কন্টেন্ট
- বিরল পৃথিবীর উপাদানগুলি "বিরল" নয়
- বিরল পৃথিবী মৌলিক ঘনত্ব
- ক্ষারীয় ইগনিয়াস রকস এবং ম্যাগমাস
- বিরল আর্থ আকরিক শ্রেণিবিন্যাস
- বিরল আর্থ প্ল্যাকার আমানত
- অবশিষ্ট অবশিষ্ট পৃথিবী আমানত
- পেগমেটাইটগুলিতে বিরল আর্থ উপাদান
- অন্যান্য বিরল আর্থ আমানতের প্রকারগুলি
- চ্যালেঞ্জগুলির জন্য খনিজ প্রক্রিয়াকরণ
- জটিল খনিজ প্রক্রিয়াকরণ
বিরল পৃথিবী উপাদান মানচিত্র: যুক্তরাষ্ট্রে বিরল পৃথিবী মৌলিক জেলাগুলি মূলত পশ্চিমে অবস্থিত। এই মানচিত্রটি সম্ভাব্য উত্পাদনের অবস্থানগুলির অবস্থান দেখায় - সমস্ত অবস্থান দেখতে ম্যাপকে বড় করুন।
বিরল পৃথিবীর উপাদানগুলি "বিরল" নয়
বিরল পৃথিবী উপাদানগুলির প্রাকৃতিক ঘটনার বেশ কয়েকটি ভূতাত্ত্বিক দিকগুলি বিরল-পৃথিবী-উপাদানগুলির কাঁচামাল সরবরাহগুলিকে দৃ strongly়ভাবে প্রভাবিত করে। এই ভূতাত্ত্বিক কারণগুলি বিস্তারিত আলোচনার পরে তথ্যের বিবৃতি হিসাবে উপস্থাপিত হয়।
আরথস ক্রাস্টে বিরল পৃথিবী উপাদানের আনুমানিক গড় ঘনত্ব, যা প্রতি মিলিয়ন (টেবিল 1) এর প্রায় 150 থেকে 220 অংশের মধ্যে রয়েছে, অনেকগুলি ধাতব যা শিল্প স্কেলে খনন করা হয় তার চেয়ে বেশি, যেমন তামা (প্রতি 55 টি অংশ) মিলিয়ন) এবং দস্তা (প্রতি মিলনে 70 অংশ) বেশিরভাগ বাণিজ্যিকভাবে খনিত বেস এবং মূল্যবান ধাতুগুলির বিপরীতে, পৃথিবীর বিরল উপাদানগুলি খুব কমই খনিজ আকরিক জমায়েতে কেন্দ্রীভূত হয়।
বিরল পৃথিবী মৌলিক ঘনত্ব
বিরল পৃথিবীর উপাদানগুলির মূল ঘনত্বগুলি অ্যালকাইন শিলা এবং ক্ষারীয় শিলা এবং কার্বনেটাইটগুলির অস্বাভাবিক জাতগুলির সাথে সম্পর্কিত। আরইই-ভারবহন খনিজের সম্ভাব্য দরকারী ঘনত্ব এছাড়াও প্লাসার আমানত, ইগনিয়াস শিলা, প্যাগমেটাইটস, আয়রন-অক্সাইড তামা-সোনার আমানতের গভীর আবহাওয়া এবং সামুদ্রিক ফসফেট (টেবিল 2) থেকে গঠিত অবশিষ্ট জমাগুলিতে পাওয়া যায়।
1 নং টেবিল. বিরল পৃথিবী উপাদানগুলির ক্রাস্টাল প্রাচুর্যের অনুমান।
ক্ষারীয় ইগনিয়াস রকস এবং ম্যাগমাস
ক্ষারীয় আগ্নেয় শিলাগুলি ম্যাথমাসের শীতলকরণ থেকে শুরু হয় অर्थস ম্যান্টলে শৈলীর আংশিক গলানোর ক্ষুদ্রতর ডিগ্রি দ্বারা প্রাপ্ত। ক্ষারীয় শিলাগুলির গঠন জটিল এবং সম্পূর্ণরূপে বোঝা যায় না তবে এমন একটি ভূতাত্ত্বিক প্রক্রিয়া হিসাবে বিবেচনা করা যেতে পারে যা সেই উপাদানগুলিকে সরিয়ে দেয় এবং ঘন করে দেয় যা সাধারণ শিলা তৈরির খনিজগুলির কাঠামোর সাথে খাপ খায় না।
ফলস্বরূপ ক্ষারক ম্যাগমাগুলি বিরল এবং অস্বাভাবিকভাবে জিরকনিয়াম, নিওবিয়াম, স্ট্রন্টিয়াম, বেরিয়াম, লিথিয়াম এবং বিরল পৃথিবীর উপাদানগুলিতে সমৃদ্ধ। এই ম্যাগমাগুলি যখন আর্থথের ভূত্বকগুলিতে আরোহণ করে, তখন তাদের রাসায়নিক সংমিশ্রণটি চাপ, তাপমাত্রা এবং পার্শ্ববর্তী শিলাগুলির গঠনের পরিবর্তনের প্রতিক্রিয়াতে আরও পরিবর্তন লাভ করে। ফলটি হ'ল রক প্রকারের এক বিস্ময়কর বৈচিত্র্য যা দুর্লভ পৃথিবী উপাদানগুলি সহ অর্থনৈতিক উপাদানগুলিতে পরিবর্তনশীলভাবে সমৃদ্ধ হয়। এই শিলাগুলির সাথে যুক্ত খনিজ জমাগুলি একইভাবে শ্রেণিবদ্ধ করার পক্ষে যথেষ্ট বিচিত্র এবং বিশ্রী, যাতে এই আমানতের স্বতন্ত্র বৈশিষ্ট্যগুলি এবং তাদের বিরলতার ফলে কেবলমাত্র এক বা কয়েকটি জ্ঞাত উদাহরণ রয়েছে এমন শ্রেণিবিন্যাসের ফলস্বরূপ।
বিরল পৃথিবী উপাদান ভূতাত্ত্বিক মানচিত্র: দক্ষিণ ক্যালিফোর্নিয়ার মাউন্টেন পাসের বিরল পৃথিবী এলিমেন্ট জেলাটির বেশিরভাগের ভূতাত্ত্বিক মানচিত্র। শত শত শঙ্কিনাইট, সাইনাইট এবং কার্বনেটাইট ডাইকের মধ্যে কেবল একটি প্রতিনিধি সংখ্যালঘু দেখানো হয়েছে। মেসোজাইক বা তৃতীয় বয়সের বিস্তৃত অ্যানডেসিটিক এবং রাইওলিটিক ডাইকগুলি দেখানো হয়নি। ইউএসজিএস ওপেন-ফাইল রিপোর্ট 2005-1219 থেকে। মানচিত্র বড় করুন।
বিরল আর্থ আকরিক শ্রেণিবিন্যাস
ক্ষারীয় শিলা সম্পর্কিত আকরিকগুলির শ্রেণিবিন্যাসও বিতর্কিত। সারণী 2 একটি অপেক্ষাকৃত সহজ শ্রেণিবিন্যাস উপস্থাপন করে যা ননালকালাইন ইগনিয়াস শিলাগুলির সাথে সম্পর্কিত আমানতের জন্য অনুরূপ বিভাগগুলি অনুসরণ করে। আরও কিছু অস্বাভাবিক ক্ষারীয় শিলাগুলি হোস্ট করে বা এর সাথে সম্পর্কিত হয়, আরইই আকরিকগুলি হ'ল যথাক্রমে কার্বনেট এবং ফসফেট খনিজগুলির সমন্বয়ে গঠিত অগ্নিগর্ভ শিলা carbon কার্বোনেটাইটস এবং বিশেষত ফসকোরাইটগুলি তুলনামূলকভাবে অস্বাভাবিক, কারণ বিশ্বে মাত্র 527 টি পরিচিত কার্বনেটাইট রয়েছে (উল্লি এবং কেজারগার্ড, ২০০৮)। আরইই-ভারবহন খনিজগুলির অর্থনৈতিক ঘনত্ব ক্ষারীয় অনুপ্রবেশ, শিরা এবং ডাইকগুলি ক্ষারীয় ইগনিয়াস কমপ্লেক্সগুলি এবং পার্শ্ববর্তী শিলাগুলি কাটা, এবং মাটি এবং ক্ষারীয় শিলাগুলির অন্যান্য আবহাওয়াজাতীয় পণ্যগুলির সাথে সম্পর্কিত কিছু ক্ষারীয় শিলা, স্কর্ন এবং কার্বনেট-প্রতিস্থাপন জমাগুলিতে দেখা দেয়।
REE পর্যায় সারণি: বিরল পৃথিবী উপাদানগুলি হ'ল 15 ল্যান্থানাইড সিরিজের উপাদান, প্লাস ইয়টরিয়াম। স্ক্যান্ডিয়াম বেশিরভাগ বিরল পৃথিবীর উপাদান আমানতে পাওয়া যায় এবং কখনও কখনও এটি পৃথিবীর বিরল উপাদান হিসাবে শ্রেণীবদ্ধ হয়। দ্বারা ছবি।
বিরল আর্থ প্ল্যাকার আমানত
সব ধরণের শিলার আবহাওয়ার ফলে পলল পাওয়া যায় যা বিভিন্ন পরিবেশে যেমন জলস্রোত, নদী, তীররেখা, জলাবদ্ধ ফ্যান এবং ডেল্টাসে জমা হয়। ক্ষয়ের প্রক্রিয়াটি পেনার হিসাবে পরিচিত ডিপোজারগুলিতে সর্বাধিক উল্লেখযোগ্যভাবে সোনার ঘন খনিজকে ঘনীভূত করে। ক্ষয়ের পণ্যগুলির উত্সের উপর নির্ভর করে কিছু বিরল পৃথিবী উপাদান-বহনকারী খনিজগুলি, যেমন মোনাজাইট এবং জেনোটাইম, অন্যান্য ভারী খনিজগুলির সাথে ঘন করা যায়।
উত্সটি ক্ষারীয় আগ্নেয় শিলা বা সম্পর্কিত বিরল-পৃথিবীর জমা হতে হবে না। অনেকগুলি সাধারণ ইগনিয়াস, রূপক এবং এমনকি পুরানো পলল শিলাগুলিতে একটি মোনাজাত বহনকারী প্লেসার উত্পাদন করতে পর্যাপ্ত মোনাজাইট থাকে। ফলস্বরূপ, মোনাজাইট প্রায়শই যে কোনও প্লেসার ডিপোজিটে পাওয়া যায়। তবে মোনাজাইটের সর্বাধিক ঘনত্বের সাথে প্লেসারগুলির ধরণগুলি হ'ল সাধারণত ইলমনাইট-ভারী খনিজ প্লেসার, যা টাইটানিয়াম অক্সাইড পিগমেন্ট এবং ট্যাসিনের জন্য খনন করা ক্যাসিট্রাইট প্লেসারগুলির জন্য খনন করা হয়েছিল।
আয়রন হিল বিরল পৃথিবীর আমানত: কলোরাডোর গ্নিসন কাউন্টি, আয়রন হিলের উত্তর-পশ্চিম মুখী দৃশ্য। আয়রন হিল একটি বিশাল কার্বনেটাইট স্টক দ্বারা গঠিত যা ক্ষারীয় হস্তক্ষেপকারী কেন্দ্রের কেন্দ্র গঠন করে। এই জটিলটিতে টাইটানিয়াম, নিওবিয়াম, বিরল পৃথিবী উপাদান এবং থোরিয়াম সহ অনেক খনিজ সংস্থান রয়েছে। ইউএসজিএস চিত্র।
অবশিষ্ট অবশিষ্ট পৃথিবী আমানত
গ্রীষ্মমন্ডলীয় পরিবেশে, শিলাগুলি লাইটাইটাইট, একটি আয়রন এবং অ্যালুমিনিয়াম সমৃদ্ধ মাটির সমন্বয়ে একটি অনন্য মাটির প্রোফাইল তৈরি করতে গভীরভাবে পরিবেশন করা হয়, যতগুলি বহু দশক মিটার পুরু। মাটি গঠনের প্রক্রিয়াগুলি ভারী খনিজগুলিকে অবশিষ্টাংশের জমা হিসাবে সাধারণত ঘনীভূত করে, যার ফলে অন্তর্নিহিত, অনাহীন বেডরোকের উপর একটি সমৃদ্ধ ধাতব স্তর থাকে।
যখন একটি বিরল-পৃথিবী আমানত এ জাতীয় আবহাওয়ার মধ্য দিয়ে যায়, তখন এটি অর্থনৈতিক আগ্রহের ঘনত্বগুলিতে বিরল পৃথিবীর উপাদানগুলিতে সমৃদ্ধ হতে পারে। একটি বিশেষ ধরণের আরইই আমানত, আয়ন-শোষণের ধরণটি আপাতদৃষ্টিতে সাধারণ আইগনিয়াস শিলা থেকে বিরল পৃথিবীর উপাদানগুলি ফাঁস করে এবং মাটিতে মাটির উপর উপাদানগুলি স্থির করে তৈরি হয়। এই আমানতগুলি কেবলমাত্র দক্ষিণ চীন এবং কাজাখস্তানেই পরিচিত এবং তাদের গঠন খুব কম বোঝা যায় না।
পেগমেটাইটগুলিতে বিরল আর্থ উপাদান
পেগমেটাইটগুলির মধ্যে, খুব মোটা দানাযুক্ত ইন্ট্রোসিভ ইগনিয়াস শিলাগুলির একটি গ্রুপ, নিওবিয়াম-ইয়িটরিয়াম-ফ্লুরিন পরিবার, বিভিন্ন ভূতাত্ত্বিক পরিবেশে প্রচুর সংখ্যক উপ-টাইপের সমন্বয়ে গঠিত। এই সাব টাইপগুলি রচনাতে গ্রানাইটিক এবং সাধারণত বৃহত গ্রানাইটিক প্রবেশের পেরিফেরিয়াল পাওয়া যায়। তবে সাধারণভাবে, বিরল পৃথিবীর উপাদান বহনকারী পেগমেটগুলি সাধারণত ছোট এবং কেবল খনিজ সংগ্রহকারীদের জন্য এটি অর্থনৈতিক আগ্রহী।
অন্যান্য বিরল আর্থ আমানতের প্রকারগুলি
১৯ iron০ এর দশকে দক্ষিণ অস্ট্রেলিয়ায় দৈত্য অলিম্পিক বাঁধের সন্ধানের পর থেকেই আয়রন-অক্সাইড তামা-সোনার ধরণের আমানত একটি স্বতন্ত্র আমানত প্রকার হিসাবে স্বীকৃত। অলিম্পিক বাঁধের জমাটি অস্বাভাবিক কারণ এতে প্রচুর পরিমাণে বিরল পৃথিবী উপাদান এবং ইউরেনিয়াম রয়েছে। এই আমানত থেকে বিরল পৃথিবী উপাদানগুলি পুনরুদ্ধারের জন্য একটি অর্থনৈতিক পদ্ধতি এখনও পাওয়া যায় নি। এই ধরণের অন্যান্য অনেক আমানত বিশ্বজুড়ে চিহ্নিত করা হয়েছে তবে তাদের বিরল পৃথিবীর উপাদানগুলির সামগ্রীর তথ্যের অভাব রয়েছে। ম্যাগনেটাইট-এপাটাইট প্রতিস্থাপন আমানতগুলিতে খুব কম বিরল পৃথিবীর উপাদানগুলির সন্ধান করা হয়েছে।
কার্ট বাক্সাইটস, অ্যালুমিনিয়াম সমৃদ্ধ মাটি যা মন্টিনিগ্রো এবং অন্য কোথাও ক্যাভারনস চুনাপাথরের (অন্তর্নিহিত কর্স টপোগ্রাফি) জমে থাকে, পৃথিবীর বিরল উপাদানগুলিতে সমৃদ্ধ হয়, তবে ফলস্বরূপ ঘনত্ব অর্থনৈতিক আগ্রহের নয় (মাক্সিমোভিক এবং প্যান্টে, 1996)। সমুদ্রের ফসফেটের আমানতের ক্ষেত্রেও একই কথা বলা যেতে পারে, এতে প্রায় 0.1% আরইই অক্সাইড (আল্টস্কুলার এবং অন্যান্য, 1966) থাকতে পারে। ফলস্বরূপ, ফসফেট সার উত্পাদন উত্পাদন উপজাত হিসাবে বিরল পৃথিবী উপাদান পুনরুদ্ধার তদন্ত করা হয়েছে।
চ্যালেঞ্জগুলির জন্য খনিজ প্রক্রিয়াকরণ
অনেকগুলি বেস এবং মূল্যবান ধাতব জমাগুলিতে, উত্তোলিত ধাতুগুলি একক খনিজ পর্যায়ে যেমন সর্বাধিক কেন্দ্রীভূত হয় যেমন ক্যালকপিরাাইটে তামা (CuFeS2) বা স্পিলারাইটে জেড (জেডএনএস)। শিলা থেকে একটি একক খনিজ ফেজ পৃথক করা একটি তুলনামূলকভাবে সহজ কাজ। চূড়ান্ত পণ্যটি একটি ঘনত্ব যা সাধারণত ধাতব চূড়ান্ত আহরণ এবং পরিশোধনের জন্য একটি গন্ধে পাঠানো হয়। দস্তা, উদাহরণস্বরূপ, প্রায় সম্পূর্ণরূপে খনিজ স্পিলারাইট থেকে উদ্ভূত, যেমন বিশ্ব জিংক গন্ধযুক্ত এবং পরিশোধনকারী শিল্প এই খনিজটির একটি উচ্চতর বিশেষজ্ঞের চিকিত্সা তৈরি করেছে। সুতরাং, একক মানক প্রযুক্তি ব্যবহারে দস্তা উত্পাদনের একটি সুস্পষ্ট ব্যয়ের সুবিধা রয়েছে এবং একটি নতুন দস্তা খনিটির বিকাশ একটি মূলত প্রচলিত প্রক্রিয়া।
বর্তমান খনিজ-প্রক্রিয়াকরণ অনুশীলন একাধিক খনিজ পর্যায়ের ক্রমিক পৃথক করতে সক্ষম তবে এটি করা সর্বদা ব্যয়বহুল নয়। যখন আগ্রহের উপাদানগুলি দুটি বা ততোধিক খনিজ ধাপে পাওয়া যায়, প্রতিটি পৃথক নিষ্কাশন প্রযুক্তি প্রয়োজন, খনিজ প্রক্রিয়াকরণ তুলনামূলকভাবে ব্যয়বহুল। অনেক দুর্লভ পৃথিবীর উপাদান আমানতে দু'বার বা তারও বেশি বিরল পৃথিবী উপাদান-বহনকারী পর্যায় রয়েছে। অতএব, বিরল পৃথিবী উপাদানগুলি জমা হয় যেখানে বিরল পৃথিবী উপাদানগুলি মূলত একক খনিজ পর্যায়ে কেন্দ্রীভূত হয় প্রতিযোগিতামূলক সুবিধা পায় haveআজ অবধি, আরইই উত্পাদন মূলত একক খনিজ-পর্বের ডিপোজিট, যেমন বায়ান ওবো (বাস্টন্যাসাইট), মাউন্টেন পাস (বাস্টন্যাসাইট) এবং ভারী-খনিজ প্লেসারগুলি (মোনাজাইট) থেকে এসেছে।
জটিল খনিজ প্রক্রিয়াকরণ
বিরল পৃথিবীর উপাদান-বহনকারী খনিজগুলি, একবার পৃথক পৃথক পৃথক পৃথক বিরল পৃথিবী উপাদান (ল্যান্থানাইডস এবং ইটরিয়াম) থাকে যা অবশ্যই পৃথক এবং পরিমার্জন করা উচিত। দুর্লভ পৃথিবী উপাদানগুলি আহরণ ও পরিমার্জন করার জটিলতা ক্যালিফোর্নিয়ায় মাউন্টেন পাস খনিটির জন্য ধাতববিদ্যার প্রবাহ শিট দ্বারা চিত্রিত করা হয়েছে (চিত্র 2)। ধাতব সালফাইডগুলির চেয়ে ভিন্ন, যা রাসায়নিকভাবে সহজ যৌগিক, আরইই-সহনীয় খনিজগুলি বেশ জটিল। বেস ধাতু সালফাইড আকরিকগুলি, যেমন স্ফেলারাইট (জেডএনএস), সাধারণত গলিত ধাতব থেকে সালফার এবং পৃথক অমেধ্য দূরে রাখতে গন্ধযুক্ত হয়। ফলস ধাতু আরও তড়িৎ বিশ্লেষণ দ্বারা বিশুদ্ধতা কাছাকাছি সংশোধিত হয়। অন্যদিকে, দুর্লভ পৃথিবী উপাদানগুলি বিভিন্ন দুর্লভ পৃথিবীর উপাদানগুলি পৃথক করতে এবং অমেধ্য অপসারণের জন্য সাধারণত কয়েক ডজন রাসায়নিক প্রক্রিয়া মাধ্যমে উত্তোলন এবং পরিশ্রুত করা হয়।
আরইই-ভারবহন খনিজগুলিতে মুখ্য ক্ষতিকারক অশুচিতা থোরিয়াম, যা আকরিকগুলিতে একটি অযাচিত তেজস্ক্রিয়তা সরবরাহ করে। যেহেতু তেজস্ক্রিয় পদার্থগুলিতে খনি এবং নিরাপদে পরিচালনা করা কঠিন, সেগুলি ভারীভাবে নিয়ন্ত্রণ করা হয়। যখন একটি তেজস্ক্রিয় বর্জ্য পণ্য তৈরি করা হয়, তখন বিশেষ নিষ্পত্তি পদ্ধতি ব্যবহার করতে হবে। তেজস্ক্রিয় পদার্থ পরিচালনা ও ডিসপোজ করার ব্যয়টি আরও বেশি তেজস্ক্রিয় আরইই সমৃদ্ধ খনিজগুলির বিশেষত মোনাজাইটের অর্থনৈতিক নিষ্কাশনের ক্ষেত্রে মারাত্মক প্রতিবন্ধক, যার মধ্যে সাধারণত থোরিয়াম যথেষ্ট পরিমাণে থাকে contains প্রকৃতপক্ষে, তেজস্ক্রিয় খনিজগুলির ব্যবহারের উপর কঠোর বিধিমালা চাপানো 1980 এর দশকে মনজাইটের অনেক উত্সকে বিরল পৃথিবী উপাদানগুলির বাজার থেকে সরিয়ে নিয়েছিল।
দুর্লভ পৃথিবী উপাদানগুলির জটিল ধাতুবিদ্যা এই সত্যটি দ্বারা আরও সংশ্লেষিত হয় যে কোনও দুটি আরইই আকরিক একই রকম নয়। ফলস্বরূপ, আরইই-বহনকারী খনিজগুলি বের করে এনে বাজারজাতযোগ্য বিরল পৃথিবীর যৌগগুলিতে পরিশোধিত করার কোনও মানক প্রক্রিয়া নেই। একটি নতুন বিরল পৃথিবী উপাদান খনি খনি বিকাশ করার জন্য, বিভিন্ন আকৃতির নিষ্কাশন পদ্ধতি এবং অনুকূলিতকরণ প্রক্রিয়াজাতকরণের এক অনন্য ক্রম ব্যবহার করে আকরিকগুলি ব্যাপকভাবে পরীক্ষা করা উচিত ly একটি নতুন দস্তা খনি সঙ্গে তুলনা করে, বিরল পৃথিবী উপাদানগুলির জন্য প্রক্রিয়া বিকাশের জন্য যথেষ্ট বেশি সময় এবং অর্থ ব্যয় হয়।