Цирконий.

В результате первичного обогащения сбрасывают до 70-90% породообразующих, «пустых» минералов плотностью менее 2,9 г/см3 и глину. Тяжелые минералы плотностью более 2,9 г/см3 (циркон, рутил, ильменит и др.) сосредоточиваются почти на 90-95% в коллективном черновом концентрате. Затем доводочными операциями с применением различных методов сепарации он разделяется на селективные концентраты циркона, ильменита, рутила и др.

Кратко охарактеризуем, как происходит обогащение месторождений на фабриках некоторых стран.

Австралия за счет эксплуатации своих россыпей в последнее десятилетие получает 400- 500 тыс. т концентрата ежегодно. Это самый крупный производитель концентратов: на его долю приходится более 70% мирового их производства.

Кроме того, австралийские фирмы при обогащении песков своих россыпей получают ежегодно около 1,2 и 0,3 т концентрата.

Эти россыпи протягиваются вдоль берегов континента почти на 1000 км представлены кварцевыми песками, содержащими от нескольких до 25-30%, в среднем 12%, тяжелых. В составе тяжелой фракции содержание циркона колеблется от 7 до 60%, остальное — ильменит (28-60%), рутил (5-14%), монацит (до 2,5%) и другие минералы. Средний размер зерен (в мм): циркона-0,154, 0,125, ильменита — 0,165, рутила — 0,178.

Выделяются пески современного берега, бывшего берега отступившего моря и дюнные пески. Первые них разрабатываются экскаваторами, бульдозерами и транспортируются на фабрику автотранспортом; вторые — драгами с установками первичного обогащения; третьи — гидравлическим способом.

Материал дуговых грохотов крупностью -0,25 мм направляют на концентрационные столы для разделения на тяжелую и легкую фракции. В концентрате сосредоточиваются, бадделеит. Из пего радиоактивные элементы выщелачивают азотной кислотой, а затем разделяют жидкостной экстракцией: торий сбрасывают с раствором, а уран осаждают в виде аммония и обжигают.

Бадделеит концентрируется в остатке концентрата, содержащего 77,4% 7л02, в стола (40% 7гОг). Все богатые продукты объединяются и доводятся методами гравитации магнитной сепарации до кондиционных концентратов. Фирма «ПМК» может выпускать по этой технологии 20 тыс. т концентрата в год. До недавнего времени она производила концентрат двух марок. Первая из них содержала 98% 99% 2г02+НГО2. Возможно расширение ассортимента вплоть до выпуска химически тонкого помола.

Вторая фирма, эксплуатирующая месторождение работает по несколько иной технологии обогащения коренных руд. Она производит около 8 тыс. т/год четырех сортов: химически очищенный молотый ; содержащий более 99% Ът02; очищенный сепарацией концентрат с 99% ; основной исходный для дальнейшей обработки с 90% 2т02.

Бадделеит этих фирм используется в Японии, США, европейских странах в основном для производства абразивов, огнеупоров, керамических материалов, пигментов.

Например, для россыпей содержание тяжелой фракции песков закономерно уменьшается с севера на юг. Закономерно в этом направлении изменяется и соотношение циркона, рутила и ильменита в тяжелой фракции. Повышается содержание циркона с 4,5 до 50,4%, рутила с 9,9 до 30%, а ильменита снижается с 62,8 до 10,1%. Увеличивается с севера на юг и размер зерен рудных минералов. Так, если в россыпях северной части восточного побережья Австралии крупные зерна циркона, размером более 0,15 мм, составляют лишь 7,8% общего количества минерала, то в части уже более 85% всех циркона крупнее 0,15 мм. Та закономерность наблюдается и для рутила: количество крупных зерен (более 0,15 мм) возрастает с севера на юг с 16,4 до 92,5%.

Перспективность района на пески с высокими концентрациями, рутила, и других полезных минералов была впервые определена местным фермером и изыскателем Дне еще в 60-х годах. Он зарегистрировал свое открытие и с другими фермерами наметил границы почти всех рудных залежей. Затем горнорудные фирмы провели здесь детальные геологоразведочные работы и установили, что россыпь является крупнейшим месторождением циркона, титановых и других полезных минералов, содержащим не менее 30 млн. т извлекаемых минералов тяжелой фракции.