آنچه باید در مورد مونازیت بدانیم/ شناخت روش در اکتشاف عناصر نادر خاکی گام ارزشمندی در راه رسیدن به این مواد معدنی مهم و استراتژیک است

به گزارش می متالز، پس از برگزاری مجمع عادی و فوق العاده شرکت «تجلی توسعه معادن و فلزات» به سراغ یکی از کارشناسان و متخصصان همکار این هلدینگ معظم رفتیم تا در مورد عناصر نادر خاکی و مونازیت بیشتر بدانیم. مشروح مصاحبه خبرنگار پایگاه خبری فلزات خاورمیانه (می متالز) به شرح زیر است:

لطفا برای اولین سوال خودتان را کامل معرفی کنید؟

بنده «امین افصحی» هستم دانش آموخته رشته فرآوری و شاخه کانه آرایی. اما لازم ‌می‌دانم به جای پرداختن به معرفی خودم کمی از تمام همکارانم در زمینه اکتشاف و فرآوری صحبت کنم، همکارانی که مارا یاری رساندند تا باعث شد عناصر نادر خاکی در ایران رنگ و بوی تازه‌ای بگیرد، همکاران مهندس یاسر برم، مهندس احسان افصحی، مهندس رضا خالدی، مهندس پیمان پورنیک، خانم مهندس لارستانی، دکتر تراب، دکتر نادری، دکتر الله داد خانم دکتر آزادی مهرو خانم دکتر بهری که زحمات مطالعات تکتونیک شرکت ما با وی می‌باشد و خانم دکتر بنی اسدی مشاور علوم آزمایشگاهی ما که قطعا بدون این دوستان پروژه‌های با این حساسیت به سرانجام مطلوب ‌نمی‌رسید.

سایت شما به نام ایران مونازیت است، یعنی کار را با این ماده آغاز کرده اید؟

بله کار ما از مونازیت‌های مروست آغاز شد. تقریبا ۴ سال اکتشافات مونازیت‌های مروست زمان برد و پس از آن کار‌هایی که در حوزه عناصر نادر خاکی در ایران انجام دادیم در واحد‌های تبخیری بوشهر (گچ‌ها و آهک ها) همچنین در قیر‌های طبیعی کوهدشت و نی زار‌های کارون، نسوز‌های آباده و به صورت کلی در فاز‌های رسوبی دارای تجربه زیادی هستیم که قسمت عمده آن شامل پهنه‌های زاگرس می‌شود. قسمت عمده‌ای از ذخایر عناصر نادر خاکی را در نسوز‌ها پیدا کردیم که قابلیت فرآوری داشت، حتی در بخش‌هایی از گرانیت‌های شهربابک هم با این عناصر مواجه شدیم و الان هم در این گرانیت‌ها مشغول هستیم که فکر می‌کنیم نتیجه خوبی به همراه داشته باشد. ما کار را با شرکت کانسنگ سرخ آرارات آغاز کردیم و در حال حاضر هم یکی از شرکت‌های ما است که بخش‌های اکتشافی را با آن انجام می‌دهیم و شرکت توسعه معادن و صنایع آرسس و فیدار کانسنگ آرسس تشکیل شد که هر کدام در بخشی نظیر تولید تجهیزات فرآوری و استحصال عناصر نادر خاکی فعالیت دارند.

چطور فعالیت در این زمینه را آغاز کردید؟

ما در منطقه مروست محدوده داشتیم، در واقع اولین دلیل این بود که ما خودمان محدوده‌های مونازیت دار داشتیم و وقتی با آن‌ها مواجه شدیم یکی از دلایل این بود که اجبارا معدن خود ما هم دارای مونازیت بود و باید این علم را به دست می‌آوردیم. در واقع یک الزامی بود که باید در ابتدا معادن خود را به سرانجام می‌رساندیم. کار تا جایی پیش رفت که با توجه به اینکه مطالعات و اکتشافات عناصر نادر خاکی رفرنس خاصی ندارند و وقت گیر است در نتیجه تمرکز اصلی را فعالیت در این حوزه قرار دادیم. به غیر از این حوزه در عمل کار دیگری انجام نداده ایم ما تجربه آهن و طلا و دیگر فلزات را به شکل محدود داریم، زیرا از ابتدا فعالیت شرکت بر روی عناصر نادر تمرکز داشت و در حال حاضر نیز چه پروژه‌ای که در ویتنام و چه پروژه‌ای که در اربیل عراق به ما سپرده شده تنها در این زمینه است.

در ویتنام و اربیل روی چه عناصری فعالیت دارید؟

در ویتنام روی باستانزیت فعالیت داریم که آنجا کانی‌های عناصر نادر خوبی دارد. اما در اربیل روی مونازیت کار می‌کنیم، اما تیپ کانی‌های آن با تیپ مونازیت‌های مروست متفاوت است.

فعالیت روی این موارد در کشور یک کار ریسکی محسوب می‌شود؟

بله دقیقا یک کار ریسکی است. در واقع ریسک بالایی را می‌طلبید و اگر ۸ سال به عقب باز گردیم به اهمیت عناصر نادر خاکی به آن اندازه که امروز واقف هستیم نرسیده بودیم و تسلطی روی آن نداشتیم. دقیقا یک کار ریسکی و محرک اصلی ما شور و علاقه بود که به این سمت آمدیم و اگر به ۸ سال قبل باز گردیم دوباره همین مسیر را انتخاب خواهیم کرد. خوشبختانه در این مسیر تجربه‌های بسیار خوبی کسب شد. اگر بخواهیم از عناصر نادر خاکی در حوزه اکتشاف صحبت کنیم، متاسفانه آن چیزی که دوستان چه در شرکت‌های دولتی و چه خصوصی رعایت نمی‌کنند یا حتی اطلاعی از آن ندارند، آن است که اکتشاف عناصر نادر خاکی صرفا نباید رفتاری شبیه سایر معادن داشته باشند و برای آن یک شبکه حفاری تعریف کرده و نمونه برداری کنند در اصل به هیچ عنوان تعریفی که از اکتشاف عناصر نادر خاکی می‌توان داشت به این شکل نیست. عناصر نادر خاکی تحلیل‌های بسیار پیچیده‌ای دارد و به شدت تخصصی است و تا زمانی که آن تخصص نباشد تنها می‌توانیم یک آنالیز داشته و مثلا گفت این محدوده ۱۰۰۰ ppm عناصر نادر خاکی دارد، اما نکته مهم این است که معادنی در جهان داریم که ۵ درصد عناصر نادر خاکی دارند، اما کار نمی‌کنند، اما از سویی دیگر معادنی داریم که ۹۰ ppm عناصر نادر خاکی دارند، اما در حال فعالیت هستند. پس این تفاوت در کجاست؟ قطعا این موضوع در عیار نیست و عیار تنها یک شاخصه ابتدایی است. فاز‌ها و جانشین شدن عناصر باید بررسی شود مطالعات دقیق کانی شناسی و حتی مطالعات مولکولی ‌می‌طلبد. همچنین محصولی که در نهایت باید به عنوان یک ترکیب و میکس نمک‌های REE شناخته شود باید عیار آن‌ها و نمودار توزیع عناصر نادر خاکی در محصول دیدیمیوم، مطالعه و مشخص شود. باید استاندارد‌های خاصی رعایت شود که متاسفانه نه آزمایشگاه‌های ما با آن استاندارد آشنایی دارند و نه حتی شرکت‌های مشاوره‌ای ما. اگر بخواهم نمونه‌ای ساده مثال بزنم، شما فرض را بر این بگذارید که در ۵ نوع فاز و کانسنگ مختلف قرار است REE‌ها را اکتشاف کنید؛ و کانی‌های نظیر واریسیت، مونازیت، امبلی گونیت، لارنسیت وغیره آیا نحوه آماده سازی تمام آن کانی‌ها برای آنالیز یکسان است؟ پاسخ خیر می‌باشد، ما یک فازی مانند نسوز‌ها داریم که ترکیبات AL۲O۳ بالایی دارند یا فازی داریم به عنوان فاز رسوبی یا فاز تبخیری و فسفاته و یا حتی اکتشاف این عناصر در کف اقیانوس‌ها، بزرگ‌ترین اشتباهی که شرکت‌های مجری انجام می‌دهند آنجایی است که استاندارد‌هایی که جهت نمونه برداری و یا آنالیز کمی تعریف کرده به صورت عمومی برای چند فاز یاد شده عمومیت دارد، در صورتی که به این صورت نیست. آن آنالیز و استانداردی که برای نمونه کف اقیانوس می‌رود با نمونه فسفاته بسیار متفاوت است. از نوع نمونه برداری، استاندارد‌ها و روش‌های آماده سازی به شدت متغیر است. به عنوان مثال اگر بخواهیم اشاره‌ای داشته باشیم باید گفت ما در مروست وقتی بخواهیم یک qa و qc را انجام دهیم شرکت‌های مشاور می‌خواهند بگویند نمونه تکراری بدهید تا صحت و دقت یک آنالیز مشخص شود، اما در کشور‌های پیشرفته آزمایشگاه برایشان ملاک نیست و اهمیت ندارد بلکه نوع آنالیز برای کشور‌های خارجی اهمیت دارد. به عنوان مثال نوع پلاسر‌های مونازیت مروست را وقتی بررسی می‌کنیم متوجه می‌شویم کوارتز وایلیت و البیت را داریم. ما اگر بخواهیم پلاسر مروست را به روش فیوژن یا ذوب قلیایی یا کمک ذوب متا بورات لیتیوم و خوانش با دستگاه ICP MS انجام دهیم، در این نوع روش آماده سازی تمام نمونه و حتی ترکیبات Al دار را ذوب کرده و به خوانش می‌رود، اما این یک اشتباه است، زیرا آن عناصر نادر خاکی‌هایی که در الیت قرار دارد در اصل در اکتشاف REE فسفات به کار نمی‌آید بلکه ما REE‌هایی را می‌خواهیم که در کانی فسفاته مونازیت قرار دارد. در نتیجه باید برای کانی فسفاته مونازیت یک استاندارد تعریف کنم. به عنوان مثال مدت زمان هضم در چهار اسید مونازیت را می‌سنجند یا میزان گاز تزریقی را مشخص می‌کنند و برای جلوگیری از تداخل‌های چند طیفی چند اتمی در دستگاه ICP MS باید استاندارد تعریف شود. یا در نسوز‌ها برعکس است و نمی‌توان یک REE‌ای که در نسوز‌ها درگیر است را به روش هضم ۴ اسید بخوانند، چون قرار نیست آن ترکیب Al داردر اسید هضم شود و اصلا بسیاری از آن کانی‌های موجود در نسوز‌ها نامحلول در اسید‌ می‌باشند و باید در این بخش از فیوژن یا فور لیتو استفاده کرد و بر عکس در فسفات‌ها و یا کربنات‌ها باید هضم چهار اسید استفاده کنیم. شناخت روش بسیار بسیار مهم است. ما تا ترکیبات آن کانی را ندانیم و ندانیم REE ما در کجا درگیر است؛ چه طور اقدام به نمونه برداری و حتی آنالیز ‌می‌کنیم؟ مثلا ما می‌آییم خاک پلاسر مروست را به شکل معمول می‌دهیم به روش فیوژن ذوب قلیایی و خوانش با دستگاه ICP MS، و ۵۰۰ پی پی ام برای ما عناصر نادر خاکی گزارش ‌می‌کند، و این ساده انگاری بسیار بسیار آسیب رسان ‌می‌باشد، چرا که ما عناصری را در این ۵۰۰گرم بر تن خوانش کرده این که متعلق به کانی مونازیت نبوده و میزانی از آن در کانی‌های دیگر مثلا آلبیت درگیر بوده، و این عیار بالا که گزارش ‌می‌شود تبعات سنگینی در خصوص فرآوری و مطالعات اقتصادی خواهد داشت.

برای بررسی آنالیر را کجا می‌فرستادید؟ روش را شما تعیین می‌کردید؟

دقیقا روش را ما باید تعیین کنیم. روش‌های بسیار بسیار مختلفی را باید طی کنیم تا یک آنالیز بیرون بیاید. اولین کاری که می‌کنیم در روش‌های اندازه گیری کمی REE این است که ما ابتدا یک نمونه را باید به روشی به جز روش ICPMS به روش NAA مورد مطالعه قرار دهیم. یعنی در هر محدوده‌ای که وارد می‌شویم آن روش باید روش فیزیکی باشد که هیچ اسیدی و یا هیچ ذوبی دخالتی در خوانش آن عناصر نداشته باشد. روشی که ما انتخاب کردیم ان‌ ای ای بود، یعنی تخریب نوترونی که با این روش ابتدا میزان آر‌ ای ای کل نمونه را خوانش می‌کنیم که روشی بسیار دقیق است. پس از آن می‌بینیم ما در این نمونه ۵۰۰ پی پی ام آر‌ ای ای داریم و بعد باید این نمونه را به ترکیب شناسی و کانی شناسی و به ایکس آر دی ببریم و خیلی وقت‌ها هم ایکس آر دی‌های معمولی هم نباید برد، یعنی ایکس آر دی که فقط محور ایکس و وای دارد. ما ایکس آر دی‌هایی می‌خواهیم که محور ایکس وای زد داشته باشد، زمانی که ترکیب کانی ما در آمد یا ترکیب پلاسر یا کانسنگ ما مشخص شد، می‌بینیم که کانی ایلیت و آلبیت داریم به همراه کانی فسفاته مونازیت، این‌ها باید بخش بخش و جداگانه آنالیز شود. از آن ۵۰۰ پی پی ام که ان‌ ای ای خوانده باید دید چه میزان از آن ۵۰۰ پی پی ام در ایلیت‌ها درگیر است. چقدر در کوارتز‌ها و چه میزان متعلق به مونازیت است. زمانی که متوجه می‌شویم مثلا ۳۰۰ پی پی ام اش متعلق به مونازیت است حالا باید یک روش آی سی پی مس تعریف کرد؛ و حتی برای جلوگیری از تداخل‌های طیفی دستگاه ICP MS باید خطوط کالیبراسیون هر روز قبل از تست نمونه‌ها رسم و عملیات کالیبراسیون به دقت انجام شود، و حتی ارتفاع دهانه تورچ را با محلول ۵PPM منگنز تنظیم کنیم و کالیبراسیون ترازو‌ها و لوله ورود و تخلیه نمونه به دقت مسیر آن به صورت چشمی تست شود.

آیا اطلاعاتی وجود دارد که به شما می‌گوید ۱ تا ۳۰۰ بگیرید یا اینکه برحسب تجربه مشخص می‌کنید؟

خیر ما یک به یک عناصر را هم به آنالیز می‌دهیم. مثلا ما ایلیت را از اول به ان‌ ای ای می‌دهیم.

یعنی بعد از آنکه آنالیز مشخص شد، استانداردی وجود دارد؟

بله استانداردی که وجود دارد، منابع مختلف بر اساس کانی‌ها و میزان درگیری آن‌ها با آر‌ ای ای مشخص می‌شود. ما معمولا از استاندارد‌های دانشگاه میشیگان و کمبریج استفاده می‌کنیم به این شکل که زمانیکه ترکیب خاک را شناختیم و یک به یک بررسی کردیم بهترین کار این است که به SEM می‌دهیم، یعنی ما الیت را در میکروسکوپ الکترونی بررسی می‌کنیم و میزان درگیری و میزان درگیری فسفات را با آن مشخص می‌کنیم، و می‌بینیم که مثلا از ۵۰۰ پی پی ام ۵۰ پی پی ام آر‌ ای ای ما در الیت است. الیت کانی است که در اسید حل نمی‌شود در نتیجه بهتر است روش اسیدی را انتخاب کرد که قرار نیست الیت خوانش شود و در آن هضم شود. اگر بر عکس، هدف مونازیت نباشد، و الیت‌ها باشد یا کانی ها‌ی AL۲O۳ دار باشد به روش فیوژن می‌بریم که کل نمونه ذوب شود و تمام عناصر نادر آن برای خوانش آماده گردد، اما زمانی که کانی فسفاته‌ای که قرار است در اسید حل شود را در اختیار داریم، یک روش هضم چهار اسید را انتخاب می‌کنیم که فقط مونازیت ما را بخواند و دیگر کاری به ایلیت‌ها نداشته باشد. شما فرض کنید در پهنه‌های مروست بخواهیم همه را به فیوژن بدهیم. فاجعه اتفاق می‌افتد، آر‌ ای ای‌هایی را هم می‌خواند که در کوارتز‌ها و در الیت‌ها و آلبیت‌ها درگیر است و ۵۰۰ پی پی ام را مشخص می‌کند و زمانی که به فراوری می‌بریم و می‌بینیم ۱۰۰ پی پی ام است. اشتباه کجا است؟ اشتباه اکتشاف و مطالعه اولیه است. اگر فقط مقدار آر‌ ای ای فسفات را از ابتدا درست اندازه گرفته بودیم دیگر کاری به ایلیت‌ها نداشتیم و به باطله می‌رفت دیگر چنین خطای فاحشی رخ نمی‌داد.

ممکن است تحقیق و بررسی باشد که نتیجه آن با یک روش نادرست به هدر برود؟

بسیار زیاد این اتفاق رخ می‌دهد، بنده در بوشهر در پهنه‌های ایمیدرو و در پهنه‌های سازمان زمین شناسی این موضوع را سراغ دارم.

آیا نباید کارشناسان کار بلد داشته باشیم؟

کاملا درست است. کارشناسان ما از همکارانی هستند که همه آن‌ها زحمت می‌کشند، اما در ابتدای صحبت‌ها عرض کردم که ما از نظر اکتشافی و تکنولوژی چیزی از کشور‌های خارجی کم نداریم. تنها نگاه ما به عناصر نادرعقب است. نروژ برای اکتشاف ۷۰۰ پی پی ام REO به کف اقیانوس می‌رود. چین ۱۲ میلیارد دلار بودجه اکتشافی برای کف اقیانوس می‌گذارد. ناسا برای آر‌ ای ای‌ها پا به مریخ می‌گذارد. چطور می‌شود که به طور مثال ما معادن مروست را با ۳۰۰ پی پی ام REE نه TREO ,فقط ۳۰۰ گرم بر تن REE را عرض ‌می‌کنم، داریم و روی آن کار نمی‌کنیم؟ در نتیجه نگاه ما باید تغییر کند.

TREO چیست؟

در استاندارد‌های گزارش‌های پایان عملیات اکتشاف یک آر‌ ای ای را تعریف می‌کنند که از لانتانیوم تا لوتتیوم است. در بحث‌های اقتصادی زمانی که می‌گویند تی آر‌ ای او یعنی دیگر توریوم و اسکاندیوم و ایتریوم را هم لحاظ می‌کنند. وقتی آن‌ها لحاظ شود دیگر آر‌ ای ای نیست و تی آر‌ ای او است. وقتی مجموع تی آر‌ ای او‌ها را می‌بینیم که نزدیک به ۳۰۰ پی پی ام است آن هم در یک کانسنگ پلاسری و در یک نودول آزاد، چطور ما کار نمی‌کنیم؟ آیا به این موضوع نگاه تخصصی داشته ایم؟

پلاسری‌های زیادی در کشور وجود دارد، در هرمزگان دیده شده در سنگان دیده شده است. میزان ذخایر خوبی در این حوزه داریم؟

بسیاری از ذخایر فسفات ما به عنوان باطله هدر می‌رود. ما این ذخایر فسفات را در چادرملو داریم در معادن چغارت داریم در خواف داریم و به طور کلی بلوک بافق یک بلوک آپاتیتی و فسفاته است. این همه فسفات به کجا می‌رود؟ متاسفانه یکی از بزرگ‌ترین مواردی که دوستان رعایت نکرده اند این است که مثلا ۵ سال بهره برداری از فلان معدن آهن را در اختیار دارند و ۵ سال فسفات را به عنوان باطله یک جا می‌گذارند و دیگر نمی‌دانند که ممکن است رطوبت و شرایط فیزیکی غیراستاندارد دمپ باطله به آن فسفات آسیب بزند و به آن کانی آپاتیت آسیب برساند. بعد از ۵ یا ۱۰ سال می‌خواهند بروند و روی باطله‌ها کار کنند و می‌بینند اصلا بازیابی ندارد. چون وقتی رطوبت داشت کانی آپاتیت شما را دستخوش تغییر می‌کرد باید به این روز فکر می‌کردید چنین ذخایری اگر در کشوری مثل چین بود با آن این طور برخورد نمی‌کردند. ما زمانی که می‌بینیم محدوده‌ای آنومالی به ما نشان می‌دهد و احتمال کانی زایی وجود دارد وقتی کانی تشکیل شده باید منشا اش را پیدا کنند و روش‌هایی که آن معدن اقتصادی شود را پیدا کنند. تقریبا سه دهه است که مونازیت‌های مروست مطرح است، اما هیچ کار اقتصادی روی آن انجام نشده است.

یکی از دلایلی که تا امروز روی عناصر نادر خاکی در ایران بحث‌های فنی نکرده اند بحث تجهیزات است. ما یک ثقلی در ایران داریم چه مارپیچ‌ها و چه میز‌های لرزان، که متاسفانه شرکت‌های صنعتی و حتی معدنی نیامده اند نگاه تخصصی به این موضوع داشته باشند این بخش باید به فرآوری برود. مثلا شرکتی که مارپیچ یا اسپیرال می‌سازد یک شرکت فروشنده است و کار تحقیقاتی نکرده است. همان مارپیچ را برای سرب برای هماتیت و برای مگنتیت نیز تجویز می‌کند. اما در جهان این طور نیست می‌گویند این کانی شما با ارزش است، مونازیت است وقتی هر کانی با ارزشی از عناصر نادر خاکی را دارید برای همین عنصرتان طراحی کنید. اگر بخواهیم مونازیت را وارد مارپیچ‌ها و اسپیرال‌های معمولی کنیم، طرح غیراقتصادی است، زیرا به دلیل دانسیته پایین اش باید ده‌ها بار در اسپیرال بچرخد یا روی میز لرزان بچرخد تا بتوانیم از آن یک کنسانتره بگیریم. پس ما با شرایط بی آبی کشور نمی‌توانیم برای یک تن تولید مونازیت دویست اسپیرال بچینیم. زمانی که مشخصات فیزیکی و ترمودینامیک کانی را در اختیار داریم، بر اساس رفتار این کانی و بر اساس حرکت جامد بر سیالات یک دستگاه طراحی می‌کنیم.

در جهان این اتفاقی است که در مطالعات و فرآوری عناصر نادر خاکی می‌افتد، مثلا وقتی به مرکز تحقیقات می‌روید سه مدل مارپیچ می‌بینید تفاوت آن‌ها در چیست؟ چرا شرکت‌های سازنده شیب و گام را تغییر می‌دهند؟ این موضوع بر اساس کانی که هدف آن‌ها بوده انجام گرفته است. هیچگاه در معدن بلک شیل‌های ویرجینیا که یکی از معادن عناصر نادر خاکی آمریکاست اسپیرال‌های معادن آهنی آن‌ها را نمی‌بینید، چون دستگاه‌ها و تجهیزات مختص آن کانی طراحی شده است و وقتی ما بر اساس و مختص آن کانی تجهیزاتی طراحی می‌کنیم می‌بینیم طرح چقدر اقتصادی است و به جای اینکه بیست اسپیرال برای تولید یک تن مونازیت بچینید، می‌بینید کارتان با دو اسپیرال حل است.

آنالیز‌ها را کجا انجام می‌دهید؟

به شرکت‌هایی که خودم با آن‌ها کار می‌کنم نمونه را جهت مطالعه می‌دهم. استانداردسازی ما به این شکل است که ان‌ ای ای مان را به انرژی اتمی می‌دهیم، چون دقیق‌ترین کار را انجام می‌دهد. آزمایشگاه داخلی کشور را بعد از محک چندباره انتخاب می‌کنیم؛ که البته پیشنهاد من این است که در فسفات‌ها نیازی نیست ما حتما دستگاه ICP MS داشته باشیم و با مطالعه هم بستگی فسفات و REE‌ها در مونازیت کار به شکل ساده با دستگاه اسپکتروفتومتری نیز انجام ‌می‌شود و برای ترسیم نمودار‌های توزیع عناصر ‌می‌توان فقط چند نمونه به آزمایشگاه ICP MS داد.

دستگاه XPS را در اختیار دارید؟

در دانشگاه شریف داریم. در نهایت بعد از اینکه آنالیز‌های ما در آمد ما چند نمونه را به صورت الگوریتمی انتخاب کرده به و به اکت لپس کانادا می‌دهیم که تاییدیه نهایی از آزمایشگاهی در خارج از کشور داشته باشیم. بعد در نهایت داده هایمان را تطبیق می‌دهیم.

سند سازی هم انجام می‌دهید؟

بله، کاملا باید انجام بشود بحث‌های تحلیلی دارد. مثلا ما در یک محدوده عناصر نادر خاکی که وارد می‌شویم. علاوه بر آر‌ ای ای باید به خیلی چیز‌ها توجه کنیم. مثلا روابط عناصر را به شکل LILE و HFSE بسنجیم وقتی این رابطه و این الگوریتم و همبستگی را پیدا کردیم پی به وجود کانی‌های دیگری می‌بریم مثل اتفاقی که در معدن بایانو چین که بزرگ‌ترین معدن عناصر نادر خاکی جهان است افتاد و با همین آنومالی‌ها و روابط همبستگی به کانی کلومبیت رسیدند که با همین تحلیل‌ها رخ داد.

آیا این اسامی عناصر جدول مندلیف هستند یا جدول دیگری است؟

بله در جدول مندلیف هستند یعنی از عدد اتمی ۵۷ لانتانیوم شروع می‌شود تا به ۷۱ لوتیتیوم می‌رسد.

جای خالی برای آن‌ها گذاشته اند؟

یک عنصری به نام پی ام پروماتیوم است که در طبیعت نیست و تا امروز در طبیعت به آن برنخورده اند، اما در آرایش الکترونی باید چنین عنصری باشد و جای خالی برای آن است.

پس می‌توان نتیجه گرفت که شناخت روش بسیار مهم است، اما مهم‌تر طراحی تجهیزات مورد نیاز در فرآوری است؟

دقیقا به شدت طرح می‌تواند به خروجی محصول و کاهش هزینه‌ها کمک کند. به عنوان مثال یکی از مصائب کشور در حوزه عناصر نادر خاکی بر این است که یک آی سی پی مس می‌کنند و می‌گویند اینجا هزار پی پی ام و اینجا صد پی پی ام است. در واقع کانی شناسی را به صورت کامل انجام نمی‌دهند.

نکاتی که می‌گویید در ذهن من وقفه ایجاد می‌کند. وقتی می‌گوییم پهنه‌ای معدنی ده هکتاری است شاید لزوما به آن کانی و آن نتیجه نرسیم، اما در نیم هکتار به کانی بر خورد کنیم، این موضوع به پیش مطالعات باز می‌گردد؟

بله ممکن است در پایین دست محدوده‌ای باشید که به دلیل شرایط توپوگرافی پرعیار شده و یا در بالا دست باشید و کم عیار باشد، چون نگاه کلی است من کلی عرض می‌کنم. اگر بخواهیم به شکل محدوده‌های معدنی به آن نگاه کنیم ممکن است اصلا عناصر نادر خاکی در ایران به نتیجه‌ای نرسد. این واقعیت است. مثلا ما می‌گوییم مونازیت‌های مروست که به سیستم کاداستر می‌رویم و می‌بینیم صد محدوده معدنی وجود دارد این نگاه ما را به هیچ کجا نمی‌رساند آن نگاه و سیاست کلان است که عناصر نادر خاکی را به نتیجه می‌رساند. یعنی من همیشه گفته ام مروست این صد معدن نیست. باید به مروست به شکل یک مخروط افکنه نگاه کنیم. مخروط افکنه‌های بزرگ ایران که ۹۵۰ کیلومتر مربع مساحت مخروط افکنه است و حوزه آبریز اش ۱۰۲۰ کیلومتر مربع است. شرایط تکنوتیکی بسیار پیچیده‌ای دارد و گسل دهشیر آنجا است. با خیلی از قسمت هایش مخالفت شده است که این مخالفت‌ها به خاطر مسائل محیط زیستی بود. به صورت کلی قابل حل است و می‌توان با تعاملاتی که با منابع طبیعی داشت مساله را حل کرد.

در کشور‌هایی مثل استرالیا، یک قانون خیلی ساده وجود دارد و به معدن دار می‌گویند هر چقدر که درخت می‌خواهی قطع کنی قطع کن، اما پشت سرت باید بکاری، اما ما چنین قانونی نداریم و منابع طبیعی می‌گوید اینجا محدودیت است و اینجا ممنوعیت است و هیچ حد وسطی نگذاشته است. من می‌گویم منابع طبیعی به من معدن دار سخت بگیرد ایرادی ندارد. اما سختی که مانع از کار من نشود و من را به نهال کاری موظف کند. این که بد نیست من هم نهال می‌کارم من هم دوست دارم سبز بماند. اما قوانین خیلی خط کشی شده است یا این طرف و یا آن طرف. آن تعامل نیست، چون آن نگاه نیست.

یعنی پنجره واحد هم وجود ندارد؟

نه متاسفانه وجود ندارد. در حالی که عناصر نادر خاکی به حدی در جهان امروز حایز اهمیت است که رقابتی که بین چین و آمریکا در خصوص رفتن به ماه وجود دارد از همین جنس است. عملا سه کشور تکنولوژی اش را دارند، اما معادنی که در جهان وجود دارد ۱۵ کشور است، البته می‌گوییم آفریقای جنوبی هم عناصر نادر دارد.

سه کشوری که رقابت دارند و تکنولوژی دارند کدام‌ها هستند؟

چین و آمریکا و روسیه. ما می‌گوییم آفریقای جنوبی و ویتنام هم عناصر نادر دارند، اما آن طرف آمریکایی‌ها کار می‌کنند و این طرف چینی ها. در استرالیا و هند هم تا قسمتی وجود دارد، ولی هند نمی‌آید حد نهایی فرآوری را داشته باشد، چون آن زنجیره را ندارد. ما اسکاندیوم اکساید تولید می‌کنیم، ولی وقتی آن زنجیره را نداشته باشیم مجبوریم فروشنده اسکاندیوم اکساید باشیم. اما کشوری مثل آمریکا آن زنجیره را دارد و می‌برد و در شاتل‌ها از آن استفاده می‌کند. در سفینه بویجر یک از آن استفاده می‌کند. چین آن زنجیره را دارد.

خصوصیات عناصر نادر خاکی چیست که این وضعیت شکل می‌گیرد؟

جایگزینی در طبیعت ندارند. فلزات واسطه عملا جایگزینی در طبیعت ندارند. مثلا در بحث آلیاژ‌ها می‌توانیم برخی از عناصر را کم و زیاد کنیم مثلا در تولید فولاد درصد کربن را کم و زیاد کنیم. بالاخره یک فولادی تولید می‌شود و به صنعت می‌رود، ولی در عناصر نادر این طور نیست. چون هنوز نتوانسته اند برای عناصر نادر خاکی جانشینی تعیین کنند و تمام آن چیزی که مربوط به قرن ۲۱ است به عناصر نادر ربط دارد از یک کارخانه بیسکوییت سازی ساده بگیرید تا گوشی‌های موبایل و شاتل‌ها و لپ تاپ‌ها و تلسکوپ‌ها و میکروسکوپ‌ها و ... .

ویژگی آن‌ها چیست؟

بیشتر بحث مقاومت است بسیاری از این‌ها در سوپرآلیاژ‌ها استفاده می‌شوند که مقاومت را به شدت بالا می‌برند و مقاومت‌های کششی و سایشی و مقاومت در برابر ذوب و... این‌ها جایگزینی ندارد.

در صنایع مختلفی مثل هواپیماسازی و... کاربرد بیشتری دارند؟

دقیقا کاربرد‌ها در همین جا‌ها است مثلا سفینه آمریکایی که رفت و تاج خورشید را لمس کرد و ۳۵ هزار درجه دما را تحمل کرد چه آلیاژی بود؟ درست است که تکنولوژی اش پرده‌ای بود که رادیاتی آب را در آن به جریان می‌انداخت و ضخامت پرده حدوده ده نانومتر بود. دمای آب در سمت خورشید ۳۰ هزار درجه بود و این طرف یخ زده بود. جنس این پرده از چه بود؟ آن لوله رادیات از چه جنسی بود؟ همه این‌ها از جنس عناصر نادر هستند. همه آلیاژ‌هایی هستند که عناصر نادر در آن‌ها به کار رفته است. بدون عناصر نادر جهان در خاموشی فرو می‌رفت.

در صنعت پزشکی چطور است؟

ام آر آی و سی تی اسکن‌ها و ایکس ری‌ها و بسیاری از لوازم اتاق عمل و مهندسی‌های پزشکی و دندان پزشکی از این جنس هستند.

تیتانیوم جزو عناصر نادر است؟

نه جزو عناصر نادر خاکی نیست. عناصر نادر خاکی با کانی‌هایی مثل تیتانیوم دار هم می‌آید، چون همراه هستند مثلا در هر کجا ما پلاسر مونازیت را داریم ایلمنیت را داریم که کانی تیتانیوم است تیتانیوم می‌تواند ردیاب بسیار خوبی برای عناصر نادر خاکی باشد.

مثلا در قسمت کهنوج می‌توان بررسی کرد؟

دقیقا فلور آپاتایت را هم آنجا داریم. کانی عناصر نادر خاکی است. من متعهد می‌شوم که در باطله‌های کهنوج و در بار میانه‌ای که از ثقلی آن‌ها بیرون می‌آید فلور آپاتایت وجود دارد.

نقش فلور آپاتایت چیست؟

یک کانی عناصر نادر خاکی است و بسیار ارزشمند است. اسکاندیوم و ایتریوم بالایی دارد و ال آر ای‌های بسیار خوبی هم دارد.

ال آر ای‌ها و اچ آر ای‌ها این‌ها چه تفاوتی دارند؟

عناصر نادر خاکی سبک و عناصر نادر خاکی سنگین هستند.

بر چه اساسی طبقه بندی شده اند؟

بر اساس شعاع یونی و بار یونی و عدد اتمی طبقه بندی می‌شوند.

کاربرد آن‌ها متفاوت است؟

بله HREE‌ها به این دلیل که فراوانی کمتری دارند هم بسیار از نظر قیمتی ارزشمند‌تر هستند.

آیا در کشور روبیدیوم داریم؟

بله در پهنه‌هایی که متعلق به شرکت «تجلی توسعه معادن و فلزات» است وجود دارد. من دوست دارم اینجا عنوان شود که شرکت تجلی و شخص آقای دکتر «مرتضی علی اکبری» با وجود تمام ریسک‌هایی که در این کار وجود داشت اولین شرکتی بود که به شکل جدی در این حوزه ورود کرد. شرکت تجلی ما را پیدا کرد دوستان سه ساله هستیم. ما کار‌های مطالعاتی کرده ایم و تحقیقات داشتیم و داده‌ها موجود است، اما شرکتی که آمد و گفت من داده‌های شما را می‌خواهم و برویم روی عناصر نادر خاکی، شرکت تجلی و شخص دکتر علی اکبری بود. ما در ایران روبیدیوم داریم که در پهنه‌های عناصر نادر خاکی خود تجلی؛ که در مروست است و دستاورد‌هایی که در خصوص مونازیت وجود دارد هم قابل توجه است. ۲۰ سال پیش مطالعه‌ای کردند و زیر میکروسکوپ کانی‌هایی را دیدند و گفتند مونازیت است. ۲۰ سال است که ما راه را به خطا رفته ایم. به این معنی که راه را بیست سال اشتباه رفته ایم. داده‌های گزارشی ما کامل شد و تقدیم تجلی کردیم. سه چهار سال پیش بود که من با آقای دکتر پورخرسندی رییس اتاق عناصر نادر خاکی اتحادیه اروپا که ایرانی هستند صحبت می‌کردم. ایشان آدم بسیار بسیار با سوادی است و روی نمونه‌هایی که از ماه می‌آید مطالعه می‌کنند. به این نتیجه رسیدیم که این می‌تواند مونازیت نباشد.

روش انتخابی شما چه بود؟

یک مونازیتی گفتند، اما وقتی ما نمودار توزیع عناصر نادر خاکی را در آن کانی که اسم اش را مونازیت می‌گذاریم به آنالیز می‌دهیم و رسم می‌کنیم این نمی‌تواند مونازیت باشد. ابتدا باید دید این کانی در طبیعت به چه صورت شکل می‌گیرد؟ اولین سوال این است. این‌ها مطالعاتی است که تا امروز هیچ فردی در ایران انجام نداده است. صرف هزینه بسیار و وقت بسیار و نیروی بسیار ما را به این نتیجه رسانده است. مونازیت، یک اتم اورانیوم ۲۳۵ وجود داشته که بر اثر برخورد یک الکترون ۲۳۶ می‌شود و زنجیره واپاشی شروع می‌شود. اورانیوم ۲۳۶ به دو شاخه واپاشی می‌رسد شاخه اول می‌شود واریوم ۱۴۱ لانتان ۱۴۱ و سریوم ۱۴۱ و در نهایت پرازودیوم ۱۴۱ و اینجا مونازیت به پایداری می‌رسد. یعنی شبکه واحد سلولی مونازیت فضای بین ملکولی مونازیت اشباع می‌شود. ممکن است در حد بسیار کمی عناصر اچ آر‌ ای ای هم در خود مونازیت‌ها داشته باشیم بحثی در این نیست، اما به صورت کلی مونازیت در پرازودیوم به پایداری می‌رسد، اما در مروست این عناصر نادر خاکی سنگین چه کار می‌کنند بعد از پرازودیوم. مثل هولمیوم مثل اربیوم و حتی مثل توریوم این نشان دهنده این است که مونازیت سرگروه یک خانواده‌ای است که خود این خانواده ان تا کانی است. به این معنی که یک کانی مادر است.

بر حسب نیاز جدایش از آن انجام می‌شود؟

خیر، همه عناصر جدا می‌شود. از هر زمین شناسی که بپرسید فرمول مونازیت را بگو می‌گوید CePo۴، اما چه کسی گفته است فرمول مونازیت این است؟! سی‌ ای پی او ۴ یک تیپ از مونازیت است. فرمول کلی اش آ ایکس او ۴ است. آ یک کاتیون است و ایکس یک آنیون است و O۴ ثابت است. آنیون فسفات است حالا هر کاتیونی می‌تواند اینجا قرار بگیرد.

چه کاتیون‌هایی قرار می‌گیرد؟

فقط هفده تا لانتان داریم. کاتیون آ ال می‌تواند قرار بگیرد. کاتیون کلسیم می‌تواند قرار بگیرد کاتیون آهن می‌تواند قرار بگیرد. بستگی به منطقه کانی زایی دارد. وقتی می‌بینیم مونازیت است و مثلا در منطقه مروست به حدی فسفات منطقه بالا است و در واکنش است که هر کاتیونی را جذب کرده است. مثلا ما در مونازیت‌های مروست گالیوم داریم نباید گالیوم آنجا باشد. اما به قدری واحد ملکولی و فضای سلولی بین اتم‌ها و ملکول‌ها هنوز فضا دارد که هر کاتیونی را جذب می‌کند تا اشباع شود. این به این معنی است که باید قاعده دیگری به جز مونازیت باشد.

مطالعات کانی شناسی ما را به آنجا رساند که مونازیت در ترکیب واحد سلولی اش دارای ساختار مونوکلینیک و زاویه بتای ۱۰۳/۸درجه ‌می‌باشد و بر عکس زنوتایم که ساختار توری کلینیک است و زوایای آن نود درجه است و در تصویر واحد سلولی اش یک مکعب می‌بینیم و زود اشباع می‌شود. به همین دلیل ما در مونازیت‌ها اچ آر‌ ای ای نداریم. اما اینجا اچ آر‌ ای ای داریم. پس داستان چیست؟ بررسی کردیم و این بررسی‌ها برای اولین بار در ایران انجام شده است. بررسی کردیم و دیدیم زاویه بتای کانی‌هایی که در مروست است با زاویه بتای مونازیت متفاوت است. دو دهم درجه انحراف وجود دارد. این انحراف باعث فضای باز سلولی شده است که همچنان اشباع نشده و اچ آر‌ای ای‌ها را آورده و حتی گالیوم را جذب خودش کرده است و AL و سیلیس را در ترکیبش داریم. نام آن کانی که ما در مروست پیدا کردیم چرالیت است. ما مقاله اش را با پرفسور تراب می‌نویسیم. دکتر تراب امروز عضو کمیسیون عناصر نادر خاکی استان یزد هستند و مدرس دانشگاه یزد ‌می‌باشد و دانش آموخته اکتشاف عناصر نادر خاکی دانشگاه کلاوستال آلمان است و پسا دکتری خود را در علوم آزمایشگاهی عناصر نادر خاکی از آلمان گرفته است. استاد بنده و دوست بنده و همکار بنده است البته ایشان یک رفرنس جهانی است.

چقدر طول کشید تا متوجه بشوید تفاوتی بین مونازیت و چرالیت هست و آن انحراف زاویه سلولی ایجاد شده است؟

سه سال، زیرا ما یک سری آنالیز‌های تخصصی می‌خواستیم. البته همه مونازیت‌ای مروست چرالیت نیستند. یک بخشی چرالیت است. آنالیز‌هایی مثل آنالیز تی‌ ای ام و سینگل کریستال و لویس استراکچر که بخواهند مطالعات مولکولی انجام بدهند و واحد سلولی را تجزیه و تحلیل کنند و فضای بین ملکولی را کار کنند و از اتم‌ها تصویر بدهند چنین مطالعاتی در ایران هم زمان بر و هزینه بر است.

در ایران می‌خواهند از نظر تجاری سازی سریع به نتیجه برسند این یکی از دلایلی است که کسی به سراغ اش نمی‌رود، چون نمی‌دانند که به چه نتیجه‌ای می‌رسند آیا به نتیجه مثبت می‌رسند یا نه؟ آیا این سرمایه گذاری که می‌کنند نتیجه می‌دهد یا نه؟ شما آکادمیک وار به این سمت رفته اید و علمی به این بحث نگاه کرده اید.

اقتصاد یا تجارت در جهان یک علم است. آن علم پیش نیاز‌هایی می‌خواهد که در ایران تعریف نشده است وقتی یک شرکتی حتی دولتی می‌گوید من می‌روم اکتشاف می‌کنم و پهنه بر می‌دارم برای مطالعه عناصر نادر، قبل اش یک بودجه‌ای گرفته و قبل اش تیم پی جویی و اکتشاف چیده شده است؛ که به یک بیزینسی و اقتصادی برسد. اینجا اولین مرحله این است که به قدم اول که برایش بودجه بسته شده نگاهی اکادمیک داشته باشیم اگر نگاه ما اکادمیک باشد چه فرقی دارد؟ مونازیت و چرالیت چه فرقی برای آن شرکت بیزینسی دارند؟ چرا عناصر نادر خاکی در ایران تا به حال فرآوری نشده است؟ چه چیزی کمتر از دیگران داریم؟ چرا ما اکسید هولمیوم تولید نمی‌کنیم؟ آیا دانش اش را نداریم؟ من می‌گویم اصلا چنین چیزی مطرح نیست. به عقیده من گام اول را اشتباه برداشته ایم وقتی مونازیت نیست چگونه روش‌های فرآوری مونازیت را روی آن پیاده می‌کنید؟!

از همان خشت اول کج رفته است؟!

مونازیت در فرآوری یک طیف رفتاری مخصوص به خود دارد مراحل مختلف لیچ اسیدی را امتحان می‌کنید بعد از اینکه فسفات ات را به هر روشی حذف کردید. چه اسید سولفوریک چه فلوتاسیون. یک طیف رفتاری وجود دارد که در این در طیف رفتاری مونازیت شما فقط ال آر ای‌ها را از کانی استخراج کنید و توریوم آن را هم یک استخراج حلالی در ابتدا انجام می‌دهید. عناصر نادر خاکی سنگین بازیابی نمی‌شوند این قاعده مونازیت است. مونازیت را با ال آر‌ ای ای می‌شناسند. اما وقتی که می‌بینیم بخشی از مونازیت‌ها اچ آر‌ای ای دارد پس بخشی از مونازیت ها، چرالیت است. زمانی که می‌فهمید چرالیت است دیگر مثل این اساتید دانشگاه که متاسفانه مقالات هم زیاد است و همه گفته اند ما مونازیت مروست را برداشتیم و این کار را کردیم پر عیار شد و به لیچ بردیم و یک سریومی را شناسایی کردیم و خیلی سریع مقاله می‌کنند و آی اس آی می‌کنند در حالی که سریوم اصلا مهم نیست. یک سریوم چهار ظرفیتی را از ۱۵ لانتانیوم سه ظرفیتی بیرون کشیده اید این که هنر نیست. سریوم را باید بیرون بکشید اگر تا الان نتوانسته اید اسکاندیوم، ایتریوم، ایتریبیوم و اربیوم مونازیت‌های مروست را بیرون بکشید به این دلیل بوده است که تشخیص نداده اید این چرالیت شده است. اگر تشخیص می‌دادید چرالیت شده، حلقه اتصال عناصر نادر خاکی در مونازیت مثلا لانتانیوم است و در چرالیت گادولونیوم است. وقتی بدانید چرالیت است، گادولونیوم را بیرون می‌کشید واپاشی کانی به شکل کامل انجام می‌شود. این مسیر را اشتباه رفته ایم و وقتی مسیر را اشتباه می‌رویم به این می‌ماند که کارخانه ذوب آهن می‌زنید و تمام بنای اولیه را مگنتیت ۶۶%، اما کلا خوراک آن هماتیت است. حلقه‌های گمشده اکتشافی ما در عناصر نادر خاکی در ایران به قدری زیاد است که هیچ فردی جرات نمی‌کند وارد این بخش شده و از فرآوری آن حرفی بزند. چون دانشمند آلمانی که می‌خواهد جلوی ما بنشیند و ما از اکسید سریوم برایش بگوییم اولین سوال اش این است که چرا در بین این عناصر به سراغ سریوم رفته اید. من باید بگویم که ۴ ظرفیتی بوده و باید بیایم و این را از سه ظرفیتی جدا کنم و می‌گوید خب اکسید بعدی را به من بگویید. اگر بگویم لانتانیوم است می‌خندد و اگر بگویم گادولونیوم است می‌گوید چرا می‌گویی گادولونیوم؟! می‌گویم به این دلیل که حلقه اتصال این عناصر در کانی ما گادولونیوم است. چون مونازیت ما چرالیتی شده است. حتی ممکن است گا‌ها برابانتی شود. آن هم یک ترکیب عنصری دیگر است و پیچیدگی ترکیبی دیگری دارد. آن مونازیت را باید تعریفی ازش داشته و ببینیم چه نوع مونازیتی است و بر اساس اینکه دانستیم چه نوع مونازیتی است تازه آن زمان در مورد فرآوری از آن صحبت کنیم. این‌ها حلقه‌های گمشده عناصر نادر خاکی در ایران است.

آیا این عناصر نادر خاکی ارزآوری خوبی هم دارند؟

ارزآوری بسیار خوبی دارد. در واقع بی نهایت دستاورد می‌تواند به همراه داشته باشد، به عنوان مثال فولاد را ببینید کارخانه‌های فولاد ما باید به سمت عناصر نادر حرکت کنند. صنعت فولاد تنها تیرآهن و میلگرد تولید می‌کند. ما فولاد‌های خاص را وارد می‌کنیم. ما یک ck100 - سیکا ۱۰۰ نداریم یک ck40 - سیکا ۴۰ نداریم یک mo40 - امو ۴۰ نداریم و وارد می‌کنیم. اگر بتوانیم این بخش را به فولاد ببریم می‌توان شاهد یک تحول بود. ایران به انقلاب صنعتی نیاز دارد و انقلاب صنعتی با عناصر نادر خاکی است. کسی نمی‌تواند بگوید ایران تکنولوژی ساختن یک گوشی همراه را ندارد. بنده این موضوع را قبول نمی‌کنم، زیرا ما شرکت‌های دانش بنیانی داریم که به راحتی می‌توانند گوشی همراه بسازند بلکه ما ابزار ساخت آن را در اختیار نداریم. ما یک سپراتور درام قوس ۹۰۰۰ می‌خواهیم تولید کنیم و هر شرکتی که سپراتور درام می‌سازد، می‌گوید ۵ ماه بعد آماده می‌کنم و می‌گوییم آهنرباهایش را دارید می‌گوید نه باید وارد کنم. ما یک آهن ربای دائمی که بخواهیم در سپراتورهایمان در معادن آهن استفاده شود نداریم. من در مورد آهن ربای ساده نئو دیمیوم نه سرامیکی حرف می‌زنم که نداریم. تمام درام سپراتور‌هایی که ما داریم چه الکتریکال‌هایی که هسته آن‌ها است و چه درام سپراتورهای‌ تر که آهن ربا چیده اند هیچ کدام در ایران تولید نمی‌شود و وارداتی هستند. آهن ربای آن‌ها را نداریم ببینید که چه ارزی به خاطر آهن ربا خارج می‌شود؟! چه ارزی به خاطر سوپرآلیاژ‌ها خارج می‌شود؟! چرا خودروسازی ما پیشرفت نمی‌کند؟! یکی از دلایل آن است که عناصر نادر خاکی نداریم که در شیشه‌ها و طلق‌ها و ترمز و ورق و رنگ خودرو استفاده کنیم! بنده کاری به حاشیه‌های خودروسازی ندارم، اما اگر این صنعت واقعا مربوط به چهل سال پیش است و هنوز تکنولوژی چهل سال پیش است از این سو هم پیش نیاز‌های تکنولوژی جدید را نداریم. تنها صرف هزینه و سخنرانی و همایش کار را حل می‌کند؟ چه کار عملی انجام شده است؟ تمام عمر حرفه‌ای من در عناصر نادر بوده و بسیار دوست دارم که یک نفر بگوید من کار کرده ام و من دستش را ببوسم و بگویم تا الان کجا بودی که من تو را ندیده ام. من در ایران چنین چیزی را سراغ ندارم.

در جایی به روتایل اشاره کردید.

بله یکی از کانی‌های مربوط به تیتانیوم است که آن هم در پلاسر مروست است و در محدوده‌های خود تجلی هم قرار دارد.

برای لیتیوم هم کاری را انجام داده اید؟

دکتر گلشنی و شرکت تجلی سرمایه مادی و معنوی زیادی روی لیتیوم گذاشتند. از نظر من بر عکس دوستی که در مجمع صحبت می‌کرد، شرکت تجلی بر روی مکان خوبی دست گذاشته است. زمانی اطلاعات شرکت به شکلی است که نمی‌خواهد در یک مجمع عمومی بیان کند. تجلی در خراسان جنوبی روی شورابه‌ها کار می‌کند.

منبع شورابه‌ها کجا است؟

گرانیت‌های خراسان جنوبی و بر روی شورابه کار می‌کند، اما گروه اکتشافی تجلی هدف اش شورابه نیست بلکه گرانیت‌های آنجا و پگماتیت‌های آنجا هدف اصلی است. محدوده تجلی به منشا نزدیک و داخل محدوده است. ابتدا از شورابه شروع می‌کنند که به نظر من هم کار درستی است، چون اول باید پلاسر را شروع کنید و ببینید ترکیبات پلاسر چیست و سپس به بالا دست رفت و در منشا به دنبال آن بود، به نظر من گام درستی برداشته شده و من فکر نمی‌کنم شرکت تجلی در مورد لیتیوم مشکلی داشته باشد.

یک جا هم به فرمول نمک آلی اشاره کرده بودید این بحث چیست؟

نمک‌ها یک محصول قبل از اکسید‌ها هستند. ما یک کانی را بر می‌داریم و کنسانتره‌ای از آن می‌گیریم و فسفات آن‌ها حذف می‌شود و محصولی باقی می‌ماند که به آن محصول نمک‌های آر‌ ای ای می‌گویند که در لیچ به شکلی رسوب می‌کند و دقیقا آن‌ها نمک‌های آر‌ ای ای هستند.

در عناصر هم از لیچینگ اسیدی استفاده می‌کنند؟

روش‌های مختلفی وجود دارد، اما ما کلا سعی کرده ایم از لیچ اسیدی استفاده نکنیم این تکنولوژی فقط در آمریکا وجود دارد ما روی دو روش کار می‌کنیم. یکی جذب یون ها‌ی این عناصر در محلول نمکی به وسیله الکترولیت و دیگری لیچ بازی.

در بحث مس رقابتی در موضوع لیچینگ و بایوتانک لیچینگ وجود داشت.

بایو بر روی عناصر نادر خاکی جواب نمی‌دهد. به عبارت دیگر در صنعت عناصر نادر خاکی جواب نمی‌دهد. در جهان به صورت موردی است که از پروتئین‌های لالمدوئین استفاده می‌کنند، اما آن‌ها در مقیاس‌های کوچک است. روش‌هایی را ما و تیم فرآوری کار کرده ایم. تیم فرآوری ما شامل دکتر نادری که استاد دانشگاه یزد هستند و در جهان نیز بسیار باتجربه هستند بر روی روش ها کار کرده اند. دکتر نادری یکی از رفرنس‌های فرآوری در جهان است که با هم کار می‌کنیم و همکار هستیم. ما به دو روش تمرکز گذاشته ایم که تکنولوژی آن فقط در آمریکا وجود دارد. یک روش تولید نانو ربات‌هایی است که به محلول‌های نمکی می‌رود و به یون گادولونیوم می‌چسبد و آن را بالا می‌آورد تکنولوژی فوق العاده هایتکی است یک روش هم الکترولیز است. برای اینکه بخواهیم طرح‌های شرکت تجلی را اقتصادی کنیم روشی که برای فرآوری و تولید اکسید‌ها انتخاب کرده ایم الکترولیز است. ما اسیدی کار نمی‌کنیم. یک مرحله اسیدی برای حذف فسفات داریم، اما در محلول‌های نمکی الکترولیز می‌کنیم.

البته همه این‌ها در ابتدا به مرحله تشخیص روش بر می‌گردد.

دقیقا مطالعات و تشخیص انجام شده است و بهترین روش، همان روش الکترولیز است.

بحث پتروگرافی چیست؟

در بحث پتروگرافی ضعفی در ایران وجود دارد زمانی که نمونه‌ای را به آی سی پی مس می‌دهیم مثلا در نمونه سنگی همان نمونه را به پتروگراف می‌دهیم. یعنی اگر آی سی سی مس ما می‌زند ۵۰۰ PPM ,عناصر نادر خاکی باید یک کانی داشته باشد و یک تاییدیه هم از پتروگراف داشته باشیم و ببینیم آیا کانی خاصی در همان نمونه که آی سی پی می‌شود می‌بیند؟ که در صورت مشاهده خب بسیار بسیار کار اکتشافی راحت‌تر و نتایج متقن‌تر ‌می‌شود.

یعنی عملا یک تیر و دو نشان می‌زنید.

بله و تا الان این طور بوده و باعث می‌شود خطای آزمایشگاهی صفر شود. این مطالعات همه باید باشد. پتروگرافی به شدت کمک می‌کند.

بحث اکتشاف هم وجود دارد، اکتشاف عمقی است یا سطحی ؟ آیا عناصر نادر حاکی را از سطح استخراج می کنیم؟

نه تعریفی که ما در مروست داریم به صورت پلاسر است. به صورت کلی واحد‌های سنگی هستند. عناصر نادر خاکی را در نسوز‌ها داریم. در فاز‌های رسوبی داریم. در گرانیت‌ها داریم. تا عمق صد‌ها متر هم داریم.

در جا‌هایی که سنگ‌های تزئینی و ساختمانی است چطور؟‌

بله عناصر نادر خاکی در آنجا نیز دیده ‌می‌شود. می‌توانم به عنوان مثال از محلات اسم ببرم با توجه به آن همه معادن سنگی که وجود دارد.

در این مورد بحثی تجاری به وجود آمده است که ما برای ۷۰ و ۸۰ و ۱۰۰ سال بعد هم سنگ تزئینی و ساختمانی داریم و اگر ما صادر نکنیم ارزآوری نخواهیم داشت. پس بنابراین اگر این سنگ به صورت خام بیرون برود، عناصر نادر خاکی همراه آن هم از کشور بیرون می‌رود؟

اسکاندیوم و ایتریوم در محلات را مطالعه کرده ایم. محلات معروف بود که فلورین داشت. مگر می‌شود در جایی که فلورین داشته باشد عناصر نادر خاکی وجود نداشته باشد. یکی از ضعف‌های فولاد ما این است، بر روی فلورین کار نشده است. چون فلورینی در ایران نداریم و محدود است و کار نشده و کار اکتشافی نشده است.

تکنولوژی فرآوری فلورین خاص است؟

بله، اما دست یافتنی است.

اگر الان به شما بگویند که روی فلورین کار کنید کار می‌کنید؟

چون موضوع جدیدی است بله ما محدوده فلورین داریم. من سمت خنداب اراک دیده ام. من در ۷۰ قله اراک فلورین دیده ام. اما اگر اشتباه نکنم منطقه یا محیط زیستی یا منابع طبیعی است. منبع عظیمی متاسفانه بدون مطالعه رها شده است.

وضعیت در آهک‌ها و گچ‌ها به چه صورت است؟

کار شده است و در گچ‌ها و آهک بوشهر پهنه‌ای ایمیدرو تعریف کرد. پهنه عناصر نادر خاکی هرمزگان هم هست و چند سالی است که کار می‌کند و ما در نزدیکی آن پهنه مطالعه کرده ایم و عناصر نادر خاکی کاملا مشهود است و خیلی راحت می‌تواند کار فرآوری اش را انجام داد.

برای کار شناسایی اولیه REE از ژئوفیزیک استفاده می‌کنید.

نه کاربردی ندارد و حتی می‌تواند گاه گمراه کننده باشد و بودجه اضافی است. هیچ چیزی مثل چکش زدن سر خود زمین نیست. نمونه را خودتان بردارید و خودتان انواع و اقسام مطالعات را داشته باشید. ژئوفیزیک زمانی خوب است که من می‌دانم کانی باستانزیت یا فسفات با آهن آمده است. وقتی با آهن آمده است می‌خواهم آهن را ردیابی کنم و فسفات آن را بیرون بکشم. فاز‌های رسوبی و در پلاسر‌ها و آهک‌ها کانی‌هایی پراکنده در سنگ‌ها هستند و در پلاسر‌ها هستند. ژئوفیزیک به ما کمکی نمی‌کند. اگر واحد سنگی خاصی در آن محدوده‌ها وجود داشته باشد و بخواهیم تفکیک کنیم و از واحد‌های سنگیمان برویم به سمت فسفات‌ها آن هم بعد از عملیات پی جویی و تهیه نقشه حداقل یک پنج هزار، بله حتما ژئوفیزیک به شکل کلی کمک کننده است. اما وقتی می‌بینید که کانی شما یک نودول آزادی در پلاسر یا در واحد رسوبی است عملا ژئوفیزیک نمی‌تواند کمکی کند. ذکر این نکته ضروریست که البته در منطقه مروست بعد از انجام عملیات اکتشافی سطحی و حفر ترانشه‌ها و مطالعات پلاسر و نوع رسوب گذاری آن به این نتیجه رسیدیم که باید ژیوفیزیک انجإم شود آن هم به دلیل جابجایی مخروط افکنه و احتمال وجود پلاسر دیرین که به دلیل فعالیت گسلی جا به جا شده است. پس نظر بنده این است که ژیوفیزیک عملا در صورت نیاز در مراحل نهایی اکتشاف فقط ‌می‌تواند راه گشا باشد.

حتی در مرحله استخراج و دستگاه‌های پیشرفته این موضوع وجود دارد؟

نه با وسایلی که موجود است اتفاقا یکی از کار‌هایی که گروه آرسس از ابتدا انجام داد، این بود که این نگاه را داشتیم که یک روز هم ما اکتشاف کردیم می‌خواهیم این تجهیزات را از کجا بیاوریم. برای همین یک گروه طراح صنعتی و سازنده داشتیم که خود مهندس برم که شریک و رییس هیات مدیره هستند و خود از طراحان صنعتی همان تجهیزات هستند که ساخته می‌شود و هم اینجا یک سری تجهیزات را می‌سازیم.

پس شما یک تیم‌ A تا Z ایجاد کرده اید و از مرحله طراحی تا فرآوری را در اختیار دارید؟

بله همین طور است. بحث علوم زمین در عناصر نادر خاکی به تنهایی کمک نمی‌کند. ما واحد تحقیق و توسعه هم داریم. در بین بچه‌های شرکت عناصر نادر باید از منظر فیزیک کوانتوم مورد بررسی قرار بگیرد از منظر شیمی نوین باید بررسی شود و از منظر بخش‌های صنعتی و بازرگانی باید بررسی شود. اگر تیم فیزیک هسته‌ای ما نبود من از کجا می‌فهمیدم اورانیوم ۲۳۵ شده است ۲۳۶؟ کدام زمین شناس در بخش شیمی این موارد را می‌داند؟ باید یک گروهی باشد و بسیاری از علوم دست به دست هم بدهند تا در حوزه عناصر نادر کار شود. این کاری است که در تمام معادن جهان انجام می‌شود. معدن بایان اوبو یک دانشگاه است، معدن فلوریدا یک دانشگاه است و دانشمندان و دانشجو‌های رشته شیمی و فیزیک هسته‌ای در آنجا مشغول به کار هستند. فقط زمین شناسی و فرآوری نیست و با زمین شناسی و فرآوری به تنهایی به جایی نمی‌رسیم.

تیم شما چند نفر است؟

تقریبا به طور مستقیم و تنها در کار‌های مطالعاتی، تحقیقاتی و اکتشافی که انجام می‌دهیم مجموعا ۶۴ نفر همکار داریم.

تا به امروز صادرات محصول داشته اید؟

خیر به این دلیل که هنوز به تولید صنعتی نرسیده ایم. از دلایل اش این بود که بودجه‌ای بسیار عظیم می‌خواهد و کارخانه‌ای می‌خواهد و باید ساخته شود.

درصدد تولید محصول صنعتی هستید؟

محصول صنعتی را آن طور که باید تولید کنیم، کرده ایم و پروانه‌های بهره برداری معادن صادر شد و در سایت ما هم قرار دارد. کارخانه‌ای که در سایت است محل معدن است که به معدن تجلی چسبیده است. اما وقتی صحبت از این می‌کنیم که می‌خواهیم حجمی را تولید کنیم و روزی سه هزار تن خوراک وارد این کارخانه شود هنوز خیر، انجام نشده است. بله درصدد هستیم و مطالعات اقتصادی انجام شده است و چه در بحث تجهیزات و فروش مطالعات انجام شده و نیازمند حدودا ۷۵۰ میلیارد تومان بودجه با دلار ۵۰ هزار تومانی است.

دولت می‌تواند در این زمینه کمک کند؟

اگر بتواند که دست اش در این موضوع بسته نیست. این اعداد سه ماه بعد از بهره برداری بر‌می‌گردد.

محصول نهایی عناصر نادر خاکی به صورت شمش است؟

نه عناصر نادر خاکی بیشتر به شکل اکسید در صنایع استفاده می‌شود. در بحث نمونه‌های آزمایشگاهی و تحقیقاتی و چه در بحث صنایع و برخی از عناصر شمش می‌شوند. اگر شمش بشود، چون به شدت واکنش پذیر هستند و شرایط نگهداری خلا و خاصی را می‌طلبند و اکسید می‌شوند و از بین می‌روند. شمش کاربردی ندارد. به شکل اکسید است. این اشتباهی است که در زنجان می‌کنیم زنجان شمش روی تولید می‌کند و به خارج می‌رود و اکسید می‌شود و به خودمان بر می‌گردد آن‌ها بیشتر در صنایع به شکل اکسید استفاده می‌شوند.

و سخن آخر ...

در پایان جا دارد برای شرکت تجلی آرزوی موفقیت کنیم، چون تصمیم گرفته است به بهره برداری این موضوع یعنی عناصر نادر خاکی بپردازد و اولین شرکتی در کشور است که این تصمیم را دارد. در حال حاضر که این صحبت را می‌کنیم ‌می‌توانیم به جرئت بگوییم تجلی اکنون صاحب تکنولوژی فرآوری و دانش اکتشافی می‌باشد و افتخاری است که در خدمت دکتر علی اکبری کار کرده ام و به امید خدا برنامه ام تا بهره برداری عناصر نادر خاکی است. با پتانسیلی که از «تجلی» سراغ دارم مطمئن هستم که شرکت مذکور تحت مدیریت جناب آقای دکتر «مرتضی علی اکبری» اولین شرکت خاورمیانه خواهد بود که پروژه‌ای به این بزرگی را بدون اتکا به دانش خارجی در این منطقه جغرافیایی آغاز خواهد کرد.

گزارش از علیرضا جعفری نژاد؛ پایگاه خبری فلزات خاورمیانه (می متالز)