عناصر خاکی کمیاب از بنر زغال سنگ

چین در حال حاضر بیشتر REE های جهان (85 درصد) را تولید می کند. آنها مقادیر زیادی REE را به کشورهای دیگر صادر می کردند. در سال 2000، بیش از 90 درصد از REEهای مورد استفاده در ایالات متحده از چین بودند (Haxel and others, 2002). با این حال، اکنون چین از بیشتر آنچه در داخل تولید می کند استفاده می کند. با کاهش منابع چینی، تقاضای جهانی افزایش یافته است. دولت ایالات متحده و بسیاری از شرکت های تولیدی به دنبال منابع داخلی جدید REE هستند. یکی از این منابع ممکن است زغال سنگ و ضایعات زغال سنگ باشد.

عناصر خاکی کمیاب که در درزهای زغال سنگ گزارش شده است. همه درزها این عناصر را ندارند.عناصر خاکی کمیاب که در درزهای زغال سنگ گزارش شده است. همه درزها این عناصر را ندارند.

 

پیوند به پوستر عناصر کمیاب NETL ایالات متحده .

محصولات ساخته شده از عناصر خاکی کمیاب.محصولات ساخته شده از عناصر خاکی کمیاب.

REE ها در مقادیر بسیار کمی در زغال سنگ و محصولات جانبی زغال سنگ وجود دارند. مقادیر کم در غلظت های میکروسکوپی 100 قسمت در میلیون یا کمتر اندازه گیری می شود. با این حال، مقادیر کمی را می توان با استخراج و آماده سازی در مقیاس بزرگ متمرکز کرد. در واقع، یک مطالعه اخیر نشان می دهد که زباله های بستر زغال سنگ آپالاش ممکن است حاوی یکی از بزرگترین منابع REE در ایالات متحده باشد (تاگارت و دیگران، 2016).

کار زیادی برای کشف بالاترین غلظت تجاری عناصر REE در بسترهای زغال سنگ خاص و محصولات جانبی زغال سنگ در حال انجام است. دپارتمان مهندسی معدن، مرکز تحقیقات انرژی کاربردی، و بررسی زمین‌شناسی کنتاکی، همگی در دانشگاه کنتاکی، در حال آزمایش زغال‌سنگ‌های کنتاکی و محصولات جانبی زغال‌سنگ برای محتوای REE و غلظت آن‌ها هستند و پتانسیل استخراج تجاری REE از REE را آزمایش می‌کنند. زغال سنگ و محصولات جانبی زغال سنگ. پروفسور ریک هوناکر از دپارتمان مهندسی معدن در بریتانیا یک کمک هزینه تحقیقاتی یک میلیون دلاری از آزمایشگاه ملی فناوری انرژی وزارت انرژی ایالات متحده برای توسعه یک کارخانه آزمایشی سیار برای بازیابی عناصر REE از زغال سنگ دریافت کرد. علاوه بر این، پروفسور جیم هاور از مرکز تحقیقات انرژی کاربردی بریتانیا در چندین کمک هزینه برای آزمایش روش‌های بازیابی عناصر REE از بقایای احتراق زغال سنگ و از زغال سنگ Fire Clay در شرق کنتاکی همکاری می‌کند. زغال سنگ Fire Clay دارای غلظت REE نسبتاً بالایی در برخی مناطق است زیرا حاوی یک بستر خاکستر آتشفشانی است که ممکن است منبع REE های آن باشد (Hower و دیگران، 1999).

عناصر خاکی کمیاب از منابع زغال سنگ

  • کراولی، SS، استانتون، RW، و رایر، TA، 1989، اثرات خاکستر آتشفشانی بر ترکیب ماسرال و شیمیایی بستر زغال سنگ C، Emery Coal Field، یوتا: ژئوشیمی آلی، ج. 14، ص. 315-331.
  • Haxel، GB، Hedrick، JB، and Hendley، JW، II، 2002، عناصر خاکی کمیاب - منابع حیاتی برای فناوری بالا: برگه اطلاعات زمین شناسی ایالات متحده 87-02، 4 ص.
  • Hower, JC, Granite, EJ, Mayfield, DB, Lewis, AS, and Finkelman, RB, 2016, یادداشت هایی در مورد کمک به علم غنی سازی عناصر خاکی کمیاب در زغال سنگ و محصولات جانبی احتراق زغال سنگ: مواد معدنی، نسخه 6، شماره. 32، 9 ص.
  • Hower, JC, Ruppert, LF, and Eble, CF, 1999, ناهنجاری های لانتانید, ایتریم و زیرکونیوم در بستر زغال سنگ Fire Clay, eastern Kentucky: International Journal of Coal Geology, v. 39, p. 141-153.
  • میفیلد، دی بی، و لوئیس، AS، 2013، بررسی محیطی خاکستر زغال سنگ به عنوان منبعی برای عناصر کمیاب خاکی و استراتژیک: مجموعه مقالات کنفرانس جهانی خاکستر 2013، لکسینگتون، کی، آوریل 2013، 10 ص.
  • Seredin، VV، 2010، روشی جدید برای ارزیابی اولیه چشم انداز سنگ معدن عناصر خاکی کمیاب: زمین شناسی ذخایر سنگ معدن، ج. 52، ص. 428-433.
  • Seredin، VV، و Dai، S.، 2012، ذخایر زغال سنگ به عنوان منبع جایگزین بالقوه برای لانتانیدها و ایتریوم: مجله بین المللی زمین شناسی زغال سنگ، نسخه 94، ص. 67-93.
  • Taggart, RK, Hower, JC, Dwyer, GS, and Hsu-Kim, H., 2016, Trends in the rara element element خاکستر بادی احتراق زغال سنگ مستقر در ایالات متحده: علوم و فناوری زیست محیطی, v. 50, no. 11، ص. 5919-5926.
  • آزمایشگاه ملی فناوری ایالات متحده، 2016، عناصر خاکی کمیاب: https://www.netl.doe.gov/File%20Library/Research/Coal/Rare%20Earth%20Elements/REE-Project-Portfolio-2016.pdf .