مروری بر توزیع ژئوشیمیایی عناصرنادرخاکی در زغال سنگ ها، با نگرشی بر زغال سنگ های ایران

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشیار گروه مهندسی معدن، دانشگاه ارومیه

2 دانشجوی دکترا مهندسی معدن(اکتشاف) - دانشگاه ارومیه

3 دانشجوی دکتری مهندسی معدن(اکتشاف)، دانشگاه ارومیه

10.22084/nfag.2020.19729.1385

چکیده

در زغال سنگ‌ها، علاوه بر عناصر اصلی و فرعی، عناصر نادر خاکی یافت می شوند. در سال های اخیر بازیابی عناصر نادر خاکی(REE) از ذخایر زغال سنگ به عنوان محصول جانبی در بسیاری از کشورها می تواند به کاهش بحران مواد اولیه فعلی کمک کند. با توجه به تنوع کارهای تحقیقاتی انجام شده در این زمینه و عدم وجود یک مقاله مروری ، انجام این کار پژوهشی ضروری است. هدف از نگارش این مقاله مروری بر توزیع ژئوشیمیایی عناصرنادرخاکی در زغال سنگ ها، با نگرشی بر زغال سنگ های ایران است. نتایج این تحقیقات نشان می دهند معمولاً مقدار عناصر نادر خاکی سنگین نسبت به عناصر نادر خاکی سبک در زغال سنگ‌ها نسبت به شیل‌ها و کندریت ها زیادتر است. نسبت Ce/Yb در شیل‌های معمولی 4 تا 6 و در زغال سنگ‌ها و شیل‌های زغالی این نسبت حدود 7 الی 8 می باشد. سه منشا برای این غنی شدگی مطرح شده است عبارتند از: منشا آلی، جذب سطحی توسط کانی های رسی موجود در حوضه های زغالی و منشا معدنی و رسوب همراه با مواد آلی در حین تشکیل زغال. هم چنین مطالعات نشان داده است تمرکز عناصرنادر خاکی در خاکستر حاصل از احتراق زغال سنگ بیشتر از خود زغال سنگ است، استخراج این عناصر از خاکستر آسان تر از معدن کاری زغال سنگ است و این امر موجب کاهش چشم گیر مشکلات زیست محیطی ناشی از خاکسترهای حاصل از احتراق می گردد. مطالعه زغال سنگ های البرز( کارمزد، لوشان، شاهرود) وایران مرکزی(طبس، هشونی، پابدانای اصلی، چشمه پودنه، هجدک) نشان داده است عیار عناصر نادرخاکی در زغال سنگ های ایران بیشتر از متوسط عیار این عناصر در پوسته فوقانی وزغال سنگ های جهان مثل زغال های چین و آمریکا است.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

A Review on the Geochemical Distribution of Rare Earth Elements in Coal, with a View on Iran's Coal

نویسندگان [English]

  • Ali Imamalipour 1
  • Hosnie Nazari 2
  • Masoud Esmailzadeh 3
1 Associate Professor of Mining Engineering, Urmia University
2 PhD student in mine engineering (exploration) - Urmia University
3 Ph.D. student of mining engineering (exploration), Urmia University
چکیده [English]

In coal, rare earth elements are found in addition to the main and secondary elements. In recent years, the recovery of rare earth elements (REEs) from coal reserves as a by-product in many countries can help to reduce the current commodity crisis. Due to the variety of research done in this field and the lack of a review article, doing this research is necessary. The purpose of this article is to review the geochemical distribution of rare earth elements in coal with an attitude toward Iranian coal. The results of this research show that the amount of rare earth elements is much higher than that of rare earth elements in coal than shales and chondrites. The proportion of Ce / Yb in conventional shale 4 to 6 and in coal and coal shale is about 7 to 8. Three sources for this enrichment have been proposed: organic origin, surface absorption by clay minerals in coal basins and mineral origin and sediment with organic matter during coal formation. Studies have also shown that the concentration of elements on the ash from coal combustion is much higher than coal itself, the extraction of these elements from ash is easier than coal mines, which greatly reduces the environmental problems caused by the resulting ashes. From combustion. The study of Alborz Coal (Karmad, Loshan, Shahrood) and Central Iran (Tabas, Hashni, Primrose, Pudnee Springs, Hajdak) has shown that the amount of rare earth elements in Iran's coal is higher than the average grade of these elements in the upper crust of coal mines The world is like the Chinese and American coal.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Coal
  • Rare Earth Elements
  • Geochemical Distribution
  • Iran
  • Environmental