АПАТИТЕН И НЕФЕЛИНОВ КОНЦЕНТРАТ минерална основа, перспективи
Концентратите на апатит и нефелин се получават чрез преработка на апатит-нефелинови руди. Според предназначението си това са напълно различни вещества. Апатитовият концентрат се използва главно при производството на фосфорсъдържащи торове, нефелин - при производството на алуминиев оксид със свързано с него производство на сода, калий и нефелинова утайка ...
Апатитът - безводен калциев фосфат, представлява 95% от всички известни фосфорни минерали. Преобладаващите разновидности на апатита в повечето скали са флуорният апатит и флуорният хидроксиапатит.
Преобладаващата маса на фосфатни суровини (повече от 95%) се използва за получаване на фосфатни и комбинирани минерални торове, поради което ситуацията на пазара на концентрат на апатит директно зависи от производителите на торове.
Останалата част от фосфатната суровина се използва за производството на фосфор и фосфорна киселина (а богатите на флуор апатитни руди се използват и за производство на силико-флуороводородна киселина) - изходни материали за получаване на различни химични съединения, използвани в металургията, пиротехниката, органичния синтез, и производството на минерални фуражи за добитък и птици, детергенти и огнеустойчиви вещества, кибрит, лекарства, инсектициди, флотационни реактиви, матирано стъкло и др.
Апатитът образува кристали от хексаген, сингония, хексаедрик, удължено-призматични до игловидни, рядко се аблатират с несъвършено разцепване, както и агрегати (гранулирани, понякога бъбречни, землисти и др.). По правило има бледо зеленикав, син, жълто-зелен или розов цвят със стъклен блясък на повърхността на фрактурата - тъй като кето формата е термодинамично по-благоприятна от хидроксилната.
Според групата СН2 апатитът се кондензира с алдехиди и кетони, образувайки производни на бензантрона, с бензофенон - антрафуксона (III). При нагряване с акрилонитрил в присъствието на алкални агенти, той се трансформира в 10-цианоетилен-9-антрон, с формалдехид в 10-метилен-9-антрон. При нитрозиране с естери на азотна киселина в присъствието на C2H5ONa се образува антрахинонов оксим. Апатитът се редуцира до антрацен чрез нагряване в толуен с воден разтвор на NaOH и цинков прах в продължение на 12 часа. Характеризира се с висок коефициент на пречупване (1.640), ниско двойно пречупване (0.003-0.004), твърдост в минералогична скала 5 и плътност 2.95-3.8 g/cm 3. Точка на топене на флуорапатит 1660 ° С, хлорапатит 1530 ° С.
Карбонатитовите находища по правило съдържат сложен апатит-магнетит, апатит-редки метали и други руди, от които по време на процеса се регенерира концентрат на апатит (обикновено чрез флотация). В Русия този тип включва Ковдорское поле. Развитите там апатит-магнетитови руди съдържат средно 6-7% Р2О5; След отделянето на магнетита, делът на апатита се увеличава и чрез флотационна концентрация се получава апатитов концентрат, съдържащ 36% P2O5 и относително голямо количество Mg, което ограничава използването му. Минерали от апатитовата група се намират в големи количества в седиментните фосфоритни скали.
Депозитите на апатит (главно карбонатит) са известни и се използват също в Бразилия (запаси от 2,0 милиарда тона), Южна Африка (1,0 милиарда тона) и Финландия (1,5 милиарда тона). Световните запаси от апатитни руди 23,3 милиарда тона.
Първият етап на обезводняване е свързан с уплътняване на флотационния апатитен концентрат в сгъстители и хидроциклони, вторият етап включва филтриране на удебеления продукт с отделяне на филтрат и кекс, а последният етап на дехидратация е изсушаване на апатитния концентрат.
Основната част на апатита се използва в производството на фосфатни торове и фосфорни соли, малка част - в черната и цветната металургия, в производството на керамика и стъкло.
Свойства и основни насоки за употреба на нефелинов концентрат