[Εξώφυλλο]

Σπάνιες γαίες στην ααγκόσμια οικονομία = Rare aerth elements in global economy.

Νικόλαος Α. Θεολόγης, Δημήτριος Χ. Μπουλίμπασης

Περίληψη


Οι σπάνιες γαίες (REE: Rare Earth Elements) είναι μια ομάδα 17 χημικών στοιχείων, 15 λανθανίδες (La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu) + Sc και Υ. Περισσότερα από 200 διαφορετικά ορυκτά περιέχουν σπάνιες γαίες, τα σημαντικότερα είναι ο μπαστναζίτης (bastnäsite), ο μοναζίτης (monazite) και το ξενότιμο (xenotime). Αποθαρρυντικός παράγοντας για την εκμετάλλευση τους είναι η παρουσία ραδιενεργών στοιχείων όπως το Th και το U. Στην Ελλάδα οι σημαντικότερες εμφανίσεις σπανίων γαιών εντοπίζονται κατά μήκος των ακτών της ΒΑ Ελλάδας (Χαλκιδική-Αλεξανδρούπολης, πετρώματα της μάζας Ροδόπης και Σερβομακεδονικής, στους βωξίτες και λατερίτες της Κεντρικής Ελλάδας, και στην κόκκινη λάσπη των βωξιτών). Τα σημαντικότερα κοιτάσματα στον κόσμο βρίσκονται στην Κίνα, στη Μογγολία και στη Βόρεια Αμερική. Οι σπάνιες γαίες εξορύσσονται σε επιφανειακά και υπόγεια μεταλλεία. Οι σπάνιες γαίες βρίσκουν εφαρμογή στις νέες τεχνολογίες, κυρίως στην παραγωγή ενέργειας και στις ψηφιακές τεχνολογίες (π.χ. ανεμογεννήτριες, οθόνες, ηλεκτρονικούς υπολογιστές, κινητά τηλέφωνα, καταλύτες, διαγνωστικά μηχανήματα στην ιατρική). Η Κίνα κυριαρχεί στην παγκόσμια αγορά των σπανίων γαιών, καθώς διαθέτει τα μεγαλύτερα αποθέματα και ελέγχει σε μεγάλο βαθμό την παραγωγή.

Rare Earth Elements (REE) is a group of 17 chemical elements, 15 lanthanides (La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Er, Tm, Yb, Lu) + Sc and Y. More than 200 different minerals contain REE, the most important being the bastnäsite, the monazite and the xenotime. A discouraging factor in their exploitation is the presence of radioactive elements such as Th and U. In Greece, the most important occurrences of REE are found along the coasts of NE Greece (Chalkidiki-Alexandroupolis, rocks of the Rhodope and Serbo-Macedonian massifs, in the bauxites and laterites of Central Greece, and in the red mud from bauxite treatment). The most important deposits in the world are located in China, Mongolia and North America. The REE are mined on surface and underground mines. The REE are used in new technologies, mainly in energy production and digital technologies (e.g. wind turbines, monitors, computers, cell phones, catalysts, diagnostic machines in medicine). China dominates the REE global market, as it has the largest reserves and largely controls the production.

Πλήρες Κείμενο:

PDF

Αναφορές


Ξενόγλωσση

Anderson C.D., Taylor P.R. and Anderson C.G. 2017. Rare Earth Flotation Fundamentals: A Review. American Journal of Engineering Research, 6(11), 13p.

Arzamastsev A., Yakovenchuk V., Pakhomovsky Y. and Ivanyuk G., 2008. The Khibina and Lovozero alkaline massifs: Geology and unique mineralization. IGC excursion No 47, 58p.

Barakos G., Mischo H. and Gutzmer J. 2016a. An outlook on the rare earth elements mining industry. AusIMM Bulletin, 9p.

Barakos G., Mischo H. and Gutzmer J. 2016b. Strategic evaluations and mining process optimization towards a strong global REE supply chain, 27-33.

Castor S.B. 2008. The Mountain Pass rare-earth carbonatite and associated ultra-pottasic rocks, California. The Canadian Mineralogist, 46, 799-806.

Castor S.B. and Hedrick J.B. 2006. Rare Earth Elements. In Industrial Minerals and Rocks: Commodities, Markets and Uses (Kogel et al., eds), 7th ed., Littleton, Colorado, Society for Mining Metallurgy and Exploration, 769-792.

Chao E.C.T., Back J.M., Minkin J.A., Tatsumoto M., Wang J., Conrad J.E., Mckee E.H., Zonglin H. and Qingrun M. 1997. The sedimentary carbonate-hosted giant Bayan Obo REE-Fe-Nb ore deposit of Inner Mongolia, China: a cornerstone example of hydrothermal origin. USGS Bull., 2143, 65p.

Drew L.J., Qingrun M. and Weijun S. 1990. The Bayan Obo REE-Fe-Nb deposits, Inner Mongolia, China. Lithos, 26, 43-65.

Gamaletsos P.N., Godelitsas A., Kasama T., Kuzmin A., Lagos M., Mertzimekis T.J., Gottlicher J., Steininger R., Xanthos S., Pontikes Y., Angelopoulos G.N., Zarkadas Ch., Komelkov A., Tzamos E. and Filippidis A. 2016. The role of nano-perovskite in the negligible thorium release in seawater from Greek bauxite residue (red mud). Scientific Reports, 6, 21737-21778.

Gamaletsos P.N., Godelitsas A., Kasama T., Church N.S., Duvalis A.P., Gottlicher J., Steininger R., Boubnov A., Pontikes Y., Tzamos E., Bakas T. and Filippidis A. 2017. Nano-mineralogy and -geochemistry of high-grade diasporic karst-type bauxite from Parnassos-Ghiona mines, Greece. Ore Geology Reviews, 84, 228-244.

Gamaletsos P.N., Godelitsas A., Filippidis A. and Pontikes Y. 2019. The Rare Earth Elements potential of Greek bauxite active mines in the light of a sustainable REE demand. Journal of Sustainable Metallurgy, 5, 20-47.

Gupta C.K. and Krishnamurthy N. 2005. Extractive Metallurgy of Rare Earths. CRC Press, Boca Raton, London.

Harben P.W. 2002. The Industrial Minerals HandyBook: A guide to markets, specifications & prices. Las Cruces, New Mexico, USA.

Harmin H. 1980. Guide to underground mining methods and applications. Atlas copco, Stockholm, Sweden.

Hewett D.F. 1954. History of the discovery at Mountain Pass, California. In: Rare-earth minerals deposits of the Mountain Pass District, San Bernardino County, California (Olson et al.). USGS Prof paper 261, iii-vi.

Hoatson D.M., Jaireth S. and Miezitis Y. 2011. The major rare-earth-element deposits of Australia: geological setting, exploration and resources. Geoscience Australia, 192p.

Jackson W.D. and Christiansen G. 1993. International Strategic Minerals Inventory Summary Report-Rare earth oxides. US Geological Survey Circular 930-N, 68p.

Kanazawa Y. and Kamitani M. 2006. Rare earth minerals and recovery in the world. Journal of Alloys and Compounds, 408-412, 1339-1343.

King H.M. 2005. Monazite. A rare phosphate mineral mined from placer deposits for its rare earth and thorium content. Geology.com

King H.M 2017. REE - Rare Earth Elements and their Uses. Rare Earth Element Production Graph.

Long K.R., Van Gosen B.S., Foley N.K. and Cordier D. 2010. The Principal Rare Earth Elements Deposits of the United States - A Summary of Domestic Deposits and a Global Perspective. USGS Scientific Investigations Report, 2010—5220, 96p.

Lottermoser B.G. 1990. Rare-earth element mineralization within the Mt. Weld carbonatite laterite. Western Australia. Lithos 24(2), 151-167.

Lynas Corporation 2013. Quarterly report for the period ending 31 Dec. 2012.

McKetta J.J. 1994. Encyclopaedia of chemical processing and design Vol. 49. New York

Melfos V. and Voudouris P. 2012. Geological, Mineralogical, Geochemical Aspects for Critical and Rare metals in Greece. Advances in Economic minerals, 302, 311-312.

Olson J.C., Shaw D.R., Pray L.C. and Sharp W.N. 1954. Rare-earth mineral deposits of the Mountain Pass District, San Bernardino County, California. USGS Prof. paper 261,

p.

Palache C., Berman H. and Frondel C. 1963. The System of Mineralogy, Volume II: Halides, Nitrates, Borates, Carbonates, Sulfates, Phosphates, Arsenates, Tungstates, Molybdates, etc. (7 th ed.), J. Wiley and Sons, New York, 289-291.

Roskill Information Services Ltd 2007. The economics of rare earths and yttrium, 13 th ed., Roskill, London.

Stoltz N.B. and Meyer F.M. 2012. Economic potential of rare earth elements in apatite of the Khibina alkaline complex, Kola peninsula, Russia. 4 th International Geologica Belgica Meeting.

Tsirambides A. and Filippidis A. 2012. Exploration key to growing Greek industry. Industrial minerals, 533, 44-47.

USGS 2010. U.S. Geological Survey, Mineral Commodity Summaries, January 2010, 128-129. https://s3-us-west-2.amazonaws.com/prd-wret/assets/palladium/production/ mineral-pubs/rare-earth/mcs-2010-raree.pdf

USGS 2017. U.S. Geological Survey, Mineral Commodity Summaries, January 2017, 134-135. https://s3-us-west-2.amazonaws.com/prd-wret/assets/palladium/production/

mineral-pubs/rare-earth/mcs-2017-raree.pdf

USGS 2019. U.S. Geological Survey, Mineral Commodity Summaries, January 2019.18-192. https://prd-wret.s3-us-west2.amazonaws.com/assets/palladium/production/atoms/files/

mcs2019_all.pdf

Voncken J.H.L. 2016. The Rare Earth Elements: An Introduction. Springer briefs in earth science.

Walters A., Lusty P. and Hill A. 2011. Rare Earth Elements. British Geological Survey, 11-15.

Wetzig E. 2009. Photo xenotime. Mineralogical museum, Bonn, Germany.

Wieser M.E. 2006. Atomic weights of the elements 2005 (IUPAC Technical Report). Pure Applied Chemistry, 78(11), 2051-2066.

Yang K-F., Fan H-R., Santosh M., Hu F-F. and Wang K-Y. 2011. Mesoproterozoic carbonatitic magmatism in the Bayan Obo deposit, Inner Mongolia, North China: Constraints for the mechanism of super accumulation of rare earth elements. Ore Geology Review, 40, 122-131.

Yang X.Y., Sun W.D., Zhang Y.X. and Zheng Y-Z. 2009. Geochemical constraits on the genesis of the Bayan Obo Fe-Nb-REE deposit in Inner Mongolia, China. Geochim. Cosmochim. Acta, 73, 1417-1435.

Zepf V. 2013. Rare Earth Elements: A New Approach to the Nexus of Supply, Demand and Use: Exemplified along the Use of Neodymium in Permanent Magnets. Springer, Heidelberg.

Zhi Li L. and Yang X. 2014. China’s rare earth ore deposits and benefication techniques, 1 st European Rare Earth Resources Conf., Milos, Proc., 26-36.

Ελληνόγλωσση

Μιχαήλοβιτς Γ. 2017. Γεωχημική έρευνα για την αναζήτηση σπανίων γαιών στο γρανίτη

Παρανεστίου (Μάζας Ροδόπης). Μεταπτυχιακή Διατριβή Ειδίκευσης, Τμήμα Γεωλογίας, ΑΠΘ.

Τσιραμπίδης Α. και Φιλιππίδης Α. 2013. Ορυκτοί πόροι Ελλάδος. Αποθέματα και αξία. Τομέας Ορυκτολογίας-Πετρολογίας-Κοιτασματολογίας, Τμήμα Γεωλογίας, ΑΠΘ.

Φιλιππάς Α. 2019. Υλικά και μόνιμοι μαγνήτες: Ένα υπολογιστικό μοντέλο για τη

διαθεσιμότητα και τις γεωπολιτικές παραμέτρους των σπανίων γαιών. Διπλωματική Εργασία, Τμήμα Φυσικής, Α.Π.Θ.

Φιλιππίδης Α. 2011. Σπάνιες γαίες Ελλάδας. Τομέας Ορυκτολογίας-Πετρολογίας-Κοιτασματολογίας, Τμήμα Γεωλογίας, ΑΠΘ.

Διαδίκτυο

JohnBetts-fineminerals.com, Online mineral museum powered by http://www.johnbetts-fineminerals.com/museum.htm

Iluka mineral sands mining https://www.iluka.com/


Εισερχόμενη Αναφορά

  • Δεν υπάρχουν προς το παρόν εισερχόμενες αναφορές.