Кольский полуостров может стать источником редких земель
Ученые Горного и Геологического институтов Кольского научного центра РАН в Апатитах разработали эффективный метод флотации анкилитовых руд, богатых редкоземельными элементами (РЗЭ). Результаты исследования опубликованы в «Записках Горного института»
Разработка редких земель (лат. terrae rarae) — ключевой тренд геологии XXI века. В эту группу входит 17 элементов периодической системы Менделеева — скандий, иттрий и 15 лантаноидов (лантан, церий, празеодим, неодим, прометий, самарий, европий, гадолиний, тербий, диспрозий, гольмий, эрбий, тулий, иттербий, лютеций). Сфера применения редкоземельных металлов необычайно широка — они востребованы в производстве ветрогенераторов и электромобилей, оборонной промышленности и медицинской диагностике.
На сегодняшний день добыча редкоземельных металлов идет в основном из бастнезитовых руд, запасы которых сосредоточены в Китае и США. Альтернативой служат анкилитовые руды, ими богаты карбонатитовые поля Петяйян-Вара на Кольском полуострове. Проблема в том, что анкилиты соседствуют с доломитами и кальцитами. Эти минералы похожи на анкилиты по свойствам и тоже ценны как строительный и отделочный камень, но, увы, бедны редкими землями. Чтобы отделить анкилиты от менее ценной породы, необходимы провести достаточно сложные химические манипуляции.
В ходе экспериментов кольские ученые разработали алгоритм флотации, позволяющий отделить анкилитовую руду с максимально возможным выходом. В качестве реагентов используются гидроксаматы и производные аминокислоты. Оптимальным «поисковиком» анкилитов оказался аланин (аминокислота с формулой NH2-СH (СН3)-СООН), который не только связывает искомые минералы, но и практически не обращает внимания на пустую породу.
В итоге руду с содержанием 10% редкоземельных элементов удалось обогатить до концентрата с содержанием 33,4% РЗЭ при дальнейшем извлечении 64,7%. Этот показатель превышает выход на аналогичных месторождениях в Америке. Флотация анкилита со столь высоким выходом позволяет рассчитывать на эффективную разработку кольских месторождений даже несмотря на не столь высокое абсолютное содержание РЗЭ по сравнению с бастнезитами и объективные технические сложности при добыче и комплексной переработке руды.
Недавно мы рассказали о повышенном уровне радиации в таежных экосистемах Кольского полуострова.
