بررسي عناصر كمياب و خاكي نادر در حوزه هاي زغالي ايران

Study of Trace and Rare Earth Elements in Coal Basins of Iran

در اين پژوهش انباشت غيرعادي عناصر كمياب و خاكي نادر در زغال هاي جهان و ايران بررسي شده است. در اين مقاله تعداد 4 نمونه زغال از معدن زغالسنگ زير زميني كارمزد تهيه شد و به روش ICP-MS براي بررسي توزيع عيار عناصر خاكي نادر و به روش SEM براي بررسي كاني شناسي، مورد ارزيابي قرار گرفت. نتايج نشان مي دهد انباشت برخي عناصر كمياب در حوزه هاي زغالي ايران به مراتب بيشتر از زغالسنگ هاي چين، آمريكا، اغلب زغالسنگ هاي جهان و ميزان كلارك آن است. در منطقه ي كارمزد ميانگين انباشت عناصر خاكي نادر و شاخص دورنمايي به ترتيب 21/378 گرم برتن و 48/0 به دست آمد. همچنين مقدار 35/16 نسبت عناصر خاكي نادر سبك به سنگين، بيانگر يك غني شدگي در گروه عناصر خاكي نادر سبك است. خاستگاه انباشت اين عناصر در حوزه ي زغالي كارمزد از نوع كلاستوژن و وابسته به سقوط و ليچ شدگي مواد پيروكلاستيك سرشار از عناصر خاكي نادر سبك است. در حال حاضر ذخاير معمول عناصر خاكي نادر در جهان در حال اتمام هستند، لذا مي توان اين فلزات گرانبها را در مراحل مختلف گسترش نهشته هاي زغالي (روباره برداري، معدن كاري زغال، احتراق زغال و پس از اتمام ذخيره ي زغال اين معادن) بازيابي كرد.

This research presents data on widespread abnormal accumulations of Trace and Rare Earth Elements in many coal deposits worldwide. There have been many studies on the distribution and geochemistry of REEs in coal. ?REE content in most coals varies from several µg/g to several hundred µg/g, and the REEs are distributed in minerals although some are associated with organic material in coal. In this Study, 4 samples from Karmozd coal mine in Alborz region of Iran have been analysed using ICP-MS method. The Results show some Trace and Rare Earth Elements accumulation in coal basin of Iran are much higher than China, USA, most world coal and Clark value. In Karmozd coal mine, the average ?REE and outlook index (Coutl) are 378/21 µg/g, 0/48 respectively. The enrichments origin of these elements in karmozd coal basin is clastogenic and related by leach of pyroclastic materials riched from light rare earth elements. At present usual REE deposits (Carbonatite and weathered crust elution) are being exhausted therefore, it is possible to recover REE during different stages of developing such coal deposits: overburden removal, coal mining and combustion, and after exhaustion of the solid fuel resources.