Апатит-нефелинови отлагания

апатит-нефелинови руди

През двадесетте години на ХХ век. в Хибини са открити огромни находища на апатит, наречени от известния геолог А.Е. Fersman камък за плодородие, тъй като от този минерал се получават фосфорни торове.

През горещото полярно лято на 1926 г. геологът А.Н. Лабунцов със своите спътници изучава геоложката структура на южните склонове на Rasvumchorr (източно от днешен Кировск) в Хибини. Сивата монотонност на скалите на места се оживяваше от бледожълти петна от лишеи. Изведнъж сред развалините на мръсносив нефелинов сиенит острото око на геолога забеляза светли, зеленикаво-жълтеникави блокове. Беше апатит. Така е открито голямото находище на апатит-нефелинови руди Rasvumchorr, въпреки че отделни находки на апатит в Хибини са известни от 1923 г.

Тундрите Хибини и Ловозеро1 се считат за най-големия в света (2000 км2) масив от нефелинови сиенити (хибини, луяврити, уртити и др.). Хибинската част на масива представлява конична интрузия на хибинити, уртити и други скали, простираща се на дълбочина 7 км. Нови данни показват, че масивите Хибини и Ловозерски са възникнали от същия магмопровод. Алкален масив Хибини, образуван преди около 360 милиона години.

В момента работят следните мини: Кировски (находища Kukisvumchorr и Yukspor), Rasvumchorrsky (ципата на апатит и платото Rasvumchorr), Централна (платото Rasvumchorr) и Vostochny (находища Koashva и Nyorkpakhk). През 1963 г. капацитетът на първата концентрация на апатит-нефелин (ANOF-1) се удвоява. През същата година стартира първият етап от новата фабрика, ANOF-2; през 1984 г. е построен последният завод за добив и преработка ANOF-3 - и двете извън планинската верига, в равнината Хибини. В момента ANOF-1, разположен в Кировск, който отдавна е морално и физически остарял, не работи. Основното производство е концентрирано върху ANOF-2. От 1997 г. ANOF-3 е в оцветено състояние и започва да работи едва през 2000 г., произвеждайки 200 хиляди тона апатитен концентрат месечно. През следващите години се планира въвеждане на сезонен режим на работа на фабриката за спестяване на електричество и топлина. ANOF-3 ще работи през лятото, когато търсенето на продуктите му се увеличи.

Максималният обем на производство е достигнат през 1989 г .: добити са 60 милиона тона руда, получени са около 20 милиона тона апатитов концентрат. Обемът на производството на апатитов концентрат след индустриалната рецесия от 90-те години постепенно се увеличава: през 1998 г. той възлиза на 8 милиона тона, през 1999 г. - 9 милиона тона, а нефелинов концентрат - 858 хиляди тона. Производството на апатит-нефелинова руда е около 24 млн. Т. Около 40% от апатитовия концентрат се изнася.

Нефелиновият концентрат се получава от отпадъци само при ANOF-3.

Делът на находищата Хибини в структурата на световните запаси от апатитни руди е около 30%. Към днешна дата са детайлно проучени девет находища на апатит-нефелинови руди. Шест полета - Kukisvumchorrskoye, Yuksporskoye, цирк Apatite, плато Rasvumchorr, Koashva и Nyorkpakhk - се експлоатират от OASC Apatit по лиценз за право на ползване на недра. Находищата Kuelpor, Partomchorr и Oleniy Ruchei са проучени подробно, но все още не са разработени.

Находищата на апатит-нефелинови руди са свързани с комплекса от скали от поредицата ийолит-уртит. Ийолитите (от Ijo - шведското наименование на селото във Финландия, където тези скали са изследвани за първи път) са скали, състоящи се главно от нефелин и егирин. Уртитите (Luyavr-Urt е саамското име за тундрата Lovozero) са съставени почти изцяло от минерала нефелин. Рудната материя (апатит) е локализирана в камерите на магмата в резултат на кристализационната диференциация на магмата, вероятно идваща от горната мантия.

Дебелината на апатитовите рудни тела е приблизително 150 m на находището Kukisvumchorr, 90 m на находището Yuksporskoe, 80 m на циркуса Apatite, 100 m на платото Rasvumchorr и около 60 m на находищата Koashva и Nyorkpakhk. Рудните тела са под формата на слоевидни отлагания. Рудите са представени от различни сортове: петнисти, петнасти, лентови и други.

Минералогично, апатит-нефелиновите руди на Хибини се състоят от шест основни минерала: апатит, нефелин, фелдшпат, титаномагнетит, сфен и пироксен.

Сега възможностите за увеличаване на запасите от апатит-нефелинови руди в експлоатираните находища чрез тяхното по-нататъшно проучване са изчерпани. Увеличаването на производството на апатитен концентрат е възможно само чрез допълнително проучване на нови находища в резерв и разработване на дълбоки хоризонти на експлоатираните находища. При годишни нива на добив от 25-30 милиона тона експлоатираните находища могат да се разработват най-малко 100 години.

Сложното използване на апатит-нефелинови руди беше обсъдено от А.Е. Ферсман. Концентрати на апатит, титан-магнетит, егирин, сфеник и нефелин могат да бъдат получени от апатит-нефелинови руди в апатитната асоциация. Още през 50-те години нефелиновият концентрат започва да се използва за производството на алуминиев оксид от алуминиевата рафинерия „Пикалево“ и алуминиевия завод „Волхов“. Първоначално той използва глинозем от нефелинов концентрат от алуминиевия завод в Кандалакша, а по-късно преминава към по-евтини суровини от боксит.

Нефелиновият концентрат в комбината „Пикалевски“ се синтерова с варовик и се получава от 1 тон нефелин 250 кг алуминиев оксид, 180 кг калцинирана сода, 80 кг поташ, 2,6 тона портланд цимент и галиев метал. Сега алуминийът не се произвежда от нефелинов концентрат, защото когато се произвежда 1 тон алуминий, по пътя се произвеждат около 10 тона портландски цимент, който в момента не се продава в Русия. Нова технология за преработка на нефелинов концентрат, която произвежда алуминиев оксид, сода, поташ, калий и натриев нитрат, аморфен силициев диоксид.