«گزستان»، بزرگترین معدن عناصر نادر خاکی ایران

در دسته سبک عناصر یوروپیم، ساماریم، پرومتیم، نئودیمیم، پرازدیمیم، سدیم و لانتانیم و در دسته سنگین عناصر اکتینم، ایتریمیم، تریم، اربیم، هوسمیم، دیپروزیم، تربیم و گادولینیم جای می‌گیرند. این عنصرها به دلیل ویژگی‌های زمین‌شیمی در زمین بسیار پراکنده شده‌اند و به اندازه کافی در یک جا متمرکز نشده‌اند، در نتیجه جست‌وجو و بهره‌برداری از آنها بسیار هزینه‌بر است. از همین رو لقب عناصر نادر خاکی را از آن خود کرده‌اند. سازمان توسعه و نوسازی معادن و صنایع معدنی ایران (ایمیدرو) از ۲ سال گذشته تاکنون به این مقوله متمرکز شده است. بر همین اساس  غلامرضا ملاطاهری سرپرست مرکز تحقیقات فرآوری مواد معدنی ایران و در گفته‌های خود به عناصر نادر خاکی در ایران و ذخایر معدن گزستان به عنوان یک مورد مطالعاتی پرداخت. غلامرضا ملاطاهری گفت: ایران در بحث معدن و صنایع معدنی عقب‌ماندگی تاریخی داشت. در نتیجه ایمیدرو در سال ۱۳۹۳ خورشیدی طرحی را با عنوان «عناصر نادر خاکی» بنیانگذاری کرد که این طرح را در دو حوزه اکتشاف و فرآوری عملیاتی کرد و در طول ۲ سال گذشته دستاوردهای خوبی در حوزه اکتشاف داشت.وی در ادامه افزود: در همین راستا از موقعیت‌هایی که در آنها فعالیت اکتشافی انجام دادیم، می‌توان به دو ناحیه اشاره کرد؛ یکی ناحیه ایران مرکزی به مساحت ۲۴ هزار کیلومترمربع و دیگری ناحیه شمال شرق و شمال غرب ایران. در حوزه ایران مرکزی درحال‌حاضر محدوده‌های امیدبخش مشخص شده حدود ۷ هزار کیلومتر کاهش پیدا کرده و ۱۰ آنومالی عناصر نادر ثبت شده که قرار است در محدوده‌های امیدبخش اکتشافات تکمیلی انجام شود. سرپرست مرکز تحقیقات فرآوری مواد معدنی در ادامه معدن گزستان را به عنوان بزرگترین معدن ذخیره عناصر نادر خاکی ایران معرفی کرد و درباره آن گفت: فعالیت‌های اکتشافی را در منطقه گزستان انجام دادیم به طوری که اکتشافات تفصیلی در این منطقه به اتمام رسیده و آنومالی شماره ۵ ساقند را نیز در دست کار داریم که مناقصه اکتشاف آن برگزار شده و به زودی فعالیت اکتشافی را در این منطقه آغاز خواهیم کرد، همچنین در حوزه سنگان به نتایج اکتشافی خوبی رسیدیم و به کانی‌هایی با عیار بالای ۶ تا ۷ هزار پی‌پی‌ام دست یافتیم و توانستیم از مغزه‌های حفاری نمونه‌هایی به‌دست آوریم. در این ناحیه ۵ محدوده امیدبخش را مشخص کردیم.

به زودی نیز فاز دوم اکتشاف را آغاز خواهیم کرد. وی در ادامه توضیح داد: برآورد ما این است که ظرفیت عناصر خاکی در ایران بیش از ۳۰۰ هزار تن محتوا باشد که با تثبیت این ذخایر و افزایش آنها می‌توانیم فعالیت‌های اکتشافی در ایران را گسترش دهیم. ایمیدرو در این راستا برنامه‌ریزی‌های لازم را انجام داده است. ملاطاهری در ادامه سخنرانی خود درباره علت انتخاب منطقه گزستان اظهار کرد: گزستان را به عنوان یک مورد پیچیده که از نظر فرآوری در ایران برای ما مهم بود، انتخاب کردیم تا کل فرآیند کار از فعالیت‌های اکتشافی گرفته تا فاز مطالعات فرآوری، روی آن مرور شود. منطقه گزستان در ۷۸ کیلومتری شرقی بافق واقع شده و از نظر کانی‌شناسی منطقه، عناصر نادر خاکی همراه با کانی‌های فسفاته تشخیص داده شده است. براساس حفاری‌های ۶ هزار متری در این منطقه و دریافت نمونه‌گیری‌ها، برای نخستین بار در ایران آنالیزهای عالی در گزستان انجام شد و مدل‌سازی ذخیره براساس اطلاعاتی که در اختیار بود و نقشه‌های مختلف انجام شد. حجم کانسنگ این معدن شامل ۶۰ میلیون تن با عیار آهن ۲۶ درصد، فسفات ۲ درصد و سیگمای آر-ای حدود ۱ درصد است. او از انجام مطالعات فرآوری معدن گزستان در آی‌ام‌پی‌آرسی خبر داد و درباره آن گفت: آی‌ام‌پی‌آرسی بزرگترین قطب تحقیقاتی فرآوری مواد معدنی در کشور و خاورمیانه است و با در اختیار داشتن آزمایشگاه و پایلوت فرآوری با ظرفیت ۲ تن در ساعت و بخش‌های کانی‌شناسی، شیمی و محیط‌زیست، در منطقه و ایران بی‌نظیر است و با متخصصانی که در اختیار دارد بسیاری از پروژه‌های فرآوری کشور را در مقیاس آزمایشگاهی انجام می‌دهد. ملاطاهری پس از این توضیح به معدن گزستان بازگشت و ادامه داد: براساس مدل‌سازی ذخیره‌ای، توانستیم از مغزه‌های حفاری نمونه‌های معرفی را تهیه کنیم که نزدیک به نمونه معرف معدن است. عیار آهن در این نمونه‌ها ۲۵ درصد، ۹۶۵ پی‌پی‌ام و فسفر آن نیم درصد است. پس از آغاز مطالعات فرآوری، آن را در دو بخش تغلیظ فیزیکی و مغناطیسی و بخش هیدرومتالوژی تفکیک کردیم.

در بخش پی‌کانسِنترِیشن توانستیم یک محصول جانبی به عنوان کنسانتره آهن تهیه کنیم که عیار آن ۶۷ درصد با ریکاوری ۷۶ درصد محصول غیرمغناطیسی بود. این فرآیند کنسانتره عالی ماست که با عیار ۱۶۰۰ پی‌پی‌ام وارد فاز هیدرومتالورژی می‌شود، در فاز هیدرومتالورژی روش‌های مختلفی را چک کردیم و بهترین حالت آن که به خوبی نتیجه داد حالت اسید لیچیک دومرحلهٔ با اسیدکلریدریک بود. محصولی که از این فرآیند به‌دست می‌آید برای مجموع عناصر نادر خاکی ریکاوری ۹۰ درصد دارد و خلوص آن ۹۵ درصد است. غلامرضا ملاطاهری در پایان سخنان خود بیان کرد: براساس تقسیم‌بندی که بر پایه فعالیت‌های اکتشافی برای عناصر نادر خاکی ایران در این دو سال انجام شده می‌توان گفت عناصر نادر خاکی ما به شکل «بای‌پروداکتِ» مواد معدنی دیگر است و جذابیت پروژه‌های ما را بیشتر می‌کند، زیرا ما در کنار عناصر نادر خاکی، کنسانتره آهن و کنسانتره فسفات را داریم. در تیپ سوم که همراه با مواد پرتوزاست، علاوه بر کنسانتره اورانیوم، کنسانتره تیتانیوم هم با شرایط مناسبی قابل بهره‌برداری است که جذابیت اقتصادی پروژه‌های ما را دوچندان می‌کند.