرة في جميع أنحاء العالم ، وإن كانت موزعة بشكل غير متساو. وفقا للمسح الجيولوجي الأمريكي ، بلغ إجمالي احتياطيات الأرض النادرة العالمية في عام 2022 حوالي 130 مليون طن. الصين وفيتنام والبرازيل هي الدول الثلاث الأولى التي تمتلك احتياطيات تبلغ 44 مليون طن و 22 مليون طن و 21 مليون طن على التوالي.
من حيث الإنتاج ، تقود الصين والولايات المتحدة وأستراليا الحزمة في عام 2022. أنتجت الصين 210،000 طن ، تليها الولايات المتحدة مع 43،000 طن وأستراليا مع 18،000 طن.
ومع ذلك ، فإن التركيزات القابلة للتعدين من المعادن الأرضية النادرة نادرة نسبيا مقارنة بالمعادن الأخرى. تشمل المصادر الرئيسية للمعادن الأرضية النادرة ما يلي:
الولايات المتحدة: المونازيت ، الباستنايت ، سيليكونيت الإيتريوم ، خام الذهب الأسود ، و xenotime.
روسيا: الأباتيت في الصخور القلوية ، وخاصة في شبه جزيرة كولا.
أستراليا: مخلفات تعدين المونازيت والزينوتيم واليورانيوم ، مع رواسب كبيرة في قشرة الكربوناتيت في جبل ويلد ورواسب الغرينية على طول السواحل.
جنوب أفريقيا: المونازيت ، وجدت في المقام الأول في Steenkampskraal ، مقاطعة كيب.
البرازيل: المونازيت في قشرة التجوية الكربونية رواسب أرضية نادرة تتركز على طول الساحل الشرقي.
العناصر الأرضية النادرة الأكثر قيمة:
تتكون العناصر الأرضية النادرة من 17 عنصرا معدنيا ، وتختلف النسبة بين المصادر المعدنية المختلفة. يتم استخراج رواسب الباستنايت والمونازيت والزينوتيم وامتصاص الأيونات صناعيا ومعالجتها لاستخراج العناصر المعدنية القيمة.
على سبيل المثال ، خامات الباستنايت والمونازيت غنية بالتربة النادرة الخفيفة ، مما يجعلها مصادر حاسمة لاستخراج السيريوم واللانثانم. فيما يلي تفصيل لنسبة العناصر الأرضية النادرة في المناجم الرئيسية في مختلف البلدان:
تلعب هذه المعادن دورا حيويا في تلبية الطلب العالمي على العناصر الأرضية النادرة ودفع الصناعات المختلفة التي تعتمد على تطبيقاتها. Xenotime ، المعروف بتركيزه العالي من الأتربة النادرة الثقيلة والإيتريوم ، هو مصدر معدني حيوي لاستخراج الإيتريوم. تحتوي رواسب الامتزاز الأيوني ، السائدة في الصين ، على كميات ملحوظة من العناصر الأرضية النادرة الثقيلة مثل التيربيوم والديسبروسيوم ، الممتصة داخل معادن الطين في حالة أيونية.
تشمل معالجة خام الأرض النادرة حالات متنوعة. على سبيل المثال ، تعد معالجة الباستنايت والرمال المعدنية الشاطئية أمثلة سائدة.
الحالة 1: معالجة الباستنايت الأمريكية:
في منجم ماونتن باس في الولايات المتحدة ، يشكل الباستنايت المعدن الأرضي النادر الأساسي ، إلى جانب معادن الشوائب مثل الكالسيت والباريت. بعد اختبارات معالجة المعادن ، ابتكر مهندسو FTM خطة تتضمن فصل التكسير والطحن والتعويم. أسفرت هذه الاستراتيجية عن درجة تركيز أرضية نادرة بنسبة 23.46٪ ومعدل استرداد 88.52٪.
الخطوة 1: التكسير:
تخضع الخامات الأرضية النادرة الملغومة للتكسير الأولي عبر كسارة فكية ، يليها سحق ثانوي بكسارة مخروطية. يقلل الفحص اللاحق من حجم الجسيمات إلى أقل من 20 مم ، مما يسهل فصل المعادن الأرضية النادرة والشوائب المعدنية.
الخطوة 2: الطحن:
يدخل خام الأرض النادرة الذي تم فحصه إلى مطحنة كروية للطحن الجاف ، مما يعزز صفاء مسحوق المعادن وتوحيده. تقدم FTM Machinery مطاحن كروية مصممة خصيصا لمختلف السعات وأحجام التفريغ.
الخطوة 3: التعويم:
يفصل التعويم المعادن الأرضية النادرة عن الشوائب والشوائب المرتبطة بها بناء على الخصائص الفيزيائية والكيميائية للسطح. مثالي لجزيئات الخام الدقيقة ، يحقق التعويم تركيزا أرضيا نادرا في ظل ظروف محددة.
الحالة 2: معالجة المعادن في رمال الشاطئ الأسترالية:
تتميز الشواطئ الساحلية في أستراليا بالمونازيت باعتباره الأرض النادرة الأساسية ، مصحوبة بمعادن مثل الفلوريت والكالسيت.
الخطوة 1: التكسير:
تحقق الكسارات المطرقية والصدمية التكسير الأولي والثانوي ، على التوالي ، مما ينتج عنه جزيئات أرضية نادرة أدق.
الخطوة 2: الطحن:
تخضع الجسيمات المسحوقة للطحن الرطب في مطحنة القضيب ، مما يضمن كفاءة عالية وحجم جزيئات تفريغ موحد.
الخطوة 3: التقدير:
يؤدي استخدام المصنف الحلزوني إلى تنقية مسحوق الخام ، مما يعزز جودة الأرض النادرة عن طريق إزالة الطمي والطين.
الخطوة 4: الفصل المغناطيسي:
تعمل تقنيات الفصل المغناطيسي الضعيفة والقوية على التخلص من الشوائب وفصل المونازيت عن المعادن الأخرى مثل الزركون.
الخطوة 5: فصل الجاذبية:
تفصل طاولة الاهتزاز بين المعادن الأرضية النادرة ومعادن الشوائب بناء على اختلافات الكثافة ، مما ينتج بكفاءة مركزا أرضيا نادرا مؤهلا.
استنتاج:
يشكل استخراج العناصر الأرضية النادرة وفصلها تحديات بسبب الرواسب المشتتة والخلائط المعدنية. تقدم FTM Machinery خطوط إنتاج مخصصة لإثراء خام الأرض النادرة ، مما يعزز كفاءة الإنتاج والفعالية من حيث التكلفة. اتصل بمهندسينا للحصول على حلول مخصصة.