Циркониевые минералы, руды и рудные концентраты

Содержание циркония в земной коре относительно высокое — 0,025 % (по массе). По распространенности он превосходит медь, цинк, олово, никель и свинец. Известно около 20 минералов циркония.

Содержание циркония в земной коре относительно высокое — 0,025 % (по массе). По распространенности он превосходит медь, цинк, олово, никель и свинец. Известно около 20 минералов циркония. Они концентрируются главным образом в гранитных и щелочных (нефелин-сиенитовых) пегматитах. Основными промышленными источниками в настоящее время служат минералы бедделеит и циркон. Сырьем могут служить также минералы эвдиалит и эвколит, но они значительно бедней по содержанию циркония.

Бадделеит. По составу представляет собой почти чистый диоксид циркония. В наиболее чистых образцах до 98 % ZrO2. Обычно содержит примесь гафния (до нескольких процентов), изредка уран (до 1 %) и торий (до 0,2 %). Месторождения редки. Плотность минерала 5,5-6. Наиболее крупное месторождение найдено в Бразилии.

Основные методы обогащения руд — гравитационные. Для отделения минералов железа и ильменита используют электромагнитное обогащение.

Циркон — ортосиликат циркония ZrSiO4 (67,2 % ZrO2, 32,8 % SiO2). Это наиболее распространенный минерал циркония. Концентрируется главным образом в пегматитах гранитной и особенно щелочной магмы. Часто встречается в россыпях, образующихся при разрушении коренных пород. Циркон большей частью имеет коричневый цвет, плотность минерала 4,4-4,7 г/см3, твердость 7,5 по минералогической шкале. Минерал обычно содержит гафний (0,5-4 %). Основные запасы циркона сосредоточены в прибрежно-морских россыпях. Здесь циркон накапливается вместе с ильменитом, рутилом, монацитом и рядом других минералов.

Руды, содержащие циркон, обогащают гравитационными методами в сочетании с магнитной и электростатической сепа-рациями.

Наиболее крупные месторождения циркона за рубежом расположены в Австралии, Индии, Бразилии, ЮАР, США, на Урале, Украине.

Эвдиалит и эвколит. Состав эвдиалита может быть выражен общей эмпирической формулой: (Na, Ca)6Zr[Si6O18][OH,Cl]2.

Эвколит — разновидность эвдиалита, содержащего ионы Fe2+. Химический состав эвдиалита, %: Na2O 11,6-17,3; ZrO2 12-14,5; FeO 3,1-7,1; SiO2 47,2-51,2; Cl 0,7-1,6. Цвет минерала — розовый или малиновый. Минерал легко разлагается кислотами.

Эвдиалит и эвколит встречаются в магматических щелочных породах (нефелиновых сиенитах). Известны месторождения на Кольском полуострове, в Португалии, Гренландии, Трансваале, Бразилии и других странах.

 

Источник: Зеликман А.Н., Коршунов Б.Г. "Металлургия редких металлов", 1991