Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Stratigraphy of the Albian-Cenomanian (Cretaceous) phosphorite interval in central Poland: a reappraisal

Machalski Marcin, Olszewska-Nejbert Danuta, Wilmsen Markus

Acta Geologica Polonica

|

2023

|

Vol. 73, no. 1

1--31

EN

Several closely-spaced phosphorite beds stand out at the Albian–Cenomanian transition in the mid-Cretaceous transgressive succession at the northeastern margin of the Holy Cross Mountains, central Poland. They form a distinctive condensed interval of considerable stratigraphical, palaeontological, and economic value. Here, we correlate the classical section at Annopol with a recently investigated section at Chałupki. We propose a new stratigraphic interpretation of the phosphorite interval, based on lithological correlations, Rare Earth Elements and Yttrium (REE+Y) signatures of phosphorites, age-diagnostic macrofossils, and sequence stratigraphic patterns. This interval has long been considered as exclusively Albian in age. However, new macrofossil data allow us to assign the higher phosphorite levels at Annopol and Chałupki, which were the primary target for the phosphate mining, to the lower Cenomanian. In terms of sequence stratigraphy, the phosphorite interval encompasses the depositional sequence DS Al 8 and the Lowstand System Tract of the successive DS Al/Ce 1 sequence. The proposed correlation suggests that lowstand reworking during the Albian–Cenomanian boundary interval played an important role in concentrating the phosphatic clasts and nodules to exploitable stratiform accumulations. Our conclusions are pertinent to regional studies, assessments of natural resources (in view of the recent interest in REE content of the phosphorites), and dating of the fossil assemblages preserved in the phosphorite interval. On a broader scale, they add to our understanding of the formation of stratiform phosphorite deposits.

2

Rare earth elements in the Sin Quyen IOCG deposit, North Vietnam

Nguyen Dinh Chau, Pieczonka Jadwiga, Piestrzyński Adam, Khanh Phon Le, Duong Van Hao

Gospodarka Surowcami Mineralnymi

|

2022

|

T. 38, z. 1

17--60

EN

The Sin Quyen deposit is characterized by a high accumulation of rare earth elements (REE). This deposit belongs to the IOCG type copper deposits (Iron Oxide Copper-Gold Deposits). In the deposit, the REE carrier minerals have been identified as follow: allanite, titanite, uraninite, monazite, apatite, chevkinite, aeschynite, bastnäsite, and epidote. In the skarn zone, contents of allanite range from single percentages to 10% in hand-size specimens. Locally, minerals of epidote subgroup which occur in large amounts in the host rocks are important. The studied allanites have concentrations of: REE (14–27 wt%), Ca (9–16 wt%), Al (8–19 wt%), Si (26–34 wt%) and Fe (12–21 wt%). Two populations of allanite are documented, the first is texturally older and probably related to the Ca-K alteration (second stage of crystallization). This population has higher REE concentration ranging from 20 to 27 wt%. The second population is texturally younger and has a lower total REE concentration ranging from 14 to 19.9 wt%, which occur mostly as a rim surrounding the older and likely arose during the K alteration with Cu-Au mineralization (third crystallization). The chemical composition indicates that the studied allanites belong to the Ce-La-ferriallanite family, with low ΣHREE and an average of 0.21 wt.%. A temperature of 355°C which was calculated using a value of δ34S isotopes is interpreted as a temperature of the second crystallization stage of allanite. In the studied deposit, excluding allanite and titanite, the other bearing REE minerals have an insignificant role in the REE balance, since they either have the total content of REE, which is often close to the WDS detection limit (rf. the epidote subgroup), or their only occur at the single points. The content of total REE in accessory uraninites is high and range from 1.311% up to 7.959% with an average value of 4.852%.

XX

Złoże Sin Quyen charakteryzuje się wysoką zawartością pierwiastków ziem rzadkich (REE). Złoże to należy do typu złóż miedzi IOCG (Iron Oxide Copper-Gold Deposits). Zidentyfikowane minerały zawierające REE to: allanit, tytanit, uraninit, monacyt, apatyt, czewkinit, aeschynit, bastnäsyt i epidotyt. W próbkach wielkości dłoni, pobranych ze strefy skarnowej, zawartości allanitu wahają się od pojedynczych do 10%. Lokalnie, minerały podrzędnej grupy epidotytu są ważne z powodu ich licznego występowania. Badane allanity zawierają: REE (14–27 wt%), Ca (9–16% wag.), Al (8–19% wag.), Si (26–34% wag.) i Fe (12–21% wag.). Udokumentowano dwie populacje allanitu, pierwsza jest teksturalnie starsza i prawdopodobnie związana z alteracją Ca-K (drugi etap krystalizacji). Ta populacja ma wyższe koncentracje REE, które są zawarte w przedziale od 20 do 27% wag. Druga populacja jest młodsza i zawiera mniejsze ilości ziem rzadkich (od 14 do 19,9% wag.). Populacja ta występuje głównie w postaci obwódek regeneracyjnych, tworząc zrosty ze starszą populacją i jest związana z alteracją potasową oraz mineralizacją Cu-Au (trzeci etap krystalizacji). Skład chemiczny wskazuje, że badane allanity należą do podgrupy Ce-La-ferriallanitu, o niskiej i średniej koncentracji ΣHREE 0,21% wag. Temperatura krystalizacji 355°C, została obliczona na podstawie wartości δ34S. Ta temperatura jest interpretowana jako temperatura drugiego etapu krystalizacji. W badanym złożu, poza allanitami i tytanitami, inne minerały REE i ich nośniki mają małe znaczenie w bilansie ich zawartości. Na przykład sumaryczna zawartość REE w podrzędnie występującym epidocie, jest na poziomie wykrywalności metody WDS, a inne minerały, takie jak uraninit, czewkinit, aeschynit, czy bastnäsyt występują zbyt rzadko, aby wpływać na bilans tych metali. W akcesorycznym uraninicie, pomierzone zawartości REE wahają się w granicach 1,31–7,96%, przy średniej zawartości 4,85%.

3

Effect of Rare Earth Cerium Addition on Oxidation Behavior of Co-Al-W Alloys at 800°C

Migas Damian, Liptáková Tatiana, Moskal Grzegorz

Archives of Metallurgy and Materials

|

2022

|

Vol. 67, iss. 1

203--208

EN

The γ/γ′ Co-based alloys are a new class of cobalt superalloys, which are characterized by remarkable high temperature strength owing to strengthening by γ′-Co3(Al, X) phases. In this investigation, the effect of cerium addition on oxidation behavior of model Co-Al-W alloys was studied. The introduction of Ce aimed at improvement of the oxidation resistance of γ′-forming Co-based superalloys. The minor additions of cerium (0.1, 0.5 at.%) were added to the base alloy Co-9Al-9W. The alloys were prepared via induction vacuum melting (VIM). Further, a primary microstructure of the alloys was analyzed with particular regard to a segregation of Ce. The thermogravimetric analysis (TG) under non-isothermal conditions was used to preliminary estimate the oxidation behavior of alloys at different temperatures. During experiment, differential thermal analysis (DTA) was performed simultaneously. After this test, cyclic oxidation expermients was carried out at 800°C for 500 h. In as-cast state, Ce segregates to interdendritic areas and forms intermetallic phases. The effect connected with melting of interdendritic precipitates was observed at 1160°C. Ce-containing alloys were less prone of oxide spallation. Moreover, oxidation rate of these alloys substantially decreased after 100h of oxidation, whereas mass of the sample corresponding to base alloy continued to increase.

4

Tests of neodymium content in selected materials

Friebe Paweł

Mining Machines

|

2020

|

no. 2

38--47

EN

Rare earth elements are recognized as Critical Raw Materials (CRMs) due to their wide range of applications in the glass, steel, chemical and electronic industries. Often rare earth elements are referred to as a single group, but in practice each element has individual technical applications. Therefore, the demand varies for each element. Demand for rare earth elements is likely to increase in the future due to use of NdFeB magnets, especially in vehicles with electric motors and wind turbines. This publication presents research results aimed at finding raw material or waste that can be used to obtain neodymium at economical profit. This publication presents tests aimed at an identification of the raw material from which neodymium can be obtained. Research began with an identification of materials that could potentially become an economically viable source of neodymium extraction. The following materials were selected: natural aggregates, fine-grained raw materials of magma origin as well as coal sludge and fine-grained waste after hard coal enrichment. These raw materials were subject to content analysis by mass spectrometry, with ionization in inductively compressed plasma (ICP-MS).

PL

Pierwiastki ziem rzadkich zostały uznane w ostatnich czasach jako surowce krytyczne ze względu na ich szeroki zakres zastosowań w przemysłach: szklarskim, stalowym, chemicznym i elektronice. Często pierwiastki ziem rzadkich łączone są w jedną grupę, jednakże w praktyce każdy pojedynczy pierwiastek posiada odrębne zastosowania, dlatego popyt na każdy pierwiastek jest inny. Prognozy wskazują na prawdopodobny wzrost zapotrzebowania na pierwiastki ziem rzadkich, co może być związane między innymi ze zwiększenia stosowania magnesów NdFeB, szczególnie w pojazdach hybrydowych i elektrycznych oraz turbinach wiatrowych. W niniejszej publikacji przedstawiono badania mające na celu zidentyfikowanie surowca, z którego będzie można pozyskać neodym. Badania rozpoczęto od wskazania materiałów, które potencjalnie mogą stać się ekonomicznie uzasadnionym źródłem pozyskiwania neodymu. Wytypowane zostały: kruszywa naturalne, drobnoziarniste surowce pochodzenia magmowego oraz muły węglowe i drobnoziarniste odpady po wzbogacaniu węgla kamiennego. Surowce te zostały poddane analizie zawartości neodymu metodą spektrometrii mas, z jonizacją w plazmie indukcyjnie sprężonej (ICP-MS)

5

Monazite-bearing post processing wastes and their potential economic significance

Zglinicki Karol, Szamałek Krzysztof, Konopka Gustaw

Gospodarka Surowcami Mineralnymi

|

2020

|

T. 36, z. 1

37--58

EN

During the geological prospecting works conducted in 2013 on Bangka Island (Indonesia), high monazite content was identified in the wastes produced during processing of cassiterite deposits. Monazite, among 250 known minerals containing REE, is one of the most important minerals as primary source of REE. The monazite content in this waste is up to 90.60%. The phase composition of the investigated tailing proves that the sources of minerals accompanying the placer sediments tin mineralization are granitoids. The tailing is composed of numerous ore minerals, including monazite, xenotime, zircon, cassiterite, malayaite, struverite, aeschynite-(Y), ilmenite, rutile, pseudorutile and anatase. Monazite grains belong to the group of cerium monazite. Its grains are characterized by high content of Ce2O3 27.12–33.50 w t.%, La2O3 up to 15.46 w t.%, Nd2O3 up to 12.87%. The total REE2O3 + Y content ranges from 58.18 to 65.90 wt.%. Monazite grains observations (SEM-BSE) revealed the presence of porous zones filled with fine phases of minerals with U and Th content. The radiation intensity of 232Th is ATh = 340 ± 10 Bq and 238AU = 114 ± 2 Bq. High content of monazite and other REE minerals indicates that tailing is a very rich, potential source of REEs, although the presence of radioactive elements at the moment is a technological obstacle in their processing and use. The utilization of monazite bearing waste in the Indonesian Islands can be an important factor for development and economic activation of this region and an example of the good practice of circular economy rules.

PL

W trakcie geologicznych prac prospekcyjnych prowadzonych w 2013 roku na indonezyjskiej wyspie Bangka stwierdzono wysokie zawartości monacytu w odpadach powstałych po przeróbce osadów kasyterytonośnych. Monacyt jest jednym z najważniejszych pierwotnych źródeł REE wśród 250 znanych minerałów zawierających REE. Zawartość monacytu w badanym odpadzie wynosi do 90,60%. Skład fazowy badanych odpadów wskazuje, że źródłem minerałów towarzyszących w cynonośnych złożach okruchowych były granitoidy. W składzie odpadu przeróbczego, metodą XRD zidentyfikowano obecność licznych minerałów złożowych, wśród nich: monacyt, ksenotym, cyrkon, kasyteryt, malayait, strüveryt, aeschynit-(Y), ilmenit, rutyl, pseudorutyl i anataz. Badania składu chemicznego ziaren monacytu z użyciem EPMA ujawniły, że należy on do grupy monacytu cerowego. Jego ziarna cechują się wysoką zawartością Ce2O3 27,12–33,50% wt., La2O3 do 15,46% wt., Nd2O3 do 12,87%. Całkowita zawartość REE2O3 + Y mieści się w zakresie od 58,18 do 65,90% wt. Obserwacje ziaren monacytu (BSE) ujawniły w nich obecność stref porowatych wypełnionych drobnymi fazami minerałów z udziałem U oraz Th. Aktywność promieniotwórcza 232Th wynosi ATh = 340 ± 10 Bq, a 238U = 114 ± 2 Bq. Wysoka zawartość monacytu oraz innych minerałów nośników REE wskazuje, że odpad przeróbczy stanowi bardzo bogate, potencjalne źródło pierwiastków ziem rzadkich, choć zawartość pierwiastków promieniotwórczych stanowi obecnie przeszkodę technologiczną w ich przetwarzaniu i wykorzystaniu. Wykorzystanie monacytonośnych odpadów z wysp Indonezji może być ważnym czynnikiem rozwoju i aktywizacji gospodarczej tego regionu oraz przykładem dobrej praktyki stosowania zasad gospodarki o obiegu zamkniętym.

6

Geochemistry of the Igdekoy-Doganlar Na-Ca borate deposit, Emet Province (western Anatolia, Turkey)

Koçak İsmail

Geological Quarterly

|

2020

|

Vol. 64, No. 3

807--817

EN

Borates at the Igdekoy-Doganlar locality were deposited in a Miocene lacustrine environment during periods of Paleogene to Early Quaternary volcanic activity. The mineral paragenesis consists of probertite – NaCaB5O7(OH)4 3H2O, ulexite - NaCa[B5O6(OH)6] · 5H2O, hydroboracite - CaMg[B3O4(OH)3]2 3H2O, colemanite - Ca[B3O4(OH)3] · H2O, halite, anhydrite, glauberite, smectite and illite. The major element, Ca, is higher in the lgdekoy-Doganlar deposits compared to the averages for andesite and the Earth's crust. Within the trace elements, notable enrichment is identified in Li, Se, As, Sb, Sr and Cs. Lithium and Se occur in sufficient concentrations to be considered as economically valuable by-products. B and Sr anomalies can be used as an important marker in the exploration for boron deposits. The Y/Ho ratio of the lgdekoy-Doganlar borates is close to chondritic values. The negative Ce anomaly in borates from the lgdekoy-Doganlar deposit suggests that deposition occurred under oxidative conditions. The Eu and Ce anomalies reflect a hydrothermal contribution of REE. Geochemical and geological data suggest that the lgdekoy-Doganlar borate deposits were formed in high-pH playa lakes that were discharged from volcanic and terrestrial environments under evaporative conditions due to the effect of arid-semi arid climate.

7

Contents of Rare Earth Elements in Acidic Waters Linked to Mining of Coal and Lignite (Upper Silesia and Muskau Bend, Southern Poland)

Bauerek Arkadiusz, Bebek Małgorzata, Białecka Barbara, Mitko Krzysztof, Thomas Maciej

Rocznik Ochrona Środowiska

|

2019

|

Tom 21, cz. 2

1040--1060

EN

The aim of the research was comparison rare earth elements contents in acidic waters related to coal mining in the eastern part of the Upper Silesian Coal Basin (USCB), southern Poland, and the former lignite mining in the Polish part of the Muskau Bend. Acidic runoff waters flowing down from mine waste piles in the USCB are enriched with REEs (ΣREEs 478.5 and 1831.9 µg/l) compared to waters filling old lignite mining excavations (ΣREEs 19.7-145.3 µg/l). High concentrations of REEs in acidic waters from the USCB result from their high aggressiveness (acidity 1020 mg/l CaCO3 and 3820 mg/l CaCO3, pH 2.4 and 3.0) to loamy sediments being a source of REEs, and increase as the time of their contact increases. Concentrations of NASC-normalized REEs show that waters from the USCB are enriched in MREEs (Sm, Eu, Gd and Tb), while the waters from the Muskau Bend are characterized by a positive anomaly of LREEs (La and Ce) and a less marked anomaly of MREEs (Gd, Tb and Dy).

PL

Celem badań było porównanie zawartości pierwiastków ziem rzadkich w kwaśnych wodach związanych z wydobyciem węgla kamiennego, we wschodniej części Górnośląskiego Zagłębia Węglowego (GZW) oraz związanych z dawnym wydobyciem węgla brunatnego w polskiej części Łuku Mużakowa. Kwaśne wody spływu powierzchniowego z hałd odpadów górniczych GZW są wzbogacone w pierwiastki ziem rzadkich (REE) (ΣREE 478,5 i 1831,9 μg/l) w porównaniu do wód wypełniających stare wyrobiska górnicze węgla brunatnego (ΣREE 19,7-145,3 μg/l). Wysokie stężenia REE w kwaśnych wodach z GZW wynikają z ich wysokiej agresywności (kwasowość 1020 mg/l CaCO3 i 3820 mg/l CaCO3, pH 2,4 i 3,0) względem ilastych osadów będących źródłem REE i rosną wraz z upływem czasu ich kontaktu z osadami. Stężenia pierwiastków ziem rzadkich znormalizowane do północnoamerykańskiego łupku złożonego (NASC) pokazują, że kwaśne wody z GZW są wzbogacone w pośrednie pierwiastki ziem rzadkich (MREE) (Sm, Eu, Gd i Tb), podczas gdy wody z Łuku Mużakowa charakteryzują się dodatnią anomalią stężeń lekkich pierwiastków ziem rzadkich LREE (La i Ce) i mniej wyraźnymi anomaliami pierwiastków pośrednich MREE (Gd, Tb i Dy).

8

Pierwiastki ziem rzadkich w wybranych skałach obszaru Strzelin–Głuchołazy

Lasoń Krzysztof, Markowiak Marek

Biuletyn Państwowego Instytutu Geologicznego

|

2019

|

nr 477

55--67

PL

W trakcie poszukiwań mineralizacji kruszcowej w morawsko-śląskiej strefie tektonicznej przebadano 312 próbek z 28 odkrywek. Wydzielono cztery odkrywki (Gierałcice, Górka Sobocka, Gęsiniec i Doboszowice), w których stwierdzono najwyższe zawartości REE. Szczegółowe badania wykazały, że granitoidy, aplity i żyły kwarcowe z Gierałcic oraz granitoidy z Górki Sobockiej charakteryzują się przeciętną zawartością pierwiastków ziem rzadkich, a podwyższone zawartości tych pierwiastków wykazują pojedyncze próbki pegmatytów, skał zmetasomatyzowanych i granitoidów pozostających na różnych etapach przeobrażeń hipergenicznych. Stosunkowo wysokie zawartości sumy REE stwierdzono w granitoidach z Gęsińca – maksymalnie 681 ppm, średnio 169 ppm. Występuje tam allanit, na którego kryształach utworzyły się skupienia wtórnych minerałów ziem rzadkich z grupy bastnäsytu: parisytu i prawdopodobnie thorbastnäsytu. Najwyższe zawartości REE oznaczono w 7 próbkach iłów wypełniających szczeliny tektoniczne w kamieniołomie gnejsu w Doboszowicach. Suma REE waha się w nich w granicach 591–1868 ppm, a średnia arytmetyczna zawartość przekracza 0,1%. Wskazuje to na możliwość wykrycia stosunkowo wysokich zawartości REE w skałach ilastych na terenie Sudetów.

EN

In the course of prospecting for ore mineralization in the Moravian-Silesian tectonic zone 312 samples were collected from 28 open pits. Selected four quarries (Gierałcice, Górka Sobocka, Gęsiniec and Doboszowice) have been found to have the highest content of REE. Detailed studies have shown that granitoids, aplites and quarz veins from Gierałcice and granitoids from Górka Sobocka are characterized by typical contents of rare earth elements, single elevated contents of these elements occur in pegmatites, metasomatites and weathered granitoids being at different stages of hypergenic alterations. Higher contents of total REE were found in granitoids from the Gęsiniec quarry–up to 681 ppm, an average of 169 ppm. In this quarry occur granitoids with crystals of allanite coated by aggregates of secondary REE minerals of the bastnaesite group: parisite and probably thorbastnaesite. The highest contents of REE were found in seven samples of clays filling the tectonic fissures in gneisses of the Doboszowice quarry. The contents of total REE in clays range within the limits of 591–1868 ppm and the mean content exceeds 0.1%. This indicates the possibility of the occurrence of higher contents of REE in clay rocks in the Sudetes Mountains.

9

Synthesis of Polymer Inclusion Membranes based on Cellulose Triacetate for Recovery of Lanthanum(III) from Aqueous Solutions

Makowka Adam, Pospiech Beata

Autex Research Journal

|

2019

|

Vol. 19, no. 3

288--292

EN

Polymer inclusion membrane (PIM) containing cellulose triacetate (CTA) as a polymer matrix and 2-nitrophenyl octyl ether (NPOE) as a plasticizer was developed. This membrane also contained di(2-ethylhexyl)phosphoric acid (D2EHPA) and tributyl phosphate (TBP) as the carriers of metal ions. The facilitated transport of lanthanum(III) from aqueous nitrate(V) solutions across PIM was studied. It was observed that metal ions were transported from the source phase into 2M H2SO4 as the receiving phase. The transport through PIM with D2EHPA as the ion carrier was found as the more effective method of lanthanum(III) removal from the aqueous solution than transport through PIM with TBP as the ion carrier.

10

Trace elements and REE enrichment at Seboah Hill, SW Egypt

Hassan K. M.

Mineralogia

|

2018

|

Vol. 49, iss. 1/4

47--65

EN

Seboah Hill - a small body of peralkaline granite (< 0.1 km2) in south-western Egypt containing aegirine minerals ± magnesiohornblende ± riebeckite, cut by dikes of riebeckite-aegirine rhyolite, and exhibiting high radioactivity in veins of K-feldspar-aegirine-chalcedony-quartz ± trace hematite ± trace goethite was sampled and analyzed using inductively coupled plasma methods. Whole-rock chemical compositions of 5 granite, 3-rhyolitedike and 10 radioactive vein samples are presented. Of special significance is the enrichment of trace elements and rare earth elements (REE) in the radioactive veins. These include up to 6081 ppm Zr, 4252 ppm Ce, 1514 ppm Nd, 1433 ppm La, 1233 ppm Nb, 875 ppm Y, 388 ppm Pr, 350 ppm Th, 222 ppm Sm, 189 ppm Gd, 159 ppm Dy, 153 ppm Hf, 83 ppm Er, 76 ppm Yb and 58 ppm U. The chondrite-normalized patterns of REE in all samples show only limited variation and have negative europium (Eu) anomalies. These findings suggest that the sources of the REE are genetically related. Values of the Eu anomalies vary from 0.38-0.41 for the radioactive veins, 0.39-0.53 for the granite and 0.31-0.44 for the rhyolite dikes. Eu variations are consistent for different paragentic stages.

11

Characteristics of the Ahmadabad hematite/barite deposit, Iran – studies of mineralogy, geochemistry and fluid inclusions

Babaei A. H., Ganji A.

Geologos

|

2018

|

Vol. 24, No. 1

55--68

EN

The Ahmadabad hematite/barite deposit is located to the northeast of the city of Semnan, Iran. Geostructurally, this deposit lies between the Alborz and the Central Iran zones in the Semnan Subzone. Hematite-barite mineralisation occurs in the form of a vein along a local fault within Eocene volcanic host rocks. The Ahmadabad deposit has a simple mineralogy, of which hematite and barite are the main constituents, followed by pyrite and Fe-oxyhydroxides such as limonite and goethite. Based on textural relationships between the above-mentioned principal minerals, it could be deduced that there are three hydrothermal mineralisation stages in which pyrite, hematite and barite with primary open space filling textures formed under different hydrothermal conditions. Subsequently, in the supergene stage, goethite and limonite minerals with secondary replacement textures formed under oxidation surficial conditions. Microthermometric studies on barite samples show that homogenisation temperatures (TH) for primary fluid inclusions range from 142 to 256°C with a temperature peak between 200 and 220°C. Salinities vary from 3.62 to 16.70 NaCl wt% with two different peaks, including one of 6 to 8 NaCl wt% and another of 12 to 14 NaCl wt%. This indicates that two different hydrothermal waters, including basinal and sea waters, could have been involved in barite mineralisation. The geochemistry of the major and trace elements in the samples studied indicate a hydrothermal origin for hematite and barite mineralisation. Moreover, the Fe/Mn ratio (>10) and plots of hematite samples of Ahmadabad ores on Al-Fe-Mn, Fe-Mn-(Ni+Co+ Cu)×10, Fe-Mn-SiX2 and MnO/TiO2 – Fe2O3/TiO2 diagrams indicate that hematite mineralisation in the Ahmadabad deposit occurred under hydrothermal conditions. Furthermore, Ba and Sr enrichment, along with Pb, Zn, Hg, Cu and Sb depletion, in the barite samples of Ahmadabad ores are indicative of a low temperature hydrothermal origin for the deposit. A comparison of the ratios of LaN/YbN, CeN/YbN, TbN/LaN, SmN/NdN and parameters of Ce/Ce* and La/La* anomalies of the hematite, barite, host volcanic rocks and quartz latite samples to each other elucidate two important points: 1) the barite could have originated from volcanic host rocks, 2) the hematite could have originated from a quartz latite lithological unit. The chondrite normalised REE patterns of samples of hematite barite, volcanic host rocks and quartz latite imply that two different hydrothermal fluids could be proposed for hematite and barite mineralisation. The comparison between chondrite normalised REE patterns of Ahmadabad barite with oceanic origin barite and low temperature hydrothermal barite shows close similarities to the low temperature hydrothermal barite deposits.

12

Mineralogical, geochemical and stable isotope studies of kaolin deposits in north-west Gonabad district (eastern Iran)

Zirjanizadeh S., Rocha F., Samiee S.

Geological Quarterly

|

2018

|

Vol. 62, No. 2

385--399

EN

Kaolin deposits, situated ~10 km north-west of Gonabad (eastern Iran), formed by the intrusion of hydrothermal fluids from a granite dyke in the western part of the study area, and the alteration of rhyolite, dacite and rhyodacite related to Eocene volcanism. There are four major kaolin quarries. The rocks in the investigated area are mainly slate, dacite, rhyolite, andesite-trachyandesite, and lithic and felsic tuffs. The mineralogical compositions of the kaolin deposits are dominated by quartz, kaolinite, dickite and illite with minor chlorite, montmorillonite, albite, hematite, pyrite and gypsum. Sanidine and plagioclase crystals in rhyolite-rhyodacite are sericitized and kaolinized. Whole rock chemistry of the kaolin deposits shows high contents of SiO2 and Al2O3. Enrichments of Sr in some samples demonstrate retention of Sr and depletion of Rb, Ba, Ca and K during hydrothermal alteration of sanidine and plagioclase within the volcanic units. The chondrite-normalized rare earth element patterns of the clay deposits show LREE enrichments (La/Lu)cn = 6.75 to 57.74, pointing to kaolinization in low-pH waters. The isotope composition of the kaolin (δ18O ~+5‰) is consistent with formation at isotopic equilibrium with water of hydrothermal/magmatic origin. The mineralogical composition, REE contents and elemental ratios in these deposits suggest provenance of the kaolin deposits mainly from felsic rocks and hydrothermal fluids. The O isotopic character also supports these results.

13

Rare earth elements in Fe-Mn nodules from southern Baltic Sea – a preliminary study

Szamałek K., Uścinowicz S., Zglinicki K.

Biuletyn Państwowego Instytutu Geologicznego

|

2018

|

nr 472

199--212

EN

Between 1976–1990, the Polish Geological Institute performed geological works in the Polish Maritime Areas. During these works, 260 occurrences of concretions were recorded from 7,500 sampled sites. In 1980, the threshold that separates the Bornholm Basin from the Słupsk Furrow was mapped. Numerous Fe-Mn nodules on the seabed were found in that area. The results of detailed analyses of nodule samples collected from four sites are presented in this paper. Analyzed nodules represent discoidal D, irregular I, and transitional D-I types. The nodules are characterized by varied chemical composition of main oxides (Fe, Mn). The maximum Fe2O3 content is 26.63% and MnO 23.18%. Total average amount of REE + Y in the samples is approximately 165.11 ppm, ΣLREE 145.72 ppm and ΣHREE 19.39 ppm. The LREE content is enriched in comparison to HREE. The majority of nodules consist of Fe-Mn oxy-hydroxide minerals with very low crystallinity (practically amorphous phases). The main confirmed Mn-phases are birnessite and todorokite. Other main components of the nodules are: detrital quartz, albite, microcline, glauconite and muscovite, clinochlore, and clay minerals: illite and chlorite. The rate of growth of Fe-Mn nodules has been estimated using a cobalt chronometer. The nodule growth rate ranges from 0.006 to 0.134 mm/yr –1. Based on the Fe, Mn and (Cu + Co + Ni) contents, the origin of studied nodules is determined as hydrogenetic, while using REE (Cesn/Cesn • vs. Nd) – as diagenetic.

PL

W latach 1976–1990 Państwowy Instytut Geologiczny realizował prace geologiczne na Polskich Obszarach Morskich. Opróbowano 7500 miejsc, a w 260 stwierdzono występowanie konkrecji. W roku 1980 prace kartograficzne prowadzono m.in. na obszarze progu oddzielającego Basen Bornholmski od Rynny Słupskiej, gdzie stwierdzono występowanie licznych konkrecji Fe-Mn. W niniejszym artykule są prezentowane wyniki analiz konkrecji pobranych na 4 stanowiskach. Badania dotyczą konkrecji następujących typów: dyskoidalnych D, nieregularnych I oraz przejściowych D-I. Badane konkrecje charakteryzują się zmiennym składem głównych tlenków (Fe, Mn). Maksymalna zawartość Fe2O3 wynosi 26,63%, a MnO 23,18%. Łączna średnia zawartość REE + Y w badanych próbkach jest na poziomie 165,11 ppm, ΣLREE – 145,72 ppm i ΣHREE – 19,39 ppm. Zauważalne jest wzbogacenie w LREE w porównaniu do HREE. Konkrecje w większości są zbudowane z tlenków i wodorotlenków Fe i Mn o bardzo niskim stopniu krystaliczności (praktycznie fazy mineralne są amorficzne). Głównymi potwierdzonymi fazami manganu są birnessyt i todorokit. Pozostałymi głównymi składnikami konkrecji są: kwarc terygeniczny, albit, mikroklin, glaukonit i muskowit, klinochlor, minerały ilaste: illit, chloryt. Wartość tempa wzrostu w badanych konkrecjach, określona z użyciem chronometru kobaltowego, wynosi od 0,006 do 0,134 mm/yr –1. Na podstawie zawartości Fe, Mn oraz (Cu + Co + Ni) badane konkrecje określono jako hydrogeniczne, podczas gdy używając zależności REE (Cesn/Cesn • vs. Nd) jako diagenetyczne.

14

Lantanowce jako wskaźnik zanieczyszczeń antropogenicznych obecnych w warszawskiej wodzie kranowej

Rogowska A. M., Kutyła-Olesiuk A., Wysocka I. A.

Analityka : nauka i praktyka

|

2018

|

nr 2

44--49

PL

Z opublikowanych badań wynika, że nawet proces oczyszczania ścieków nie eliminuje niektórych zanieczyszczeń generowanych przez człowieka. Profile zawartości REE w wodach kranowych na terenie Warszawy, Londynu i zachodnich dzielnic Berlina są podobne z charakterystyczną pozytywną anomalią gadolinu.

15

Biostratigraphy, geochemistry and sedimentology of Middle to Late Jurassic strata in the Strážovce section (Strážovské vrchy Mts), Krížna Nappe of the Central Carpathians, Slovakia

Michalík J., Bąk M., Lintnerová O., Méres Š

Volumina Jurassica

|

2017

|

Vol. 15, no 1

161--178

EN

The Jurassic / Lower Cretaceous sequence of the Strážovce section has been deposited in the central, axial part of the Zliechov Basin. Its most characteristic part – the Ždiar Formation consists of bedded siliceous radiolarian limestones and radiolarites. The radiolar¬ian assemblage typical of the North Tethyan Bioprovince lived during mid Oxfordian – Early Kimmeridgian in a warm upper part of the well stratified water column, partially near to the thermocline. Radiolarian abundance decreases upwards. Productivity decrease is quanti¬fied by the share of biogenic SiO2 as well as by high EFSi values during sedimentation of both the Ždiar and Jasenina formations. The geochemical data indicate relatively stable volume of the siliciclastic component of the rocks and a felsic character comparable to the Average Shale. The chemically homogeneous sedimentary signal indicates values of both CPA and EF ≤ 1 of Ti, Zr, Fe, Na, K, Rb, V and U. The values of EF > 1 signal enrichment of elements with affinity to carbonate minerals (Sr, Mn, P, Y, and Mg). Metal enrichment (Cu, Zn and Ni) indicates metal mobilization from other sources or due to carbonate diagenesis. In comparison to the Average Shale, decreased ΣREE´s and negative Cech and Euch anomalies could be regarded as a typical deep sea water signal. The differentiated REE record of higher calcareous beds of the Jasenina Fm. suggests basinal dysoxic conditions. The “bell-shape” of curves (normalized to shale) indicate that REEs were slightly affected by carbonate diagenesis. The Oxfordian / Kimmeridgian siliceous sedimentation in the Zliechov Basin was influenced probably more by monsoon-controlled input of land derived weathered material than by hydrothermal fluids from the bottom rifts.

16

Wytrącanie pierwiastków ziem rzadkich z roztworów modelowych i rzeczywistych z zastosowaniem reagentów alkalicznych i związków siarki

Thomas M., Białecka B., Cykowska M., Bebek M., Bauerek A.

Przemysł Chemiczny

|

2017

|

T. 96, nr 12

2471--2475

PL

Przedstawiono możliwość zastosowania NaOH, Na₂CO₃, Ca(OH)₂, Na₂CS₃, TMT15 i Furosep CW3 do strącania pierwiastków ziem rzadkich REE (rare earth elements) z roztworów modelowych oraz kwaśnego odcieku powstałego w wyniku naturalnych procesów geochemicznych, aktywnych w otoczeniu hałdy odpadów górniczych. Zastosowanie NaOH (pH 7,42 i 8,50) oraz Ca(OH)₂ (pH 7,90) spowodowało zmniejszenie się wartości stężeń 16 REE w roztworach poreakcyjnych do odpowiednio 0,1-0,2 μg/L oraz 0,5-2,6 μg/L. Nie wykazano zwiększenia skuteczności usuwania metali w wyniku zastosowania Na₂CS₃, TMT15 i Furosep CW3.

EN

Sixteen rare earth elements (REE)-contg. stock soln. was treated with NaOH, Na₂CO₃, Ca(OH)₂ or Na₂CS₃ to ppt. insol. REE hydroxides. Their concn. in soln. decreased from 200 μg/L down to even <0.1 μg/L. A REE-contg. acidic effluent formed as a result of natural geochem. processes was also treated with NaOH to increase its pH from 2.4 to pH 7.0 and 8.0. After the treatment, the concn. of 16 REE was decreased down to even <0.1 μg/L.

17

Odzysk pierwiastków ziem rzadkich z popiołów lotnych. Cz. 2, Wytrącanie z roztworu

Żelazny S., Świnder H., Białecka B., Jarosiński A.

Przemysł Chemiczny

|

2017

|

T. 96, nr 11

2284--2290

PL

Z roztworu po ługowaniu spieków popiół lotny-soda kwasem solnym wydzielono wstępny koncentrat REE przez ich strącanie kwasem szczawiowym. Otrzymano koncentrat zawierający powyżej 1% REE.

EN

The soln. of rare earth elements (454.1 ppm) prepd. by leaching the fly ash-Na₂CO₃ sinters with aq. HCl) (S. Żelazny et al., 2017) was neutralized with aq. NH₃ and treated with oxalic acid to ppt. the resp. oxalates. The produced concentrate contained more than 1% of rare earth elements.

18

Odzysk pierwiastków ziem rzadkich z popiołów lotnych. Cz. 1, Ługowanie

Żelazny S., Świnder H., Białecka B., Jarosiński A.

Przemysł Chemiczny

|

2017

|

T. 96, nr 11

2279--2283

PL

Popiół lotny ze spalania węgla kamiennego w Elektrowni Łagisza zawierający niewielkie ilości pierwiastków ziem rzadkich (REE) (454,1 ppm) poddano spiekaniu z sodą i ługowaniu spieku kwasem solnym. Odzyskano ok. 90% REE zawartych w popiele.

EN

Fly ash from coal combustion from a power plant was analyzed for content of rare earth elements (954.1 ppm) sintered with Na₂CO₃ at 500-950°C and leached with aq. HCl. After sintering the fly ash with Na₂CO₃ at 500-950°C, the rare earth elements were recovered in about 90%.

19

Two new separation schemes for the group isolation of rare earth elements (REE) from biological and other matrices and their determination by ICP-MS, NAA and chromatographic methods

Dybczyński R. S., Samczyński Z., Bartosiewicz I., Kulisa K., Polkowska-Motrenko H., Pyszynska M., Zuba I.

Nukleonika

|

2017

|

Vol. 62, No. 3

199--211

EN

Two new group separation schemes, based on ion exchange chromatography, for the selective and quantitative isolation of rare earth elements (REE) from accompanying elements, were devised. After checking their performance with the aid of radioactive tracers, the schemes were further used together with ICP-MS, NAA and ion exchange chromatography for the determination of Sc, Y, La, Ce, Pr, Nd, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb and Lu in two certified reference materials (CRMs). The results were compared with another series of analyses, where the REEs were determined directly, i.e. without pre-separation, by instrumental neutron activation analysis (INAA) and inductively coupled plasma mass spectrometry (ICP-MS). It was demonstrated that while direct INAA and ICP-MS in most instances provide reliable results for the majority of REEs, for some elements, notably Sc, Yb and Tm in the cases of ICP-MS and INAA, respectively, systematic errors occur or may potentially occur.

20

Dystrybucja pierwiastków ziem rzadkich (REE) w procesie sekwencyjnego ługowania węgla z pokładu 404 KWK „Pniówek” (GZW)

Adamczyk Z., Jakóbik A., Komorek J., Lewandowska M., Osadnik M.

Systemy Wspomagania w Inżynierii Produkcji

|

2016

|

z. 5 (17)

21--37

PL

Celem pracy było określenie dystrybucji pierwiastków ziem rzadkich (REE) w procesie sekwencyjnego chemicznego ługowania próbek węgla z pokładu 404 KWK Pniówek. Na potrzeby pracy wykorzystano pięciostopniową zmodyfikowaną procedurę ługowania opisaną w pracy D.A. Spears. Zawartość REE w uzyskanych roztworach oznaczono metodą ICP-MS). Analizowano oddzielnie udziały REE w próbkach bruzdowych węgla oraz w roztworach będących produktami sekwencyjnego ługowania substancji nieorganicznej i organicznej węgla. Stwierdzono zróżnicowany udział REE w analizowanych próbkach węgla. Normalizacja udziałów REE do chondrytów wykazała obecność małej anomalii ujemnej dla Eu i większej dodatniej dla Gd. Na wszystkich krzywych po znormalizowaniu widoczne jest wzbogacenie próbek węgla w LREE i odpowiednio niższy mało zróżnicowany udział HREE. Podobnym przebiegiem charakteryzują się krzywe po znormalizowaniu uzyskane dla produktów ługowania związanych z substancją organiczną węgla (etap IV-V) i krzemianami. Krzywe normalizacyjne uzyskane dla produktów ługowania związanych z substancją mineralną (etap I-III) dla poszczególnych próbek węgla są podobne. Wszystkie charakteryzują się dodatnimi anomaliami w zakresie Sm-Tb oraz wzbogaceniem udziałów MREE względem LREE.

EN

The aim of the study was to determine the distribution of REE in coal using during the sequential chemical leaching of four coal samples from 404 seam of Ruda beds of “Pniówek” coal mine. The five digestion steps were used to determine REE distribution. In this study adopted the leaching procedure described in work D.A. Spears.The content of REE in obtained solutions was determined by ICP-MS method.The contents of REE in the samples was analyzed in coal and separately in the solutions which were products of the sequential leaching of inorganic and organic substances of coal. It was found that the REE content in coal samples is varied. The contents of REE were normalized to chondrites. It showed a small negative anomaly for Eu and larger positive anomaly for Gd. The enrichment in LREE of coal samples and respectively lower and less diverse of HREE content are shown on all of the normalized curves. The normalized curves obtained for chondrites REE content in the leaching products connected with organic substance (stage IV-V) have a similar course.The normalized curves obtained for chondrites REE content of the leaching products connected with mineral substance (stage I-III) for the individual samples of coal were similar. All these curves are characterized by positive anomalies in the range of Sm-Tb and enrichment in MREE relative to LREE.