Ana səhifə

1. Ticari Mineralleri


Yüklə 227.64 Kb.
tarix24.06.2016
ölçüsü227.64 Kb.



1. Ticari Mineralleri:


Yeryüzünde nadir toprak metalleri içeren yüzden fazla mineral olup bunların belli başlıcaları Çizelge 1’de verilmektedir [2, 3] Ancak, bunların hepsi ekonomik öneme sahip değildir. Ticari nadir toprak metalleri içeren mineraller; Bastnasit (%75 NTM), Ksenotim (%61 NTM) ve Monazit’tir (%71 NTM) [4].
Ç
2. Özellikleri:

Nadir toprak metalleri (NTM); atom numarası 57 olan Lantan ile atom numarası 71 olan Lutesyum arasında yer alan 15 element ile birlikte atom numarası 21 olan Skandiyum, atom numarası 39 olan İtriyum ve atom numarası 90 olan Toryum’u içermektedir. Nadir toprak metalleri kimyasal bakımdan son derece birbirlerine benzediklerinden birbirlerinden ayırmak çok zor olup uzun işlemler gerektirmektedir. Nadir toprak metalleri Çizelge 2’de görüldüğü gibi Seryum Nadir Toprak Metalleri (hafif) ve Itriyum Nadir Toprak Metalleri (ağır) olmak üzere iki gruba ayrılmaktadır.

NTM’nin çeşitli özellikleri kullanım alanları ile birlikte Kullanım Alanları bölümü altında verilmektedir.

3. Kullanım Alanları:

NTM’in farklı özelliklerine yönelik çok değişik kullanım alanları vardır. Çizelge 3’te verilen bu alanların metallere göre sınıflandırılması da Çizelge 4’te verilmektedir [2, 5, 6]. La, Nd ve Pr klorürler petrol rafinasyonunda katalizör olarak kullanılmaktadır. La veya Ce içeren NTM fosfatları kreosol ve ksenol üretiminde katalizör olarak kullanılmaktadır. Ce ve karışık NTM-oksit tozları gözlük, kamera ve çeşitli enstrüman lensleri, televizyon yüzey tabakaları, aynalar ve cam levhaların parlatılmasında geniş ölçüde kullanılmaktadır. Ce-oksit aynı zamanda cam renklendirici olarak kullanılmak-ta olup Ne-oksit ultraviyole ışınlarını absorplamakta ve cam içindeki Ce-oksit şeffaf ambalajlardaki gıda bozunma-sını engellemektedir.



izelge 1. Nadir Toprak Metalleri İçeren Mineraller [2,3]

Mineral Adı

Kimyasal Formülü

OKSİTLER

Serianit

CeO2

FlorÜrler

Fluoserit

(Ce,La)F3

Fluorit, serian (itroserit)

CaF2 + Ce alt grup

Fluorit, yttrian (itrofluorit)

CaF2 + Y alt grup

KARBONATLAR

Ancylit

(Ce,La)4(Sr,Ca)3(CO3)7(OH)4.3H2O

Bastnasit

CeFCO3

Doverit

CaY(CO3)2F

Parisit

2CeFCO3.CaCO3

Synchysit

CeFCO3.CaCO3

SİLİKATLAR

Allanit

(Ca,Ce,Th)2(Al,Fe,Mg)3Si3O.(OH)

Senosit

Ca2(CeY)2Si4O12CO3H2O

Serit

(CeCa)2Si(O.OH)5

Gadolinit

Be2FeY2Si2O10

Huttonit

ThSiO4

Stilvellit

(Ce,La,Ca)BSiO5

Thalenit

Y2Si2O7

Thorit

ThSiO4

Thortveitit

(Sc2Y)2Si2O7

FOSFATLAR

Apatit

Ca5(PO4)3(F,OH)

Brokit

(Ca,Th,Ce,)PO4.H2O

Florensit

Ce,Al3(PO4)2(OH)6

Monazit

(Ce,La,Th,Y)PO4

Rabdophanit

(Ce,Y)PO4.H2O

Weinschenkit

YPO4.2H2O

Ksenotim

YPO4

Karışık oksitler (özellikle Nb, Ta, ve Ti içeren)

Brannerit

(U,Ca,Fe,Th,Y)3Ti5O16

Uraninit

(U,Th,Ce,Y,Pb)O2

Eschynit-Priorit Serisi

Eschynit


Priorit

(Ce,Ca,Fe,Th)(Ti,Nb)2O6

(Y,Er,ca,Fe,Th)(Ti,Nb) 2O6


Euxenit-Polycras Serisi

Euxenit


Polycras

(Y,Ca,Ce,U,Th)(Nb,Ta,Ti)2O6

(Y,Ca,Ce,U,Th)(Ti,Nb,Ta)2O6


Fergusonit-Formanit Serisi

Fergusonit

Formanit

(Y,Er,U,Th)(Nb,Ta,Ti)O4

(Y,Er,U,Th)(Ta,Nb)O4


Loparit

(Ce,Na,Ca)(Ti,Nb)2O6

Perovskit

CaTiO3


Pyroklor-Mikrolit Serisi

Betafit


Mikrolit

Pyroklor

(U,Ca)(Nb,Ta,Ti)3O9.nH2O

(Na,Ca)2(Ta2O6(OH,F))

(Na,Ca)2(Nb2O6(OH,F))


Samarskit

(Y,Er,Ce,U,Fe,Th)(N,Ta)2O

İtrotantalit

(Fe,Y,U,Ca)(ta,Nb,Zr,Sn)O4

Çizelge 2. Nadir Toprak Metallerinin Sınıflandırılması [1, 2].




Ce-oksit, cam televizyon tüplerinin radyasyon dolayısıyla renksizleşmesini de engellemektedir ve hatta nükleer reaktörlerin pencerelerinde kullanılmaktadır. Optik alanda, özellikle bazı borosilikat veya borat kamera lenslerinde, La-oksit refraktif indeksini arttırmakta ve dispersiyonu azaltmaktadır.

%90 Y-oksit ve %10 Th-oksit içeren seramikler yüksek sıcaklık fırınlarında pencere camı, ergimiş malzemeleri incelemek için mikroskop lensi, yüksek yoğunluklu radyant ve deşarj lambaları olarak kullanılmaktadır. Y-oksit içeren krozeler Ti gibi reaktif metallerin inert gaz ve vakum ergitmesinde kullanılmakta olup zirkonu stabilize eder ve yüksek sıcaklıkta oksidasyon ve redüksiyon koşullarında kararlı olan yüksek mukavemet ve termal şoka dayanıklı en iyi refrakter kompozisyonlarından birini oluşturur.

Y-Fe garnetleri (YFG) ve Gd-Fe garnetleri (GFG) ferrit malzemesi olarak mikro dalga uygulamalarında geniş bir yer almaktadır. Bu garnetler daha düşük mikrodalga frekanslarında düşük manyetik alanlarda çalışabil-mektedir. La ve Nd, kapasitörlerde kullanılmakta olup bu iki elementin oksitleri kapasitörler için değişik baryum titanat seramik bileşiklerinin sıcaklığı kompanse edici, dielektrik ve geçirgenlik özelliklerini değiştirirler.
Atom

No


NTM

Sembol

Oksit

Formu


Seryum Grubu Nadir Toprak Metalleri

57

Lantan

La

La2O3

58

Seryum

Ce

CeO2

59

Praseodmiyum

Pr

Pr6O11

60

Neodimyum

Nd

Nd2O3

61

Prometyum

Pm

yok

62

Samaryum

Sm

Sm2O3

63

Europyum

Eu

Eu2O3

64

Gadolinyum

Gd

Gd2O3

90

Toryum*

Th

ThO2

İtriyum Grubu Nadir Toprak Metalleri

39

İtriyum

Y

Y2O3

65

Terbiyum

Tb

Tb4O7

66

Disprosyum

Dy

Dy2O3

67

Holmiyum

Ho

Ho2O3

68

Erbiyum

Er

Er2O3

69

Tulyum

Tm

Tm2O3

70

İtterbiyum

Yb

Yb2O3

71

Lutesyum**

Lu

Lu2O3

21

Skandiyum

Sc

Sc2O3

*doğal olarak radyoaktif,

**radyoaktif izotopları Sm 147 ve Lu 176

Çizelge 3. NTM’nin Kullanım Alanları [5]


Metalurji


Demir ve çelik, süper alaşımlar ve piroforik alaşımlarda alaşım elementi, çakmak taşı

Cam


Parlatma, renk giderme, renklendirme, filtre, optik ve fotokromik cam (kamera lensleri)

Seramik


Emaye ve sırlamada renklendirici, kaplama, refrakterler ve sağlamlaştırıcı

Aydınlatma


Karbon arklar, floresan ve civa buharlı lambalar, fosforlar (X-ışınları yoğunlaştırıcıları, monitör ve renkli televizyon)

Elektronik


Kapasitörler, katotlar, elektrotlar, yarı iletkenler, termistorlar, mıknatıslar, bilgisayar donanımları (garnet ve ferrit) ve hafızalar

Nükleer


Kontrol çubukları, yanabilir zehirler, seyrelticiler, koruyucular, radyoaktif ısı ve güç kaynakları, dedektörler ve sayıcılar

Kimya


Katalizörler, eczacılık, su arıtma, kimyasal işlemler ve analizler, organik ve biyolojik kimyada değişim reaktifleri ve işaretleyiciler

Diğer


Mücevher, fotoğrafçılık, yağlama, termometre, boya ve mürekkep kurutucular, tekstil

Çizelge 4. Nadir Toprak Metallerinin Temel Kullanım Alanları [2]






Karışık

NTM


La

Ce

Pr

Nd

Pm

Sm

Eu

Gd

Tb

Dy

Ho

Er

Tm

Yb

Lu

Y

Metalurji, demir çelik
















































Metalurji, demir dışı













































Mıknatıs












































Seramik















































Elektronik





































Metalurjik Katalizör











































Katalizör













































Optik (Cam dahil)






































Tıp














































Eczacılık















































Nükleer yakıt



















































Nükleer koruma













































Hidrojen depolama
















































Düşük sıc.sıvı N2


















































Pil, batarya
















































Yt-Al garnetler (YAG) simule edilmiş elmaslar ve ana kristaller olarak lazerlerde kullanılmaktadır. Nd depolanmış YAG ler, delme ve kaynak yapmada, yarı iletkenlerin parlatılması ve kesilmesinde kullanılan kısa dalga boylu lazer ışınlarını üretmektedir. Er ve Ho doplanmış kristal lazerler göz operasyonlarında kullanılmaktadır.

Er-oksit renkli televizyon resim tüplerinde fosfor olarak kullanılmaktadır. Yt oksit, Yt oksisülfür veya Yt ortovanadat ile kombinasyon halinde üstün kırmızı ışık sağlar. Th aktive edilmiş Gd veya La oksisülfür fosforlar X-ışınları görüntülerini yoğunlaştırmada kullanılmaktadır.

NTM, mişmetal veya NT silisleri olarak çeliğe ilave edildiğinde fiziksel ve şekillendirilme özelliklerini iyileştirmektedir. NTM kırılgan dökme demir üretiminde de kullanılmaktadır. Mişmetal demir ile alaşımlandırılarak mukavemet, sertlik ve kırılganlık gibi uzaklaştırılarak ferroseryum çakmak taşı üretilmektedir. Nd ve Yt ilavesi Mg alaşımlarını sertleştirir ve NTM ilavesi Mg-Zn alaşımlarını iyileştirir. Yt işlenebilirliği arttırır ve Cr alaşımlarında tane düzenleyici olarak hareket eder ve jet motorlarında olduğu gibi yüksek sıcaklıklarda Fe-Ni-Cr alaşımlarının oksidasyona dayanımını arttırır.

Ce, Pr, Sm ve mişmetal gibi NTM daimi mıknatıs malzemelerinde kullanılmaktadır. Bunun nedeni, toz metalurjisi yöntemleriyle kolay şekillendirilmesi ve masif malzemenin yoğunluğuna yakın daimi flaks yoğunluğu verecek şekilde yoğun olarak paketlenebilmesidir. Diğer mıknatıslardan 2-3 defa daha güçlü olan bu mıknatıslar genellikle kol saatleri, takometre ve seyahat dalga tüplerinde kullanılmaktadır.

Yüksek termal-nötron absorpsiyon özelliklerinden dolayı bazı nükleer uygulamalarda kullanılmaktadır. Bu amaçla Gd alaşımları, Er ve Sm oksitler, Al ve Sm oksitler ve Al ve Gd oksitler kullanılmaktadır.

NTM ilaç yapımında kullanılmakta olup Ce-oksalat deniz tutmasına ve sabah rahatsızlıklarına ve Nd bileşikleri de trombosis tedavisinde kullanılmaktadır.
4. Nitelikleri, Sınırlamalar

Cevher ve ürün spesifikasyonları değişken olup nadir toprak metal oksitleri (NTMO) ve/veya Y2O3 içeriği belirtilmektedir [2, 5]. Bunlar:


  • Bastnasit: %60 NTMO (çözündürülmemiş), %70 (çözündürülmüş) ve %90 (çözündürülmüş ve kalsine edilmiş)

  • Monazit: %55, %60 veya %65 NTMO konsantreleri.

  • Ksenotim: min %25 Y2O3 içeren ön konsantreler ve min %60 Y2O3 içeren itriyum konsantresi elde edilebilir.

Ürünler, karışık nadir toprak klorürler (min %45 NTMO), karışık nadir toprak florürleri (min %78 NTMO) ve karışık nadir toprak oksitleri (min %96 NTMO) içermektedir. Bu konsantrelerden nadir toprak metalleri asetat, karbonat, nitrat, oksalat ve sülfat bileşikleri halinde, mişmetal, nadir toprak silisitleri, ferroseryum gibi alaşımlar ve %99.999 saflıkta nadir toprak metalleri üretilmektedir.

Seryum oksit parlatma bileşiklerinin içerikleri %92-99 NTMO arasında değişmekte olup 50 ppm Fe2O3 ve 30 ppm MnO2 içermektedir.

5. Ülkemizde ve Dünyada Rezerv, Üretim, Tüketim ve Ticareti:


Dünya’da bilinen NTM rezervleri 100 milyon ton civarında olup ülkelere göre dağılımı Şekil 1 de verilmektedir [7]. Dünya’da NTM üretiminin %95’i bastnasit, monasit ve ksenotim olmak üzere üç değişik mineralden sağlanmaktadır [8, 9]. Bastnasit, %66-77 arasında NTMO içeren bir flor karbonat mineralidir.

Dünya’da en fazla bulunduğu yerler Çin ve A.B.D. dir. Monazit, NTM içeren ağır bir fosfat minerali olup %20’ye yakın ThO2 içermektedir.Dünya’da en geniş yataklara Hindistan, Avustralya, Güney Afrika, Rusya, A.B.D., Brezilya ve Çin’de rastlanmaktadır. Ksenotim ise bir itriyum fosfat mineralidir. En fazla bulunduğu yerler Malezya, Endonezya, Tayland, Avustralya ve Çin’dir. Diğer NTM kaynakları, uranyum ve apatit madenciliğinin ve proseslerinin atıkları olmaktadır. It, Sc ve diğerleri yan ürünler olarak elde edilmektedir. Ayrıca boksitten alümina üretimi sırasında üretilen kırmızı çamur da Sc kaynağıdır. Yan ürünlerden NTM üretimi toplam üretimin çok az bir kısmını oluşturmaktadır.

NTM üretimi sırasında, cevherlerden fiziksel zenginleştirme yöntemleri ve flotasyon ile NTM içeren konsantreler üretilir. NTM bakımından zengin konsantrelerin asidik veya bazik çözündürülmesi sonucu üretilen NTM klorürlerden ergimiş tuz elektrolizi ile NTM karışımı olan mişmetal üretilir. NTM’nin ayrı ayrı
saf olarak üretiminde NTMO iyon değiştiricilerle veya kademeli ekstraksiyon ile birbirlerinden ayrılırlar. Saf NTMO metalik Ca ile NTM’ne indirgenirler. Ülkelere göre nadir toprak mineralleri üretim kapasiteleri Şekil 2’de verilmektedir [2]. En büyük üreticilerden olan Çin’in NTMO mineral üretimi 1994 yılında 30.260 ton olup 1995 yılında 40.900 ton’a ulaşmıştır [7]. NTMO’in 1992 tüketim değerleri kullanım alanları bazında 2000 yılı tahmini tüketim rakamlarıyla birlikte Çizelge 5’te görülmektedir [2, 10]. Çizelge 6’da NTM üreten, ithalat ve ihracat yapan ülkeler verilmektedir [2]. Üretici ülkelerin başında A.B.D., Çin ve eski U.S.S.R. gelmekte olup küçük üreticilerin kapanmasıyla sayıları giderek azalmaktadır. Bir çok durumda, üretici ülkeler ülkelerinde kullanmak üzere cevherlerini konsantrelere ve bileşiklere dönüştürmekte ve ihraç etmektedir. İthalatçı ülkeler genellikle gelişmiş ülkelerdir.

Nadir toprak metallerinin 1997 yılına ait kullanım alanlarına göre dağılımı Şekil 3’te görülmektedir [10]. 1997 yılı dünya NTM kullanımı tuz, oksit, metal ve alaşım olarak 45.000 ton civarındadır.




M.T.A. Genel Müdürlüğü tarafından 1950 yılından beri Eskişehir ili ile Sivrihisar ilçesinin 40 km kuzeybatısındaki Beylikahır nahiyesi, Kızılcaören, Karkın ve Okçu köyleri arasındaki 15 km2 lik bir alanda yapılan çalışmalar sonucunda %0.212 ThO2, %37.44 CaF2, %31.04 BaSO4 ve %3.14 nadir toprak oksit içeren 30,350,000 ton görünür ve muhtemel kompleks cevher rezervi bulunduğu tespit edilmiştir[11]. Kompleks cevher içerisinde NTM, bastnasit ve daha az olarak da monasit şeklinde bulunmaktadır.

Şekil 1. Ülkelere Göre Nadir Toprak Mineralleri Rezervleri Dağılımı [7]





Şekil 3. 1997 Yılı NTM’nin Kullanım Alanları Dağılımı [10]

Şekil 2. Ülkelere Göre NTM Üretim Kapasiteleri Dağılımı
Çizelge 5. NTMO’nin Kullanım Alanlarına Göre Ülkeler Bazında Tüketim Miktarları (ton) [2, 10].

Tüketim Alanı

Kuzey Amerika

Avrupa

Japonya

Çin

Diğerleri

Toplam (1992)

Tahmini Tüketim

(2000 yılı)



Katalizör

3.945

3.235

510

2.210

1.040

10.850

12.500-14.000

Cam

2.210

2.175

2.900

810

2.335

10.650

14.000-20.000

Metalurji

1.140

685

215

3.615

4.795

10.450

13.000-16.000

Mıknatıs

450

210

1.065

315

110

2.150

6.000-10.000

Seramik

330

455

865

125

75

1.850

1.500-2.500

Fosfor

170

325

350

300

155

1.300

2.000-4.000

Diğer

90

95

65

965

35

1.250

1.000-3.000

Toplam

8.335

7.810

5.970

8.250

8.765

38.500

50.000-70.000

M.T.A tarafından fluorit, barit ve NTM nin kazanılmasına yönelik olarak yapılan laboratuvar çalışmalarında olumlu sonuçlar alınmıştır. Kızılcaören (Eskişehir) bastnasit cevherinin mekanik dağıtılması ve takiben flotasyonu sonucu %21.3 NTO içeren bir flotasyon ön konsantresi üretilmiştir [13, 18]. Ancak bu konsantre satılabilir nitelikte olmadığından konsantrede mevcut NTM’nin kimyasal yöntemlerle kazanılması yoluna gidilmiş ve bu amaçla hidroklorik asit liçi uygulanmıştır [15]. Bu işlem sonucunda NTM’nin %83.2’si çözeltiye alınabilmiştir. NTM, çözeltilerden karışık hidroksit-oksalat olarak çöktürüldükten sonra oksitler halinde kazanılabilmektedir. Bu işlem sonucunda yaklaşık %63 NTMO (Ce, La, Nd olarak) içeren satılabilir nitelikte bir ürün elde edilebilmiş ve bunun daha da arttırılabileceği belirtilmektedir.


Laboratuvar çapta yapılan bu zenginleştirme deneyleri sonucunda, bu cevherlerden flotasyon ile barit ve fluorit ayrıldıktan sonra satılabilir bir bastnasit konsantresi üretiminin hidroklorik asit liçi ve onu takiben çöktürme ile mümkün olabileceği vurgulanmaktadır. Eskişehir-Sivrihisar sahasından başka Malatya-Sofular yöresinde alkali siyenitler içerisinde pegmatitik oluşumlu bir nadir toprak yatağı bulunmaktadır [8]. Bu yataktan yapılan az miktardaki üretimin ihraç edildiği belirtilmektedir. Türkiye’nin 1989-1993 yılları arasında yapmış olduğu NTM ve ürünleri ithalat ve ihracat durumu Çizelge 7’de verilmektedir [16].
Çizelge 6. Dünya’da Önde Gelen NTM Üreten, İthalat ve İhracat Yapan Ülkeler [2]

Üreticiler

İthalat Yapanlar

İhracat Yapanlar

Monazit konsantresi

NT cevherleri ve konsantreleri

NT cevherleri ve konsantreleri

Avustralya

A.B.D.

Çin

Hindistan

Malezya

A.B.D.

A.B.D.

Brezilya

Avustralya

Brezilya

NT bileşikleri ve metalleri


Brezilya

Çin

Japonya

Hindistan

Güney Afrika

A.B.D.

Malezya

Tayland

Almanya

Tayland

Srilanka

Hollanda

NT bileşikleri ve metalleri


Zaire

Fransa

Çin

Kuzey Kore

Avusturya

A.B.D.

Bastnasit Konsantresi


Kanada

USSR

A.B.D.

İngiltere

Avusturya

Çin

Kore

İngiltere

Ksenotim Konsantresi


Brezilya

Japonya

Malezya

Tayvan

Brezilya

Çin

Suudi Arabistan

Almanya

Tayland

Belçika

Fransa

İyon Adsorpsiyon Killeri


İspanya

İtalya

Çin

Hong Kong







İtalya



Çizelge 7. Türkiye’nin Yıllara Göre Yaptığı NTM ve Bileşikleri İthalat ve İhracatı (kg) [169






Ürün

1989

1990

1991

1992

1993

İTHALAT

NTM Bileşikleri (Y, Sc vb.)

0

227.060

8.500

500

0

İHRACAT

NTM Bileşikleri (Y, Sc vb.)

125.906

230.066

86.538

123.728

125.293




NTM, Sc, Y

0

111

122

111

69.705


6. Pazarlama Koşulları, Başlıca Alıcı ve Satıcı Firmalar: Sektörde üretim yapan önemli kuruluşlar ülke bazında aşağıda verilmektedir [7, 8, 10]. Günümüzde bu üreticilerin birçoğu üretimlerini durdurmuş veya kapasitelerini azaltmış olup Rhodia ve Molycorp büyük çapta üretim yapan iki firma konumuna gelmiştir. Molycorp, dünyanın en önde gelen bastnasit ve nadir toprak üreticisidir. Birçok üretici firma faliyetlerini ticaret ve bazı özel sektörler de nihai ürünlerde yoğunlaştırmıştır.

Çin:

China National Nonferrous Metals Corp. (CNNC),

Ministry of Metallurgical Industry (MMI) ve

China National Minerals Import-Export Corp. (Minmetals) kontrolündeki başlıca kuruluşlar:

Baoutou Steel Corp. Diannon Rare Earths

Kansu Rare Earths Nounchong Rare Earths

Harbin Refinery Shanghai Factory

Jiugoing Metal Tajojiang Rare Earths

Jiugnon Rare Earths Zhugiaug Refining

Tiovgsi Rare Earths Can-Pasific and Gazkou Corp. Joint Venture (Çin’de kurulu Kanada Firması)


Japonya:

Shinetsu Chemical Co. Ltd.

Dower Rare Earths Co. Ltd.

Nippon Rare Earths (Sumitoma Metal Mining Co. ve Rhone-Poulenc ortaklığı)

Mitsubishi Chemicals Industries Ltd.

Anan Kasei (Rhodia ve Santoku Metal Industry Joint Venture)

Santoku Metal Industry (metal ve alaşımlar)

Mitsui

NOYC

Shin Nihon Metal




A.B.D.:

Molycorp

Davison Specialty Chemical Division

Ranson Metal Corp.

Reactive Metals Alloys Corp. (Remacor)

Rhodia

Nucor-owned Research Chemicals Division

Grace

Avrupa:

Rhone-Poulenc (Fransa)

London and Scandinavian Metallurgical Co. Ltd. (LSM) (İngiltere)

Rare Earth Products (İngiltere)

A/S Megon (Norveç)

Treibacher Chemische Worke AG (Avusturya)

Silmet (Estonya)

Polymetal (Rusya)



Diğerler:

Indian Rare Earths (Hindistan) Rareco (Güney Afrika)

Kerale Minerals and Metals Ltd. (Hindistan) Nuclemon (Brezilya)

Uranium Corp. (Hindistan) MMC marketing Sdn Bhd (Malezya)

Kinta Kellas Tin Dredging Co. Ltd. (Malezya) Beh Minerals Sdn Bhd (Malezya)


7. Satış Fiyatları:

NTM’nin ürün standartlarına göre satış fiyatları aşağıda verilmektedir [17]:



Bastnasit konsantresi (%70 NTMO) 2.30 $/kg (çözündürülmüş)

Monazit konsantresi (min %55 NTMO) 650-700 $/t (FOB Avustralya)

Itriyum konsantresi (%60 Y2O3) 15-20 $/kg

(FOB Malezya)

Disprosyum (%99-99.99) 150-350 $/kg

Disprosyum oksit (%99-99.9) 110-280 $/kg

Erbiyum (%96) 190 $/kg

Erbiyum oksit (%99-99.99) 50-400 $/kg

Gadolinyum (%99.99) 136.5 $/kg

Gadolinyum oksit (%99-99.99) 25-90 $/kg

Holmiyum (%99.9) 510 $/kg

İterbiyum (%99) 230 $/kg

İtriyum (%99-99.9) 150-200 $/kg

İtriyum oksit (%99-99.999) 17-45 $/kg

Lantanyum (%99.99) 23 $/kg

Lantanyum oksit (%99.9-99.999) 14-35 $/kg

Lantanit klorür (%46) 2.20 $/kg

Lantanyum karbonat (%99.9) 12.98 $/kg

Lantanyum-Lantanit klorür (%46) 2.09 $/kg

Lantanyum-Lantanit karbonat (%60) 5.39 $/kg

Lantanyum-Lantanit nitrat (%39) 3.85 $/kg

Lutesyum (%99.99) 7000 $/kg

Lutesyum oksit (%99-99.99) 1500-3000 $/kg

Mişmetal (max %1 Fe) 8-11 $/kg

Neodimyum (%97-99) 30-40 $/kg

Neodimyum oksit (%96-99.99) 22-45 $/kg

Neodimyum karbonat (%96) 9.90 $/kg

Paraseodmiyum (%96) 39 $/kg

Paraseodmiyum oksit (%96-99.5) 13-25 $/kg

Samaryum (%99-99.9) 75-130 $/kg

Samaryum oksit (%96-99.9) 25-70 $/kg

Sm-Co alaşımı (%65 Sm, %35 Co) 75-185 $/kg

Seryum (%99.5) 25 $/kg

Seryum fluorit (teknik kalite) 6.60 $/kg

Seryum karbonat (%99) 11.22 $/kg

Seryum nitrat (%96) 5.17 $/kg

Seryum oksit (%98-99.99) 7.5-40 $/kg

Skandiyum oksit (%99-99.999) 840-7500 $/kg

Terbiyum (%99-99.99) 625-1800 $/kg

Terbiyum oksit (%99-99.99) 230-475 $/kg

Tulyum (%99.9) 3600 $/kg


8. Yerine Geçebilecek Metaller ve Geri Kazanım Olanakları:

Birçok uygulamada NTM yerine kullanılabilecek metaller olmasına rağmen bunlar daha az etkilidirler[2, 5, 9]. Camların renklendirilmesinde NTMO yerine kısmen arsenik ve selenyum bileşikleri kullanılabilmektedir. Optik parlatmalarda pudra ve bazı alüminyum aşındırıcı bileşikler kullanılmaktadır. Karbon-ark elektrotlarında Fe ve Ca fluorürler NT bileşikleri yerine kullanılmaktadır. Çakmak taşları zirkon-amalgam Pb’dan da yapılmaktadır. Mg-zengin Ni alaşımı veya ferrosilikon ilavesiyle kırılgan nodüler Fe üretilebilmektedir. Nükleer reaktör kontrol çubuklarının termal nötron absorblayıcılarında bor kullanımı NTM kullanımından daha ucuz olmakta ve ilave koruyucu gerektiren sekonder alfa radyasyonu yaratmamaktadır. Hafniyum çubuk, Er-oksit içeren paslanmaz çelik sermet’den daha ucuzdur.

Paladyum ve ultra kararlı zeolitler, petrol rafinasyonu proseslerinde katalizör olarak NTM içeren zeolitler yerine kullanılabilmektedir.

Kalsiyum fosfat, alüminat, tungstat veya fluorit; çinko ve stronsiyum sülfürler; ve toryum dioksit renkli televizyonlarda fosforlarda ana malzeme olarak kullanılan itriyum yerine kullanılabilmektedir.

YFG’ler düşük elektrik ve eddy-akım kayıplarına sahip olduklarından bunların yerine spinel tip ferrit bileşikleri kullanılabilmekte ve daha ucuz olmaktadırlar. Toryum oksit, elektrik şoklarına direnci az olmasına rağmen itriyum oksite nazaran daha ucuz bir refrakterdir.

Hammaddesinin çok pahalı olmasından dolayı büyük potansiyel içeren televizyon yüzey camları dışında geri kazanım yapılmamaktadır [2].



9.Özel Özet Bilgi ve Yorumlar:

NTM’nin az miktarda toksik oldukları bilinmektedir. Lantanitlerle temas halinde, insanlarda kaşıntı, sıcaklığa karşı duyarsızlık, tat ve kokuya karşı aşırı hassasiyet görülmektedir. Lantanit tozlarıyla kronik temas halinde “nadir toprak pneumoconiosis” olma ihtimali vardır. Bazı çok ince parçalanmış nadir toprak metalleri, alaşımları ve metal tozları hızlı bir şekilde oksitlenebilir ve patlayabilir. Nadir toprak metallerinin toksik özelliği radyoaktif lantanitlerden kaynaklanabilir. Nd, Sm, Gd ve Lu; doğal olarak oluşan radyoaktif izotoplara sahiptir. Alfa emisyonu yapan izotoplar: Nd144, Sm147, Sm149 ve Gd152 olup Lu176 negatif beta emisyonu yapan izotoplardır.[2]


Kaynakça

  1. Dennis W.H. (Yazan), Tulgar E. (Çeviren), Demirden Gayrı Metaller Metalurjisi, Kısım II, İstanbul, Teknik Üniversite Matbaası, Gümüşsuyu, 1974, sayfa 784-799.

  2. Harben P.W., Industrial Minerals HandyBook, Second Edition, A Guide to Markets, Specifications, & Prices, Peter W. Harben Inc., 1995, pp 146-151.

  3. Aplan F.F., “The Processing of Rare Earth Minerals”, Rare Earths-Extraction, Preparation and Applications, Eds. R.G. Bautista & M.M. Wong, TMS, 1988, pp 15-34.

  4. Adams J.W., Staatz M.H., “Rare-Earth Elements”, United States Mineral Resources, U.S.G.S. Prof. Paper 820,Eds. D.A. Brobst & W.P. Pratt, Washington DC, U.S. Govt. Prt. Off., 1973, pp 547-556.

  5. Mineral Facts and Problems, 1975 Edition, Bureau of Mines Bulletin 667, United States Department of the Interior, pp. 891-904.

  6. Rare Earth Elements, Ullmann’s Encyclopedia of Industrial Chemistry, Vol. A 22, VCH Publishers, Inc., 1993, pp. 607-649.

  7. Tourre M.J., Rare Earhs-Recent market trends, Industrial Minerals, January 1999, pp 37-43.

  8. VII. 5 Yıllık Kalkınma Planı, Endüstriyel Maddeler Alt Komisyonu Nadir Toprak Metalleri Grubu Raporu (Yayınlanmamış).

  9. Mineral Commodity Summaries 1991 & 1993, U.S. Department of The Interior, Bureau of Mines.

  10. Industrial Minerals, July 1993, p. 47.

  11. Kayabalı İ., 1985, MTA Raporu, No 7998, Ankara, 57 sayfa.

  12. Gündüz M., “Eskişehir-Sivrihisar Kompleks Cevherinden Bastnasit, Barit ve Fluorit Kazanımı”, Hacettepe Üniversitesi-Fen Bilimleri Enstitüsü, Doktora tezi, 1992.

  13. Gündüz M., Girgin İ., “Eskişehir-Kızılcaören kompleks cevherlerinden mekanik dağıtma yöntemiyle barit, fluorit ve bastnasitin fraksiyonel zenginleştirilmesinin araştırılması”, Yerbilimleri, 1993, No 16, pp. 193-202.

  14. Gündüz M., Girgin İ., “Separation of Barite and Fluorite from Kızılcaören (Eskişehir) Bastnasite Ore by Flotation”, Proceedings of 5th International Mineral Processing Semposium, Cappadocia (Turkey), 6-8 September 1994, pp 275-282.

  15. Girgin I., Gündüz M., “Recovery of rare-earths from bastnasite flotation pre-concentrate with hydrochloric acid”, Changing Scopes in Mineral Processing, Eds. M. Kemal, V. Arslan, A. Akar ve M. Canbazoğlu, 1996, Balkema, Rotterdam, pp. 519-523.

  16. Hazine ve Dış Ticaret Müsteşarlığı 1989-1993 İthalat-İhracat Listeleri.

  17. Bolger R., Rare Earth Markets –Magnets remain attractive, Industrial Minerals, October 1995, pp. 27-43.

  18. Yüce, A.E., 1984, "Eskişehir-Sivrihisar Nadir Topraklı Cevherlerden Barit ve Florit'in Kazanılması", İTÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü Maden Mühendisliği Bölümü, Master Tezi, İstanbul




Yazarlar: Doç. Dr. Fatma ARSLAN*; Doç. Dr. Cüneyt ARSLAN**

*İTÜ Maden Fakültesi 80626 Maslak/İSTANBUL, **İTÜ Kimya/Metalurji Fakültesi 80626 Maslak/İSTANBUL


Verilənlər bazası müəlliflik hüququ ilə müdafiə olunur ©atelim.com 2016
rəhbərliyinə müraciət