یکی از فعالیت‌های اخیر پژوهشی در ایران مربوط به استحصال عناصر نادر خاکی از باطله‌های سنگ‌آهن است که به وسیله محققان دانشگاه امیرکبیر انجام شده است. عناصر نادر خاکی‌اند از عناصر ارزشمند معدنی شناخته شده و به دلیل کاربردهای فراوانی که در صنایع بزرگ همچون های‌تک، پتروشیمی و... دارند با تولید آنها می‌توان در مرحله نخست نیاز کشور را تامین کرده و در مرحله بعد زمینه را برای تولید این‌گونه کانی‌ها فراهم کرد.

هم‌اکنون برخی از صنایع داخلی کشور همچون شیشه‌سازی و پتروشیمی که از این محصول استفاده می‌کنند نیاز خود را از دیگر کشورها تامین کرده که این موضوع هزینه‌های بسیاری را به دنبال دارد.
به دلیل وجود ذخایر و معادن بزرگ سنگ‌آهن و باطله‌های موجود از این می‌توان عناصر نادر خاکی را استحصال کرده و نیاز داخلی را تامین کرد.

 
جایگاه عناصر نادر خاکی

 
غلامرضا ملاطاهری، مجری طرح عناصر نادر خاکی سازمان ایمیدرو نیز درباره اهمیت و تولید عناصر نادر خاکی از باطله‌های معدنی اظهار کرد: با توجه به اینکه درحال حاضر برخی صنایع داخلی کشور به عناصر نادر خاکی نیاز دارند تولید و استحصال این عناصر در کشور ضرورت دارد، در مرحله نخست تامین نیاز داخلی برای صنایعی همچون صنایع شیشه و کاتالیست‌های پتروشیمی در دستورکار قرار خواهد گرفت و در مرحله بعد تامین نیاز ساخت باطری‌های قابل شارژ و خودروهای هیبریدی که در تولید آنها عناصر نادر خاکی نقش مهمی دارند هدفگذاری خواهد شد. گفتنی است که قرارداد ساخت این نوع خودروها از سوی وزیر صنعت، معدن و تجارت با شرکت ایران خودرو بسته شده و در آینده شاهد تولید آنها خواهیم بود.

وی در ادامه درباره استحصال عناصر نادر خاکی از سد باطله معدن سنگ‌آهن مرکزی که به تازگی از سوی جهاد دانشگاهی امیرکبیر انجام شده، نیز اظهار کرد: برخی از سدهای باطله معادن بزرگ سنگ‌آهن در حوزه ایران مرکزی دارای ذخایر قابل‌توجهی از عناصر نادر خاکی هستند از این رو به نظر می‌رسد با توجه به عیار و تناژ آنها بهترین روش برای استفاده اقتصادی از این نوع ذخایر این است که بعد از انجام مطالعات فرآوری و فنی اقتصادی، نسبت به احداث یک واحد صنعتی مشترک برای تمام این واحدها که خوراک خود را از سدهای باطله آنها تامین می‌کنند، اقدام کرد.

 
مجری طرح عناصر نادر خاکی همچنین درباره مسائل زیست‌محیطی و تاثیری که فرآوری و تولید عناصر نادر خاکی از باطله‌های سنگ‌آهن دارد، اظهار کرد: از آنجایی که میزان عیار عناصر نادر خاکی موجود در باطله‌های معدنی تنها حدود ۰/۱درصد را به خود اختصاص می‌دهد، از این رو به لحاظ کاهش حجم سدهای باطله تاثیر محسوسی را نخواهیم داشت ولی از نظر ایجاد ارزش‌افزوده و تولید محصولی قابل فروش، این فرآیند فعالیت اقتصادی بسیار ارزشمندی به‌شمار می‌آید.

 
تمام باطله‌ها، عناصر نادر خاکی ندارند

 
نوع کانسارهای معدنی و تشکیل آنها، تعیین‌کننده وجود عناصر نادر خاکی در آنهاست. درحال حاضر ذخایر معدنی و باطله‌های سنگ‌آهن موجود در ایران مرکزی به دلیل ساختاری که دارند زمینه برای عناصر نادر خاکی در آنها وجود دارد.

 
سید افشین مجیدی، کارشناس سازمان زمین شناسی و استاد دانشگاه درباره استحصال عناصر نادرخاکی از باطله‌های معادن سنگ‌آهن اظهار کرد: یکی از موارد مهمی که درباره استحصال و تولید عناصر نادر خاکی از باطله‌های سنگ‌آهن وجود دارد این است که باطله تمام انواع کانسارهای آهن نمی‌تواند حاوی عناصر نادر خاکی باشد و به‌طور عمده این عناصر از کانسارهای اکسید آهن- فسفات مورد بهره‌برداری قرار می‌گیرند. از نمونه‌های این نوع کانسارها می‌توان به ذخایر سنگ‌آهن در محدوده (زون) متالوژنی «بافق- ساغند» اشاره کرد. لازم به یادآوری است که هم‌اکنون نمونه آزمایشی فرآوری عناصر نادر خاکی در سایت معدن «اسفوردی» به وسیله مجموعه تهیه و تولید مواد معدنی کشور احداث شده است.
وی یادآور شد: درحال حاضر در ایران همچون دیگر کشورهای معدنی مطالعاتی روی عناصر نادر خاکی در کانسارهای انجام شده است. به عنوان مثل این مطالعات همگام با کشور سوئد در منطقه «کایرونا»، شیلی منطقه «ال لاکو» و همچنین در چین و ترکیه به ترتیب در «یانگتزه» و «آونیک» در حال انجام است.

تولید عناصر نادر خاکی در یک چرخه کامل

 
مجیدی عنوان کرد: با توجه به وجود ذخایر معدنی ایران در حوزه عناصر نادر خاکی می‌توان به سمت استحصال عناصر نادر خاکی حرکت کند. البته لازم به یادآوری است که میزان فسفر موجود در کانی‌های مورد نظر برای استحصال عناصر نادر خاکی باید قابل توجه باشد تا بتوان آن را وارد چرخه فرآوری کرده و از آن اسید فسفریک و کنسانتره عناصر نادر خاکی را تولید و در نهایت فلز عناصر نادر خاکی را به دست آورد. درحال حاضر متخصصان در حوزه «فرآوری» و «شیمی تجزیه» در کشور در حال فعالیت هستند و توانسته‌اند عناصر نادر خاکی را از فسفات‌ها جدا کرده و به نتایج قابل قبولی دست یابند که به آنها اشاره خواهد شد.وی افزود: آنچه تا به اینجا بیان شد درباره استحصال عناصر نادر خاکی از اصل ماده معدنی یعنی آهن و فسفات بود اما بحث در زمینه باطله‌ها این معادن متفاوت است. در کنار تولید آهن، فسفات و عناصر نادر خاکی از ماده معدنی، نوعی از سنگ‌ها در تشکیل کانسارهای آهن تاثیر دارند که ویژگی‌های ژئوشیمیایی و ماهیت تشکیل آنها به نوعی است که می‌تواند کانی‌زایی عناصر نادر خاکی همراه با آنها رخ دهد. با توجه به مطالعات انجام شده می‌توان گفت در ایران مرکزی که کانسارهای بزرگ آهن در محدوده بافق را در خود جای داده، این سنگ‌ها در مدت زمانی طولانی است که به سد باطله‌ها منتقل می‌شوند.

 
وی بیان کرد: عناصر نادر خاکی زمانی که در سد باطله در محدوده‌های مشابه به بافق انباشته شده‌اند، انتظار می‌رود به دلیل نبود بارندگی و همچنین نوع محیط زمین‌شناختی و قابلیت تحرک بسیار پایین این عناصر آثار زیست‌محیطی مخربی به همراه نداشته باشند، هرچند باید مطالعات مدونی در این زمینه انجام شود، اما زمانی که عناصر نادر خاکی وارد چرخه فرآوری می‌شود، پسماندهای به جا مانده از این عملیات بسیار مضر بوده و نیاز است تا برای حفاظت از محیط‌زیست عملیات فرآوری عناصر نادر خاکی به صورت ایزوله کامل انجام شده و باقیمانده مواد به محیط بازگردانده نشود. گفتنی است که در جهان اقداماتی برای رسیدن به این موضوع انجام شده و دانش فنی آن نیز در اختیار متخصصان و دانشمندان ایرانی قرار دارد.

 
ارزش بالای عناصر نادر خاکی

 
وی خاطرنشان کرد: عناصر نادر خاکی از ارزش اقتصادی بالایی در جهان برخوردار هستند. به عنوان مثال عنصر «یوروپیوم» که از عناصر نادر خاکی سبک به شمار می‌آید قیمت یک کیلوگرم از آن حدود یک هزار دلار است. عناصر نادر خاکی جزو عناصر استراتژیک در جهان به شمار آمده و در صنایع های‌تک، نظامی، دفاعی، هوایی و همچنین تولید انرژی‌های پاک و... استفاده می‌شوند. حال از آنجایی که دانش فنی و تخصص برای فرآوری و تولید محصول نهایی و همچنین استفاده از آن در صنایع پیچیده در کشور وجود دارد از این رو در اختیار داشتن ذخایر عناصر نادر خاکی می‌تواند موجب پیشی گرفتن از دیگر کشورهای منطقه شود.

 
این کارشناس سازمان زمین‌شناسی و استاد دانشگاه اظهار کرد: دلایل مختلف همچون نبود بودجه و اهمیت ندادن به فعالیت‌های اکتشافی برای عناصر نادر خاکی که موضوع جدیدی در علوم زمین شناختی نیز به شمار می‌آید، سبب شده تا اکتشافات کامل و مناسبی در این زمینه انجام نشود. از طرفی ذخایر شناسایی شده در کشور به گونه‌ای نیست که بتوان در صادرات با چین به عنوان بزرگترین تولیدکننده این محصول در دنیا که بیش از ۹۵درصد عناصر نادر خاکی دنیا را تولید می‌کند، رقابت کرد. بنابراین استفاده از این عناصر در ایران به نفع صنعت و اقتصاد خواهد بود.

 
وی به دانش فنی و توان بالای متخصصان ایرانی در حوزه عناصر نادر خاکی اشاره کرد و گفت: ایران از لحاظ دانش فنی و پایه‌ای در صنایعی که از عناصر نادر خاکی استفاده می‌کنند در شرایط مطلوبی قرار گرفته است. از این‌رو می‌توان با تکیه بر دانش متخصصان و دانشمندان ایرانی از عناصر نادر خاکی در صنعت استفاده کرده و گامی بزرگ برای صنعتی شدن کشور برداشت.

 
اکتشافات سراسری نیاز است

 
مجیدی خاطرنشان کرد: بحث اساسی و مهمی که در زمینه عناصر نادر خاکی وجود دارد تنها به استحصال محدود نمی‌شود و لازم است تا در ابتدای امر نسبت به انجام عملیات اکتشاف سراسری در کل کشور اقدام کرده و تنها به باطله‌های معدنی و عناصر موجود در آنها اکتفا نکرد. چرا که ظرفیت زمین‌شناسی کشور در زمینه عناصر نادر خاکی قابل‌ملاحظه است و باید مطالعات سراسری انجام شده و بعد از انجام عملیات اکتشافی نسبت به ایجاد دیگر حلقه‌های تولید از استخراج تا فرآوری و استحصال محصول اقدام کرد. گفتنی است که برای رسیدن به اهداف یادشده نیاز است تا از حمایت دولت و سازمان‌های متولی اکتشاف بهره‌مند شده و با در نظر گرفتن بودجه برای این حوزه، زمینه برای همکاری متخصصان در کنار یکدیگر با عنوان دبیرخانه‌ای که وظیفه سیاستگذاری و اجرایی دارد، فراهم کرد تا به صورت مشترک با سازمان‌های مختلف همچون سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات معدنی کشور به عنوان متولی اکتشاف، سازمان ایمیدرو به عنوان بازوی اجرایی، شرکت تهیه تولید مواد معدنی ایران به عنوان بازوی اجرایی قوی، وزارت صنعت، معدن و تجارت و سازمان‌های بخش خصوصی که همه آنها از دانش فنی برخوردارند، زمینه را برای تولید محصول نهایی و بکارگیری آنها مهیا کرد.

استیل پدیا خبر و گزارش صنعت و معدن فوق را از روزنامه گسترش صمت بازتاب نموده است.