Geometallurgische Klassifizierung von Seltenen Erden Mineralisation in Alkalinen Komplexen


Geometallurgische Klassifizierung von Seltenen Erden Mineralisation in Alkalinen Komplexen

Atanasova, P.; Gutzmer, J.; Tolosana Delgado, R.; van den Boogaart, K. G.

Alkaline Komplexe stellen eine der größten und vielversprechendsten Bezugsquellen zur Deckung des zukünftigen Bedarfs an Schweren Seltenen Erden (heavy rare earths, HREE) dar. Neben der oft starken Anreicherung an HREE, sind diese auch an weiteren sogenannten kritischen Metallen angereichert, so zum Beispiel Nb, Ta, Zr, aber auch Ga können erheblich angereichert sein. Diese sehr ungewöhnliche und oft variable Anreicherung einer großen Anzahl von Metallen ist verbunden mit einer ebenso vielfältigen Erzmineralogie und einer oft sehr komplexen Architektur der Lagerstättenkörper. Dies stellt eine Herausforderung für den Abbau und für die spätere Aufbereitung dar.
Zur effizienten Nutzung solcher komplexer Lagerstätten sollen geometallurgische Modelle eingesetzt werden. In geometallurgischen Modellen werden die räumliche Diversität und Variabilität aller Parameter, die für Gewinnung, Aufbereitung und metallurgische Raffination Relevanz haben gemeinsam dargestellt und geometallurgische Domänen definiert. Relevante Parameter sind insbesondere die chemische, mineralogische und mineralchemische Zusammensetzung, aber auch das Mikrogefüge. Basierend auf einem solchen multikriteriellen geometallurgischen Modell können dann Gewinnung und Verarbeitung des Lagerstätteninhalts optimal aufeinander abgestimmt werden. .
Genaue Betrachtung der geologischen Gegebenheiten im Gelände und am Bohrkern, sowie eine flächendeckende Beprobung sind essenziell für das makroskopische Verständnis des Erzkörpers. Mikrotexturen, Mineralogie und Metallverteilung, sowie Mineralassoziationen, Korngröße und Freilegungsgrad sind Schlüsselparameter für die Charakterisierung der Erze und Aufbereitungsprodukte und können mithilfe von Rasterelektronenmikroskop-basierte Bildbearbeitung erfasst und für die Erstellung des geometallurgischen Models genutzt werden.
Die Anwendbarbeit und der Nutzen eines solchen Models sind hier am Beispiel des Norra Kärr Alkalinen Komplexes beispielhaft illustriert. Das Vorkommen befindet sich in Südschweden, ca. 300 km südwestlich von Stockholm und 15 km nördlich der Stadt Gränna. Mit einer Oberflächenausdehnung von ca. 350 m x 1100 m und nachgewiesene Ressourcen von 41.6 Mt @ 0.57 % TREO mit 51 % HREO ist das Vorkommen sehr gut exploriert und zeigt erhebliche texturelle und kompositionelle Variabilität. Die Mineralisation findet sich in stark deformierten und verfalteten Aegirin Nephelin-Syeniten. Minerale der Eudialytgruppe sind Haupterzträger, mit Mosandrit und Britholit in untergeordneten Mengen. Die Lagerstätte eignet sich aufgrund seiner Variabilität und des sehr guten Erkundungsstandes sehr gut für eine geometallurgische Modellierung.

  • Poster
    Aufbereitung und Recycling 2013, 13.-14.11.2013, Freiberg, Deutschland
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    Aufbereitung und Recycling 2013, 13.-14.11.2013, Freiberg, Deutschland

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Publ.-Id: 19303