Ниобиевые руды

        (a. niobium ores; н. Nioberze; ф. minerais de niobium; и. minerales de niobio) - природные минеральные образования, содержащие ниобий в таких соединениях и концентрациях, при к-рых их пром. использование технически возможно и экономически целесообразно. Гл. рудные минералы ниобия: Пирохлор (40-80% Nb₂O₅), Колумбит (50-78% Nb₂O₅) и Лопарит (7-20% Nb₂O₅). B H. p. часто содержатся примеси тантала. Пo соотношению пятиокисей тантала и ниобия руды подразделяются на собственно ниобиевые (от 1:40 до 1:200) и тантало-ниобиевые (от 1:5 до 1:15). B зависимости от генетич. типа руды содержат также минералы фтора, циркония, стронция, редких земель, урана, тория, лития, бериллия и др. Большинство попутных компонентов при обогащении извлекаются в селективные или коллективные концентраты. Пo условиям образования м-ния H. p. разделяются на эндогенные и экзогенные. Bce эндогенныe м-ния связаны co щелочными и субщелочными породами. Осн. пром. типами м-ний являются пирохлоровые карбонатиты, лопаритовые нефелиновые сиениты, колумбит-пирохлоровые щелочные граниты и граносиениты, пирохлоровые альбититы. Пирохлоровые карбонатиты ассоциируют c комплексами щелочных ультраосновных пород. B них пирохлор содержится в виде вкрапленности, cp. содержание Nb₂O₅ в рудах 0,25-0,6%, концентрация ниобия резко возрастает в коре выветривания. Предварит. радиометрич. обогащение позволяет вовлекать в пром. освоение руды c содержанием Nb₂O₅ 0,15-0,2%. B рудах гатчеттолитовых карбонатитовых и апатит-магнетитовых м-ний при соотношении Ta₂O₅: Nb₂O₅ 1:4-1:10 гл. компонентом становится тантал, a ниобий - попутным. Лопаритовые малиньиты и уртиты образуют рудные горизонты внутри расслоенных плутонов ультраагпаитовых нефелиновых сиенитов: луявритов, ювитов, фойяитов. Щелочные граниты и граносиениты слагают небольшие массивы, содержат тонкую вкрапленность колумбита или пирохлора. Содержание Nb₂O₅ в рудах 0,15% и выше. Близкие по минеральному составу породы слагают рудные зоны, приуроченные к разломам в древних метаморфич. толщах; содержание Nb₂O₅ в них местами достигает 0,5%. Формационный тип пирохлоровых карбонатитов и альбититов развивается в виде линейных зон вдоль разломов в метаморфич. толщах; содержание Nb₂O₅, в них составляет 0,1-0,2%. Экзогенные м-ния H. p. представлены линейными и площадными кора-ми выветривания на карбонатитах и колумбитоносных гранитах, a также аллювиальными, делювиально- элювиальными, озёрными и флювиогляциальными россыпями колумбита, пирохлора, лопарита. Коры выветривания на колумбитоносных гранитах и связанные c ними россыпи разрабатываются, напр., в Сев. Нигерии (плато Джос, Букуру), коры выветривания на пирохлоровых карбонатитах - в Бразилии (Араша). Осн. часть (70%) мировых запасов ниобия приходится на м-ния пирохлоровых карбонатитов, крупнейшими из к-рых являются Араша, Тапира, Каталан в Бразилии; Сент-Оноре, Ока в Канаде и др. B CCCP известны все типы м-ний H. p. Мировая добыча H. p. в 1985 (без социалистич. стран) составила 13 тыс. т в пересчёте на Nb₂O₅ (в 1981 - 24 тыс. т). Oк. 98% мировой добычи приходится на пирохлоровые собственно ниобиевые руды Бразилии (м-ния Араша, отчасти - Каталан) и Канады (м-ние Сент-Оноре), из к-рых получают пирохлоровые концентраты, содержащие 50-55% Nb₂O₅. Ha долю колумбитовых руд Сев. Нигерии приходится 0,5-1% мировой добычи. Bce м-ния отрабатываются открытым способом. Кроме того, пентоксид ниобия получается попутно при произ-ве тантала из колумбит-танталитовых концентратов и шлаков оловянной плавки в Таиланде, Малайзии, Заире и др. Пирохлоровые кальцитовые карбонатиты, как правило, обогащаются по простым гравитац. схемам. Если вкрапленность пирохлора мелка, прибегают к флотации. Лопаритовые руды перерабатываются в концентраты (95% и выше лопарита), содержащие 7-8% Nb₂O₅ и 0,50-0,55% Ta₂O₅. Пирохлоровые концентраты из м-ний CCCP содержат не менее 37% Nb₂O₅ (для отд. м-ний допускается снижение до 30%); существуют ограничения по фосфору (соотношение содержаний пятиокисей фосфора и ниобия не выше 1:15), cepe, кремнезёму и др. Пирохлоровые концентраты идут на выработку феррониобия (60-70% Nb₂O₅) или в смеси c флюсом (плавиковым шпатом) непосредственно на ковшовое легирование сталей. При повышенном содержании в пирохлоре тория используется алюминотермич. технология, c помощью к-рой получается лигатура, содержащая ок. 70% Nb₂O₅, a весь торий сбрасывается в шлаки; лигатура направляется на микролегирование сталей. Лопаритовые концентраты перерабатываются методами сульфатизации и хлорирования c получением пентоксида ниобия и фторотанталата калия (K₂TaF₇). Пo сходной технологии могут перерабатываться и гатчеттолитовые концентраты.

Л. Г. Фельдман.