یادداشت علمی دکتر امین افصحی

چشم انداز توسعه عناصر نادر و راهبردی

دکتر امین افصحی: افقی روشن پیش روی REE کشور گشوده شده است تفاوت مونازیت و باستانزیت ازمنظر کانساری: (کاری از گروه صنعتی و معدنی آرسس)

باستنائزیت یکی از کانی های بسیار مهم در تامین عناصر نادر خاکی در جهان به شمار می رود ،به نوعی این کانی به همراه مونازیت تامین کننده اصلی عناصر نادر خاکی هستند. حال با اکتشاف این کانی استراتژیک در مروست افق روشنی پیش روی REE کشور گشوده شده است .

در واقع باید توجه داشت که تا پیش از اکتشاف باستانزیت، مونازیت به عنوان کانی عناصر نادر خاکی در مروست شناسایی شده بود و از آنجایی که مونازیت کانی فسفاته است لذا تاکنون مطالعات تخصصی بر روی دیگر کانی های پلاسر مروست صورت نگرفته بود و گاها ،هم بستگی منفی بین عناصر نادر خاکی و فسفات در منطقه،به عنوان یک نقیصه اکتشافی و یا تجزیه و تحلیل غلط مورد تفسیر قرار می گرفت حال مشخص شده از دلایل هم بستگی نسبتا پایین بین عناصر نادر خاکی و فسفات،در بعضی مناطق مروست،وجود دو کانی سیلیکاته آلانیت و کربناته باستنائزیت است این موضوع زمانی حائز اهمیت می شود که با کنار هم قرار گرفتن مونازیت و این کانی روح جدیدی به عناصر نادر خاکی ایران دمیده میشود .

در این رابطه ذکر این موضوع ضروری است که عناصر REE به دلیل به اشتراک گذاشتن بار یونی عمدتا سه ظرفیتی و تشابه شعاع یونی عموما همراه با یکدیگر منجر به تشکیل کانی های مختلف میشوند.این عناصر در داخل شبکه کانی های اصلی یا فرعی تجمع پیدا می کنند و در محیط های آذرین مقادیر زیادی از محتوای REE های ماگمایی توانایی ورود به ساختار بلورین کانی های سیلیکاته لصلی تشکیل دهنده سنگهای آذرین را نداشته و زمانی که این کانی ها از قبیل : فلدسپارها ، پیروکسن ها ، اولیوین ها و آمفیبولها متبلور می شوند.

اکثر REE ها در ماگمای باقی مانده متبلور نشده و متمرکز می شوند تا در پی ادامه روند تبلور ماگما در مراحل نهایی ، آن کانیهای خاص محتوای REE متبلور می شوند و عناصر REE میتوانند در ساختار بلورین این کانیهای خاص جایگزین یکدیگر شده و چندین عنصر REE درون یک کانی خاص جای میگیرند.

مونازیت در یک کانسار رسوبی پلاسری (فسفاته)شکل میگیرد در حالیکه باستانزیت در یک کانسار کربناته (آذرین)تشکیل میشود.

 

ساختار کریستالی کانی مونازیت و باستانزیت:

کانی مونازیت یک ساختار کریستالی مونوکلینیک پیزومتریک را دارا میباشد که با فرمول کلی APO4که Aکلیه لانتانیدها به علاوه Y وsc راشامل میشود که در اینجا A چند وجهی نامنظم و PO4 چهار وجهی تحریف شده است .

گروه فضایی آن P21/n(Z=4) است که در ساختار کریستالی آن طول بردارها نامساوی اند a≠b≠c و دو بردار عمود بریکدیگرند در حالیکه بردار سوم زاویه ای به جز 90درجه خواهد داشت.

طول پیوندی واحدهای سلولی آن a=6/80وb=7/02 وc=6/47 و زاویه β=103/46 است. ثبات محدودیت های ساختاری انواع مونازیت در مقابل چندین مدل به طور کلی با معیار های هندسی و کریستالوگرافی مرتبط هستند .بلورهای مونازیت در طی تبلور ماگما به عنوان یک فاز کمکی شکیل می شوند.

تفاوت در فواصل بردارهای سلولی واحد مونازیت ناشی از نوع تشکیل کاتیونهای آن می باشد .

(تفاوت در اندازه کاتیونها) در مونازیت فسفات منجر به تعیین ساختار کریستالی آن است. چالش ساختاری مونازیت، پیوند بین چند وجهی REEO9 که منجر به تشکیل زنجیره های بی نهایت در امتداد محور Cمیشود، همچنین برای طول پیوند REE-Oیک پیوند طولانی تر در مقایسه با بقیه پیوندها است که منجر به اعوجاج REE-O9 میشود ونوع اعوجاج اغلب با قابلیت انحراف در ارتباط است.

هماهنگی 9برابری سریوم ومکانیزم درهم قفل شدن رشته های زنجیره مانند نکته قابل توجه بعدی است، ضمن انکه ترکیب عناصر تک ظرفیتی در ساختار مونازیت میتواند از طریق مکانیزم های جایگزینی یا توسط ادغام مستقیم در باگهای شبکه ساختاری انجام گیرد.

درحالیکه عناصر دو ظرفیتی و ادغام آنها در ساختار مونازیت غالبا در بیشتر موارد بدون کمک جایگزینی همراه است.درحالیکه کانی باستانزیت با فرمولCe(CO3)F باوزن ملکولی gm 219با محیط در تماس یا تغییر در سنگهای قلیایی شکل میگیرد.نسبت های محوری a:cکانی باستانزیت حدودا 1:1/36 است. ابعاد سلولی آنها a=7/14وb=7/14وc=9/808میباشد که در گروه فضایی p62c(190)قراردارد.

ساختار کریستالی باستانزیت Hexagonalمیباشد که یک ساختار شش ضلعی است و دانسیته آن در حدود4/95-5میباشد و میانگین دانسیته آن 4/97است.حجم شبکه کریستالی آن 433 است که دوظلع عمود بر یکدیگرند در حالیکه ظلع سوم زاویه 120درجه (گاما)دارد.عمده تفاوت کانی مونازیت و باستانزیت از لحاظ کریستالوگرافی .

در نحوه تشکیل کریستال ،نوع کریستال ،گروه فضایی آنها وطول پیوند آنها است .در شبکه کریستالی باستانزیت آرایش اتمی Ceاز (0001) لایه CeوFتشکیل شده است که با لایه های ک ربناته به نسبت 1:1در هم آمیخته میشوند.پیوند CeOدر چند وجهی CeO6F3هماهنگ میشوند.سه پیوند Ce-Fدر لایه CeFقرار دارند .

نوشته های اخیر

دسته بندی ها

رمز عبورتان را فراموش کرده‌اید؟

ثبت کلمه عبور خود را فراموش کرده‌اید؟ لطفا شماره همراه یا آدرس ایمیل خودتان را وارد کنید. شما به زودی یک ایمیل یا اس ام اس برای ایجاد کلمه عبور جدید، دریافت خواهید کرد.

بازگشت به بخش ورود

کد دریافتی را وارد نمایید.

بازگشت به بخش ورود

تغییر کلمه عبور

تغییر کلمه عبور

حساب کاربری من

سفارشات

مشاهده سفارش