تحليل حالة التوزيع الجغرافي والاستفادة من مناجم Tantalum-Niobium في أفريقيا
مقدمة Tantalum (TA) و niobium (NB) هما معادن نادرة مهمة ، تستخدم على نطاق واسع في الإلكترونيات والفضاء والطاقة النووية والمواد عالية التقنية. إفريقيا هي واحدة من المناطق التي لديها أغنى موارد Tantalum و niobium في العالم ، وخاصة في جمهورية الكونغو الديمقراطية (DRC) ورواندا ونيجيريا ودول أخرى. ستناقش هذه المقالة بالتفصيل التوزيع الجغرافي والخصائص الجيولوجية وتكنولوجيا المعالجة المعدنية لخامات التانتالوم الأفريقية والنيوبيوم ، وتحليلها مع حالات محددة.
44 - tantalum-niobium granite-type ؛ 45 - pegmatite-type tantalum-niobium ore ؛ 46 - carbonate-type tantalum-niobium ore ؛ 47 - القلوية-روك من نوع tantalum-niobium ore ؛
الخصائص الرئيسية للمناجم الرملية الداخلية في نيجيريا: أخذ جوس بلاتو نيوبيوم ، تانتالوم ، القصدير والمناجم الرملية المعدنية النادرة كمثال 1
1.1 جمهورية الكونغو الديمقراطية (DRC) جمهورية الكونغو الديمقراطية هي أكبر منتج لخام تانتالوم النيوبيوم في إفريقيا ، وخاصة في منطقتها الشرقية (مثل شمال كيفو وجنوب كيفو) ، التي لديها موارد تانتالوم النيوبيوم الغنية. تم العثور على خام Tantalum-Niobium في هذه المنطقة بشكل أساسي في رواسب بيغاتيت ، وخاصة تمعدن تانتالوم-نيوبيوم المرتبط بخام القصدير. يتم تنفيذ تعدين خام Tantalum-Niobium في شرق الكونغو بشكل أساسي بواسطة التعدين الحرفي والمرور الصغير (ASM) ، وعادة ما يستخدم عمال المناجم أدوات بسيطة للتعدين.
الخصائص الجيولوجية نوع الودائع الخام: إيداع بيمواتيت ، تمعدن تانتالوم-نيوبيوم والتعايش خام القصدير. المعادن الرئيسية: Tantalite (Columbite-Tantalite) ، خام الحديد niobium ، إلخ. درجة خام: عادة ما يكون درجة tantalum بين 0. 0 1 ٪ و 0.
1.2 RWANDA RWANDA هي منتج خام TANTALITE-NIOBIUM مهم آخر في إفريقيا ، وخاصة منطقتها الغربية (مثل مقاطعة Gisenyi ومقاطعة Ruhengeri) لديها موارد تانتالوم-نيوبيوم الغنية. تم العثور على خامات Tantalum-Niobium في رواندا بشكل أساسي في البيغاتيت والجرانيت المعدني النادر ، مع درجات خام عالية وأنشطة تعدين موحدة نسبيًا. الخصائص الجيولوجية نوع الودائع الخام: البيغاتيت ورواسب الجرانيت المعدنية النادرة. المعادن الرئيسية: tantalite ، خام الحديد niobium ، إلخ. الصف الخام: عادة ما تكون درجة tantalum بين 0.
1.3 نيجيريا نيجيريا هي منتج خام Tantalum-Niobium مهم في غرب إفريقيا ، وخاصة ولاية هضبة ودولة كادونا ، التي لديها موارد غنية Tantalum-Niobium. توجد خامات Tantalum-Niobium في نيجيريا بشكل رئيسي في رواسب البيغاتيت والكربونية ، مع درجات خام عالية ، والتعدين اليدوي والصغير. الخصائص الجيولوجية نوع الودائع الخام: الودائع pegmatite والكربون. المعادن الرئيسية: Tantalite ، خام الحديد niobium ، إلخ. درجة خام: عادة ما تكون درجة tantalum بين {6}}. 0 1 ٪ و 0.05 ٪.
1.4 البلدان الأفريقية الأخرى بالإضافة إلى البلدان المذكورة أعلاه ، فإن أجزاء أخرى من إفريقيا مثل بوروندي وموزمبيق وإثيوبيا لديها أيضًا موارد خام النيوبيوم ، ولكن على نطاق صغير نسبيًا. توجد خامات Tantalum-niobium في هذه المناطق بشكل رئيسي في بيغاتيت والجرانيت المعدني النادر ، مع درجات خام منخفضة ، والتعدين اليدوي والصغير.
2. الخصائص الجيولوجية للتنتاليت
2.1 أنواع الرواسب التانتاليت في إفريقيا موجودة بشكل رئيسي في الأنواع التالية من الرواسب: رواسب البيغاتيت: البمياتيت هي صخرة المضيف الرئيسية لتنتاليت ، وخاصة في جمهورية الكونغو الديمقراطية ورواندا. عادة ما ترتبط رواسب البيغاتيت بخامات القصدير ولها درجات خام عالية. الجرانيت المعدني النادر: الجرانيت المعدني النادر هو صخرة مضيفة أخرى من تانتاليت ، وخاصة في رواندا ونيجيريا. تحتوي هذه الرواسب عادة على درجات تانتاليت عالية ونيوبيوم. رواسب الكربونات: يتم توزيع رواسب الكربونات بشكل رئيسي في نيجيريا ، مع درجات خام عالية ، ولكن من الصعب علي.
2.2 المعادن الرئيسية تشمل المعادن الرئيسية لتنتاليت الأفريقية: كولومبيت تانتاليت: هذا هو المعدن التانتاليت الأكثر شيوعًا مع صيغة كيميائية لـ (Fe ، Mn) (NB ، TA) ₂o₆. Columbite: يشبه Columbite tantalite ، ولكنه يحتوي على محتوى نويوبيوم أعلى. الميكروليت: الميكروليت هو معدن يحتوي على تانتالوم مع الصيغة الكيميائية (CA ، NA) ₂ta₂o₆ (O ، OH ، F).
2.3 خام الصف الدرجة الخام لخامات tantalum-niobium الأفريقية منخفضة بشكل عام ، مع درجات tantalum تتراوح من 0. 0 1 ٪ إلى 0. 1 ٪. يمكن أن تصل درجة tantalum لبعض الرواسب عالية الجودة إلى أكثر من 0.2 ٪. تكون درجة النيوبيوم أعلى قليلاً من درجة التنتالوم ، ولكنها أيضًا في مستوى أقل بشكل عام.
3. تكنولوجيا الاستفادة من خامات tantalum-niobium
3.1 عملية الاستفادة من عملية الاستفادة من خامات tantalum-niobium تشمل بشكل عام الخطوات التالية: التكسير والطحن: سحق الخام الخام إلى حجم جسيم مناسب ، عادة 1-2 mm. فصل الجاذبية: استخدم معدات مثل الجداول الهز والوصلات الحلزونية لإجراء فصل الجاذبية لفصل معادن tantalum-niobium. الفصل المغناطيسي: استخدم الفواصل المغناطيسية لفصل المعادن المغناطيسية مثل معادن الحديد. التعويم: في بعض الحالات ، يتم استخدام التعويم لفصل معادن Tantalum-Niobium. المعالجة الكيميائية: منفصل tantalum و niobium من خلال طرق مثل الرسل الحمضي واستخراج المذيبات.
3.2 قضية خلع الملابس: تانتالوم-نيوبيوم خام يرتدي جمهورية الكونغو الديمقراطية تانتالوم نيوبيوم خام في جمهورية الكونغو الديمقراطية تعتمد بشكل رئيسي على تعدين الحرفيين والصغيرة ، وعملية الاستفادة بسيطة نسبيًا. عادةً ما يستخدم عمال المناجم طريقة شلال السطح لفصل الجاذبية ، والذي يبلغ معدل استرداد منخفض يبلغ حوالي 50 ٪. في السنوات الأخيرة ، بدأت بعض المناجم الكبيرة في إدخال معدات الاستفادة الميكانيكية ، مثل الجداول الهزّة والبطولات الحلزونية ، لتحسين معدل الاسترداد. عملية خلع الملابس الخام سحقها وطحنها: يستخدم عمال المناجم أدوات يدوية لسحق الخام إلى 1-2 mm. فصل الجاذبية: يتم إجراء فصل الجاذبية باستخدام طريقة شلال السطح لفصل معادن Tantalum-Niobium. الفصل المغناطيسي: يتم فصل معادن الحديد باستخدام معدات الفصل المغناطيسي البسيطة. المعالجة الكيميائية: يتم إرسال تركيز tantalum-niobium إلى مصنع المعالجة لاستخراج الحمض واستخراج المذيبات لفصل tantalum و niobium. 3.3 حالة خلع خام: تانتالوم نيوبيوم خام في رواندا ، فإن الاستفادة من خام تانتالوم-نيوبيوم في رواندا موحد نسبيًا ، وتشمل عملية الاستفادة خطوات مثل التكسير والطحن وفصل الجاذبية والفصل المغناطيسي. قدمت بعض المناجم الكبيرة أيضًا معدات التعويم والمعالجة الكيميائية لتحسين الانتعاش وتركيز الصف. عملية خلع الملابس الخام سحق وطحن: استخدم الكسارات ومطاحن الكرة لسحق الخام إلى 1-2 mm. فصل الجاذبية: استخدم طاولات الهز والولادة الحلزونية لفصل الجاذبية لفصل معادن التانتالوم والنيوبيوم. الفصل المغناطيسي: استخدم الفواصل المغناطيسية لفصل معادن الحديد. التعويم: استخدم التعويم لفصل معادن التانتالوم والنيوبيوم. المعالجة الكيميائية: يتم إرسال تركيز tantalum و niobium إلى مصنع المعالجة من أجل ترشيح الحمض واستخراج المذيبات لفصل tantalum و niobium.
4. التحديات والتطور المستقبلي لـ Tantalum و niobium ree smarle
4.1 التحديات المنخفضة درجة الخام: تكون درجة خام خامات Tantalum و niobium أفريقية منخفضة بشكل عام ، وصعوبة خام. قيود التعدين الحرفي: تعدين الحرفيين والصغيرة على نطاق واسع في انخفاض معدلات الاسترداد وقضايا البيئة والسلامة. القضايا المشعة: غالبًا ما تحتوي خامات Tantalum و niobium على عناصر مشعة تحدث بشكل طبيعي مثل اليورانيوم والثوريوم ، والتي تشكل تحديات لخلع الملابس والمعالجة.
4.2 التنمية المستقبلية معالجة المعادن الميكانيكية: أدخل معدات معالجة المعادن الميكانيكية لتحسين معدل الاسترداد وتركيز درجة. تقنية معالجة المعادن الصديقة للبيئة: تطوير تكنولوجيا معالجة المعادن الصديقة للبيئة لتقليل التأثير على البيئة. شفافية سلسلة التوريد: تحسين شفافية وتتبع سلسلة توريد خام Tantalum-Niobium من خلال تقنيات مثل blockchain.
خاتمة إفريقيا هي واحدة من المناطق التي لديها أغنى موارد خام Tantalum-Niobium في العالم ، وخاصة في بلدان مثل جمهورية الكونغو الديمقراطية ورواندا ونيجيريا. تم العثور على خام Tantalum-Niobium بشكل رئيسي في البيغاتيت والجرانيت المعدني النادر ، مع انخفاض درجة خام وصعوبة عالية في المعالجة المعدنية. من خلال إدخال معدات معالجة المعادن الميكانيكية وتكنولوجيا معالجة المعادن الصديقة للبيئة ، يمكن تحسين معدل الاسترداد ودرجة التركيز ويمكن تقليل التأثير على البيئة. في المستقبل ، مع تطبيق تكنولوجيا شفافية سلسلة التوريد ، سيكون تعدين وخام Tantalum-Niobium في إفريقيا أكثر استدامة وكفاءة.
