地質學家發現了甄別稀土富礦的巧妙方法

開拓性的新研究幫助地質學家解決了一個長期存在的難題,可以幫助探明尚未開發的,有價值的稀土的礦石濃度。

由Camborne礦業學院的Frances Wall教授領導的地質學團隊發現了一個新理論,可以幫我們找到稀土元素釹和鏑礦的所在。

稀土是最受追捧的元素,因為它們是數字和清潔能源製造的重要原材料,包括大型風力渦輪機中的磁體和電動汽車的電動機。

科學家進行了一系列實驗,表明鈉和鉀(而不是以前認為的氯或氟)是使這些稀土元素可溶的關鍵成分。這一點至關重要,因為它決定了稀土元素是否已結晶(適合提取)。

因此,可以使地質學家更好地預測在哪裡找到最適宜開採的釹和鏑。

埃克塞特大學的研究人員通過“SoS RARE”項目,研究了許多非常罕見的死火山的碳酸鹽沉積物樣本,這些火山是世界上最好的稀土礦床。

但是,為了更深入地瞭解,他們邀請Michael Anenburg加入研究小組,在澳大利亞國立大學(ANU)進行實驗。

Michael 模擬了熔融碳酸鹽岩漿的結晶過程,以找出哪些元素能夠富集在結晶過程中。

結果表明,鈉和鉀使稀土元素溶解在溶液裡。在沒有鈉和鉀的情況下,稀土礦物會沉澱。鈉可形成中間礦物質,如鈉鐵礦,然後被替換。與鉀相比,具有更高的溶解度,可將稀土元素轉移至周圍的岩石裡。

SoS RARE項目的負責人Frances Wall教授說:“這是一個優雅的解決方案,可以幫助我們更好地瞭解碳酸鹽巖侵入物周圍富含的'重'稀土元素和釹等輕的稀土元素。”

ANU的博士後研究員Michael Anenburg說:“我的小型實驗揭示了大自然埋下寶藏時留下的記號。”

結果發表在2020年10月9日星期五的《科學進展》上。

https://phys.org/news/2020-10-geologists-puzzle-valuable-rare-earth.html


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