12.2. Минералы и руды ниобия

Содержание > ГЛАВА 12. Электрометаллургия феррованадия > 12.2. Минералы и руды ниобия

Существует большая группа минералов тантало-ниобатов, представляющих собой природные комплексные соединения, в которых комплексообразователями являются ниобий и тантал. Обобщенная формула этих минералов: AnBmXp, где А – катионы крупного размера (Са2+, РЗМ3+, U4+, Th4+, Na+, реже Pb2+, Sb2+, Bi3+) и среднего размера (Fe2+, Mn2+, Mg2+); B – Nb5+, Ta5+, замещаемые Ti4+, Sn4+, Fe3+; X – O2-, OH-, F-. Из более 130 известных минералов ниобия (тантала) промышленными считаются около шести. Наиболее важными являются для получения ниобия минералы, входящие в состав ниобиевых руд: колумбит (Fe,Mn)(Nb,Ta)2O6 (50-67% Nb2O3) и пирохлор (Ca,Na)2(Nb,Ta,Ti)2O6(OH,F) (40–70% Nb2O5). Меньшее значение имеет лопарит (Ca, Na, Ce)(Ti, Nb, Ta)O3 (7–20% Nb2O5).
Лопарит представляет собой богатый ниобием и РЗМ перовскит (CaTiO3), в котором кальций замещается РЗМ, а титан – ниобием и танталом с образованием следующих минералов: кнопита (CeTiO3), дизаналита (Ca,Na,Ce)(Ti,Nb,Fe)O3 и лопарита (Ce,Na,Ca)(Ti,Nb)O3.
Промышленно пригодные ниобиевые руды, из которых экономически выгодно получать ниобиевые концентраты, содержат ≥0,15–0,20% Nb2O5. В известных наиболее богатых ниобиевых рудах мира содержится до 1–4% Nb2O5.
Перспективным месторождением ниобиевой руды в России является Белозиминское. Однако трудность получения кондиционных концентратов из руды этого месторождения обусловлено высоким содержанием фосфора и высокой естественной радиоактивностью. В.И. Жучковым и др. разработана технология металлотермического получения сплавов ниобия из высокофосфористых концентратов Белозиминского месторождения путем перевода фосфора в феррофосфор при специальном электрометаллургическом переделе.
Ведущее место в минерально-сырьевой базе ниобия занимают Бразилия (84,2% запасов), Канада (9,8%) и Заир (4,2%).