13
Hazai stratégiai ásványi nyersanyagaink – előzetes értékelés (1. alapkutatás: primer ásványi nyersanyagok) Zajzon Norbert, Miskolci Egyetem 1. alapkutatási program vezető

Hazai stratégiai ásványi - kritikuselemek.uni-miskolc.hukritikuselemek.uni-miskolc.hu/files/files/1_alapkutatás_20131114.pdf · • A terület kutatása a Geológiai praktikum

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Hazai stratégiai ásványi - kritikuselemek.uni-miskolc.hukritikuselemek.uni-miskolc.hu/files/files/1_alapkutatás_20131114.pdf · • A terület kutatása a Geológiai praktikum

Hazai stratégiai ásványi

nyersanyagaink – előzetes értékelés

(1. alapkutatás: primer ásványi nyersanyagok)

Zajzon Norbert, Miskolci Egyetem

1. alapkutatási program vezető

Page 2: Hazai stratégiai ásványi - kritikuselemek.uni-miskolc.hukritikuselemek.uni-miskolc.hu/files/files/1_alapkutatás_20131114.pdf · • A terület kutatása a Geológiai praktikum

1. Alapkutatási program –

magyarországi primer nyersanyagok

• 2 db monográfiában összefoglalva az irodalom mind a 14 „kritikus elemre” (és elemcsoport, ásvány)

– Első nyomtatva, második nyomdában

• Anomáliák modern anyagvizsgálati megerősítése, továbbkutatása, felderítő kutatása– Fejlődő anyagvizsgálat, eltérő politikai helyzet

• Ritkaföldfémek– Mecsek, Úrkút, Bauxitok, Fehérvárcsurgó

• Platinafémek– Recsk, Szarvaskő, Darnó, egyéb bázisos magmás testek fúrásból

• Berillium– Bükkszentkereszt

• Volfram– Nagybörzsöny

• Fluorit– Velencei-hg

• Szenekhez kötődő anomáliák – Ge, RFF, Zr-Nb-Ta, Be– Mecsek, Borsodi-medence, Dunántúl (Márkus-hegy)

• Grafit

– Irota

Page 3: Hazai stratégiai ásványi - kritikuselemek.uni-miskolc.hukritikuselemek.uni-miskolc.hu/files/files/1_alapkutatás_20131114.pdf · • A terület kutatása a Geológiai praktikum

• Viszonylag alacsony értékek– A Clark-érték: 1–3 x

– Primer RFF-ércnek kevés

• Elkülönülő képződmények RFF alapján

• Több fázis tartalmazza az RFF-et– RFF fekete palákban foszforral korrelál, a

karbonátos ércben, Mn-agyagban nem

– apatit (1 – 2 wt% RFF)

– ion-adszorpciósan agyagokhoz??

– ion-adszorpciósan Fe-Mn-oxidokhoz??

– Karbonátokba beépülve?• Basnasit korábbi adatok alapján

• Esetleg több forrásból származik??– barna karbonátos érc: Eu, Ba, W

egyedi plusz hidrotermás forrás

• Továbbkutatás:– PhD munka (Horváth A.)

• RFF ásványtan, genetika

PAAS normált

0

0,5

1

1,5

2

2,5

3

3,5

4

4,5

La Ce Pr Nd Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu

RFF: Úrkút

Page 4: Hazai stratégiai ásványi - kritikuselemek.uni-miskolc.hukritikuselemek.uni-miskolc.hu/files/files/1_alapkutatás_20131114.pdf · • A terület kutatása a Geológiai praktikum

O

Na

Mg

P

P

S

S

Ca

Ca

Ca

Mn Mn

MnFe

FeFe Sr

Sr

Ce Ce

Ce

Ce

Nd NdNd

Nd

YbYb

Yb

keV0

5000

10000

15000

20000

25000

30000

35000

40000

45000

0 8.391

O

Na

Mg

P

P

S

S

CaCa

Ca

Mn

Mn

Mn

Fe

Fe

Fe

Sr

SrCe

Ce

Ce

Ce

Nd

Nd

Nd

Nd

YbYb

Yb

Yb

keV0

500

1000

1500

2000

2500

0 8.934

• Az érc komplex feldolgozása??:– Hidrometallurgiai tanulmány?? (2. Alapkutatás) Gazdaságosabban

szállítható mangánérc, valamint plusz hozzáadott érték RFF és egyéb elemekből

• gazdasági elemzés a ’70-es évek végén történt utoljára

• Primer termék technológiai versenyképesítése

– Kb. 2,5 – 3 Mt mangános agyag a Csárda-hegyi oxidos telepből• kb. 460 ppm SumRFF (MRFF sok, alacsony P)

• kb. 20 wt% MnO

• valamint egyéb elemek

RFF: Úrkút

biogén apatit

Page 5: Hazai stratégiai ásványi - kritikuselemek.uni-miskolc.hukritikuselemek.uni-miskolc.hu/files/files/1_alapkutatás_20131114.pdf · • A terület kutatása a Geológiai praktikum

PAAS normált

0

1

2

3

4

5

6

7

La Ce Pr Nd Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu

RFF: bauxitok és Velencei-hegység

• Bauxitok– 2–4,5 x RFF dúsulás

• bauxit – vörösiszap technológiai fejlesztés

– Együttműködés hazai és külföldi partnerekkel• 2 MSc hallgató bauxitok nehézásványai

– Márkus Izabella (ME), Mácsai Cecília (ELTE)

» RFF-ek és Ti nyomon követése a timföldgyártás során

• Velencei-hegység– fluoritos telérekhez kötődően

• Pátka – Szűzvár, László-tanya,– 110 ppm SumRFF + 50 ppm Y (ez Clark v. alatta)

– (sárga: szulfid dús minta) fluoritos érc duplája

– pegmatitokban, aplitokban• Kémiai elemzések folyamatban

CI normált

1

10

100

1000

La Ce Pr Nd Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu

bauxitok

fluoritos telérek

GántHalimba Bakonyoszlop Nyírád

Page 6: Hazai stratégiai ásványi - kritikuselemek.uni-miskolc.hukritikuselemek.uni-miskolc.hu/files/files/1_alapkutatás_20131114.pdf · • A terület kutatása a Geológiai praktikum

Platinafémek

• PGE csak geokémiai érdekesség alig néhányszoros Calrk-értékes dúsulással

• Recsk, Szarvaskő, Darnó, egyéb bázisos magmás testek fúrásból

– Tóbérci-kőfejtő (Szarvaskő), 2 wt% Pd melonitban EDX-el!!

• Első direktben fázishoz kötött PGE Mo.-n

• Recsken lehet komplex érctermelés esetén hozzáadott érték

• kobalt– Úrkút (RFF) – Rm-135 (PGE) – Irota (grafit)

• Perkupai szerpentinit: Ni dúsulás, millerit

• Vardar-óceán, riftesedése és kinyílása– Mn, Co, Ni, PGE óceánközépi ércesedés???

• Kiss Gabriella és Frederica Zaccarini témához kötődő: Developement of framboidal pyrite in the Upper Permian marly limestone of the NE-Hungarian Darnó Hill c. cikke megjelent a héten a Geologica Croatica-ban

• Kémiai elemzések folyamatban

melonit, Tóbérci-kőfejtő

kobaltin, Rm-135, 543,6 m

Page 7: Hazai stratégiai ásványi - kritikuselemek.uni-miskolc.hukritikuselemek.uni-miskolc.hu/files/files/1_alapkutatás_20131114.pdf · • A terület kutatása a Geológiai praktikum

• A terület kutatása a Geológiai praktikum c. tárgy oktatásába bevonva (terepi földtan, geofizika)

• Ezen kívül is aktív terepi munka (földtan, geofizika, ásványtan)

• Nagy Be geokémiai anomália igazolva

• Több ércesedés, metamorfózissal, tektonikával kombinálva

Berillium – Bükkszentkereszt

apatit-F

apatit-F

rutil

nontronitflogopit-F

kvarc

kvarc

Page 8: Hazai stratégiai ásványi - kritikuselemek.uni-miskolc.hukritikuselemek.uni-miskolc.hu/files/files/1_alapkutatás_20131114.pdf · • A terület kutatása a Geológiai praktikum

Volfram – Nagybörzsöny

• Nagybörzsöny, Rózsa-bánya: felszín – Felső-Rózsa-táró – Alsó-Rózsa-táró

• Volfram ásványok:

– Ferberit-hübnerit (Fe,MnWO4)

• 1 – 3 mm, táblás, ékes kristályok, kovásodással arányosan, arzenopirittel együtt, a magas-hőmérsékletű hidrotermás zónában, málásából stolzit (PbWO4) keletkezik

– Scheelit (CaWO4)

• 0,5 – 2 mm, dipiramisos kristályok, arzenopirittel együtt, erősen kovásodott kőzetekből az Altáróból,

• Szerkezethez kötött Au-W-telepek

– Rózsa-bánya (észak): impregnáció, Fagyosasszony (dél): teléres kifejlődés

– Magas hőmérsékletű hidrotermás ércesedéshez

(arzenopirit, bizmut ásványok, Au) kötődően

– Kiterjedés lefelé, Alsó-Rózsa-táró??

• Kémiai elemzések folyamatban

• Egyéb ércekkel (Au, Bi) együtt termelve jöhet számításba

Hübnerit kristályok kvarccal, képszélesség 2mm

Hübnerit kristályok kvarcban, (BSE felvétel)

Page 9: Hazai stratégiai ásványi - kritikuselemek.uni-miskolc.hukritikuselemek.uni-miskolc.hu/files/files/1_alapkutatás_20131114.pdf · • A terület kutatása a Geológiai praktikum

• Pátka – Szűzvár

– 1951-67, 170 m mély bánya, 58 188 t fluorit, 11 294 t színesérc (2,21 wt% Pb, 1,62 wt% Zn), bezáráskor 5000 t készlet (bányászati kutatás volt!!)

– Másodlagos ásványok:

• Pb-szulfidokból: cerusszit, bindhemit, piromorfit, mimetezit, anglezit, wulfenit, kintoreit, gorceixit, goyazit, plumbogummit, osarizawait

• Cu-tartalmú szulfidokból: kuprit, malachit, azurit, rosasit, devillin, linarit, brochantit

• Egyéb szulfidokból, karbonátokból: smithsonit, jarosit, cinnabarit, gipsz, goethit, hematit

– Másodlagos ásványok átszövik a fluoritot, és homokká szétesését eredményezik

• László-tanya

– Másodlagos ásványok:

• Pb-szulfidokból: cerusszit,piromorfit,anglezit

• Cu-tartalmú szulfidokból: malachit,

• Egyéb szulfidokból, karbonátokból: cinnabarit, goethit, hematit

• Pákozd

• Új 1 m-es telér Szűzvár és László-tanya között félúton!!!

Fluorit – Velencei-hg.

kvarc

fluorit

cerusszit

Szűzvár

kvarc

kvarc

fluorit

fluorit

cerusszit

László-tanya

Page 10: Hazai stratégiai ásványi - kritikuselemek.uni-miskolc.hukritikuselemek.uni-miskolc.hu/files/files/1_alapkutatás_20131114.pdf · • A terület kutatása a Geológiai praktikum

• 2. Alapkutatási modullal közösen Pátka – Szűzvári meddő flotálhatósága fluoritra

– UV-mikroszkópia, XRD, SEM-EDX, képfeldolgozás

– 4,2 wt%-ról 97 wt% fluoritra (sav minőség) flotálva, 90 wt% kihozatal felett

Fluorit – Velencei-hg.

Flotált termék és meddő képe UV-fényben

Továbbkutatás:

• Geofizika telérek kimutatására??

• Ércesedés korolása?? – Genetika tisztázása megfelelő földtani modell!!

• Terepi térképező (geofizika is) kutatás??

piromorfit

Page 11: Hazai stratégiai ásványi - kritikuselemek.uni-miskolc.hukritikuselemek.uni-miskolc.hu/files/files/1_alapkutatás_20131114.pdf · • A terület kutatása a Geológiai praktikum

Grafit – Irota (REE, Pt)

• Légimágneses – radiometrikus anomália, U-ra negatív MÉV kutatás

– pirrhotin-arzenopirites ércesedés devon, metamorf palában (Csáki F. doktori értekezés)

• Feketepala Au-PGE-szulfid ércesedés modell

– 0,8 ppm Au, 170 ppb Pt

– fedett paleo-vaskalappal

(Pannon homokkőben jarositosodás)

– RFF ásványosodás

• Továbbkutatás: tellurikus mérések

RFF ásványok BSE fotók

Geofizikai modell

Geofizikai szelvények

Page 12: Hazai stratégiai ásványi - kritikuselemek.uni-miskolc.hukritikuselemek.uni-miskolc.hu/files/files/1_alapkutatás_20131114.pdf · • A terület kutatása a Geológiai praktikum

• RFF– kiegészítő nyersanyagként Úrkút, bauxit, Fehérvárcsurgó (valamint vörösiszap)

• PGE– kiegészítő nyersanyagként (Recsk)

• Berillium– ércesedés genetikájának, méretének, koncentrációjának lehatárolása

– kovás, K-metaszomatizált zóna továbbkutatása

• Volfram– ércesedés méretének, koncentrációjának lehatárolása

• Fluorit– terepi kutatások

• Szenekhez (pernyéhez) kötődő anomáliák (Ge, Zr-Nb-Ta)– geokémiai anomáliák igazolása, földtani lehatárolása

• Grafit– Irota

Hazai stratégiai ásványi nyersanyagaink

– előzetes értékelés

Page 13: Hazai stratégiai ásványi - kritikuselemek.uni-miskolc.hukritikuselemek.uni-miskolc.hu/files/files/1_alapkutatás_20131114.pdf · • A terület kutatása a Geológiai praktikum

Köszönöm a figyelmet!

Hazai stratégiai ásványi nyersanyagaink

– előzetes értékelés