Vzácné zeminy prožívají ohromný boom. Jsou životně důležité pro výrobu chytrých telefonů, plochých obrazovek, magnetů, vlaků, raket a větrných turbín, tedy technologií, bez nichž si současnost už ani neumíme představit. Problém je, že vzácné zeminy jsou doopravdy poměrně vzácné a je obtížné je získat z hornin. Aby toho nebylo málo, často se těží a zpracovávají v geopoliticky problematických lokalitách.
Michael Anenburg z Australian National University (ANU) a jeho spolupracovníci jsou přesvědčeni, že by zajímavým zdrojem prvků vzácných zemin mohl být záhadný typ ztuhlého magmatu v dávno mrtvých pravěkých vulkánech. Jde o magma, které je nápadné vysokým obsahem železa.
Anenburg s kolegy zjistili, že zmíněné magma bohaté na železo může obsahovat až stokrát větší množství vzácných zemin, než běžné magma, které dnes vytéká ze sopek. Jak říká Anenburg, nevíme o žádné dnešní erupci či aktivním vulkánu, kde by se magma bohaté na železo vyskytovalo. Ukazuje se ale, že se občas najde ve vyhaslých vulkánech, starých miliony let.
Badatelé doporučují, aby geologové prozkoumali dávno vyhaslé vulkány, které se nacházejí na různých místech planety, a zaměřili se na přítomnost vzácných zemin. Příkladem může být vulkanický komplex El Laco v Chile, jehož stáří je asi 2 miliony let. Tvoří ho kaldera a sedm stratovulkánů. Nejvyšším vrcholem je sopečný dóm Pico Laco, jehož nadmořská výška se udává kolem 5 400 metrů. Podle některých zpráv tam ještě jsou aktivní fumaroly. El Laco chrlilo lávu záhadného původu s vysokým obsahem magnetitu, čili oxidu železnato-železitého.
Vědce k těmto závěrům dovedly simulované vulkanické exploze v laboratoři. Použili horniny podobné těm ze zmíněných vyhaslých vulkánů, dali je do pece, kde vytvořili vysoký tlak a extrémně vysokou teplotu, aby horniny prošly fází magmatu. Pak se ukázalo, že výsledné magma obsahuje velké množství vzácných zemin. Teď se zdá, že by magma bohaté na železo mohlo zlepšit situaci kolem vzácných zemin.
Video: Geologists solve puzzle that could predict valuable rare earth element deposits
Literatura
Strategické vzácné zeminy by mohly být nahrazeny komby běžných prvků
Autor: Stanislav Mihulka (07.07.2019)
„Kosmický magnet“ tetrataenit je slibnou alternativou vzácných zemin
Autor: Stanislav Mihulka (26.10.2022)
Ve Švédsku objevili největší ložisko vzácných zemin v evropské historii
Autor: Stanislav Mihulka (14.01.2023)
V pravěkém norském vulkánu byla objevena ohromná zásoba vzácných zemin
Autor: Stanislav Mihulka (13.06.2024)
Diskuze:
Něco podobného platí i pro elektrárenský popílek.
Petrox Petrox,2024-10-03 07:04:56
To mi připomnělo, že taky i elektrárenský popílek (odpadní produkt z uhelných elektráren) je zdrojem mnoha zajímavých chemických prvků. Díky tomu byl popílek mimo jiné také slabě radioaktivní. Mám matné tušení, že v socialistickém Československu se z elektrárenského popílku izolovalo germanium tehdy využívané zejména pro elektrotechnický průmysl.
Nemísitelnost fází taveniny ?
Florian Stanislav,2024-10-02 13:20:44
Článek :" Použili horniny podobné těm ze zmíněných vyhaslých vulkánů, dali je do pece, kde vytvořili vysoký tlak a extrémně vysokou teplotu, aby horniny prošly fází magmatu. Pak se ukázalo, že výsledné magma obsahuje velké množství vzácných zemin. Teď se zdá, že by magma bohaté na železo mohlo zlepšit situaci kolem vzácných zemin."
Nejspíš jde o oddělení v tavenině na základě nemísitelnosti fází magmatu.
Zdroj.
https://www.geochemicalperspectivesletters.org/article2436/
"jakákoli hornina bohatá na FeP, která zažila magmatickou nemísitelnost Fe-Si ( např . IOA, nelsonity), bude obohacena lehkým REE a měla by být považována za cíl průzkumu REE "(prvcích vzácných zemin ).
Re: Nemísitelnost fází taveniny ?
Kamil Kubu,2024-10-03 12:31:18
Ten popis simulace vulkanické exploze vypadá, jako by vzali horninu neobsahující REE, prohnali ji simulací sopečného výbuchu a náhle měli sopečnou horninu obsahující REE. Kde se tam vzaly? Že by transmutací obyčejných prvků? pak bychom se možná místo na hledání vyhaslých vulkánů měli soustředit na industrializaci takového procesu.
Re: Re: Nemísitelnost fází taveniny ?
Florian Stanislav,2024-10-03 20:02:11
"náhle měli sopečnou horninu obsahující REE. Kde se tam vzaly?"
Můj názor: Nemísitelnost fází pro těch procesech a simulacích by mohla znamenat, že REE se koncentrují v některé fázi, odkud by se vyplatilo je těžit. Prvky vzácných zemin nejsou vzácné ( myslím že cer je obsažen na % v zemské kůře jako měď), ale jsou velmi rozptýlené, i při těžbě z monazitových písků jde o obrovské objemy zeminy.
Re: Re: Re: Nemísitelnost fází taveniny ?
F M,2024-10-06 01:15:11
Ano, to tato studie neřeší, řeší obecně to chování taveniny s různými složeními, protože se v přírodě již v podobných podmínkách materiály s těmi kovy vzácných zemin našly. Dělají nějaký základní výzkum okolo, jak se to mísí, dělí, krystalizuje a tak, na mě moc šutrulogie. Ve zkouškách jde jen o malé množství materiálu (cca 20mg) a nejsou tam ty kovy ani přidávány ani sledovány, tlak do GPa a trvání každého pár dni tabulka 1. "Provedli jsme 17 experimentů s nemísitelností FeP–Si při teplotě 800–1150 °C po dobu 2–5 dnů ( obr. 1 , tabulka 1 ) s použitím pístového válce na Výzkumné škole věd o Zemi."
Ve výsledku jim to vychází tak, že ta nemísitelnost FeP FeSi "je pravděpodobně dominantním procesem při tvorbě depozit" toho materiálu bohatého na železo. A zároveň se to pojí s tím, že se to obohacení týká lehkých a ne těžkých kovů vzácných zemin.
Jen jsem nakoukl, je tam toho samozřejmě daleko víc.
https://www.geochemicalperspectivesletters.org/article2436/
Diskuze je otevřená pouze 7dní od zvěřejnění příspěvku nebo na povolení redakce
