تکنولوژی‌های پرعیارسازی کانسنگ‌های نادر خاکی و بیان چالش‌ها و چشم‌انداز آینده

Abstract

عناصر نادر خاکی برای فناوری‌های مدرن حیاتی هستند، اما به دلیل کانی‌شناسی پیچیده و درگیری ریزدانه این کانی‌ها با کانی‌های گانگ، فرآوری آن‌ها چالش‌برانگیز است. روش‌های اصلی پرعیارسازی کانسنگ‌های نادر خاکی شامل فرآیندهای ثقلی، مغناطیسی، الکترواستاتیکی و فلوتاسیون مورد بحث قرار گرفته‌اند و چالش‌ها و چشم‌انداز آینده ترسیم شده است. جدایش ثقلی یکی از پرکاربردترین روش‌ها برای فرآوری کانی‌های عناصر نادر خاکی است و کانی‌های اقتصادی نادر خاکی دارای چگالی ویژه متوسط تا بالا بوده و قابل پرعیارسازی به روش ثقلی هستند. روش جدایش مغناطیسی به ویژه برای پرعیارسازی کانی‌هایی مانند مونازیت و گزنوتایم که پارامغناطیس هستند و همچنین حذف ناخالصی‌های مغناطیسی قوی کاربرد دارد. جدایش الکترواستاتیکی عمدتاً برای جداسازی کانی‌هایی مانند مونازیت و باستانازیت از کانی‌های باطله نارسانا مانند کوارتز، فلدسپار و زیرکن به کار می‌رود. فلوتاسیون یکی از مهم‌ترین و پرکاربردترین روش‌های فرآوری کانی‌های عناصر نادر خاکی به ویژه برای کانسنگ‌های ریزدانه است که در آن روش‌های ثقلی یا مغناطیسی کارایی کمتری دارند. این فرآیند بر تفاوت‌های شیمی سطحی کانی‌ها تکیه دارد تا جدایش انتخابی کانی‌های عناصر نادر خاکی از باطله را ممکن سازد. کلکتورهایی مانند اسیدهای هیدروکسامیک، اسیدهای چرب و استرهای اسید فسفریک برای شناورسازی باستانازیت، مونازیت و گزنوتایم به کار می‌روند. بازداشت‌کننده‌هایی مانند سیلیکات سدیم یا نشاسته برای جلوگیری از شناورسازی کانی‌های گانگ مانند کوارتز و کلسیت اضافه می‌شوند. تنظیم‌کننده‌های پی.اچ و متفرق‌کننده‌ها نیز برای بهینه‌سازی شرایط فلوتاسیون و افزایش انتخاب‌پذیری به کار می‌روند.