Месторождения рубидия

11.01.2017

Как отмечалось, Rb не образует собственных минералов и месторождений и добывается или может добываться попутно из руд щелочных и редких металлов, если это позволяет технология их переработки. Имея широкое распространение в земной коре, Rb обладает крупным металлогеническим потенциалом (≥1 млн т), но запасы его, как не основного компонента, учитываются в редких случаях. Учтенные ресурсы за рубежом составляли всего 27 тыс. т. Rb еще не нашел и широкого промышленного применения (за рубежом его производство в 1990 г. не превышало 1,5 т). Перспективы этого металла как промышленного неясны, хотя имеются положительные результаты по его использованию в МГД- и термоэмиссионных генераторах, турбогенераторных установках и ионных двигателях; имеет самую низкую Тф (n*10в2) и Н (≤1%).
Рубидийсодержащие руды сосредоточены в лито-(пегматиты, гранитоиды) и гидрофильной геохимических группах месторождений.
К основным крупным источникам Rb относятся эндогенные гранитные пегматиты сподумен-микроклин-альбитового типа и околопегматитовые метасоматиты, экзогенные месторождения карналлита и высокоминерализованные воды. Перспективны Rb-Li-Cs слюдистые метасоматиты, сопровождающие оловянную и олово-танталовую минерализацию и многие другие типы месторождений редких металлов; сведения о распределении Rb в них приведены в обобщающих работах.
По поведению в пегматитах Rb мало отличается от Li, однако промышленным источником Rb является не сподумен, а лепидолит и поллуцит. На месторождении Берник Лейк (Канада) лепидолит в 1975—1982 гг. специально добывался как руда на Rb, а из поллуцита Rb получали попутно при переработке на Cs. Аналогичное производство (лепидолит, поллуцит) было налажено на месторождении Бикита (Зимбабве).
В слюдистых метасоматитах различного типа и происхождения, обогащенных щелочными металлами, распределение Rb сходно с таковым Li и отличается от Cs тем, что его концентрации приурочены не к темным, а к светлым слюдам (мусковит, лепидолит, протолитионит и др.).
Перспективны на попутное получение Rb нефелиновые руды и отходы. Его распределение в нефелине достаточно однородное в различных типах пород. Первые оценки (731) показали возможность некоторого увеличения средних содержаний Rb (г/т) от нефелиновых сиенитов щелочно-габброидной формации (121±22) к щелочно-гранитоидной (155±25) и К-щелочно-базальтоидной (169). Самые высокие концентрации (до 800 г/т) установлены в нефелине из сынныритов (Северное Прибайкалье), нефелиновых сиенитов и ийолит-уртитов агпаитовых пород (Кольский п-ов). Однако перспективы попутного извлечения Rb не определяются его концентрацией. Например, интерес может представить нефелин отходов апатитового производства Хибин, имеющий менее высокие содержания Rb—148±3, г/т, но попадающий в отходы. По Е.А. Каменеву, Д.А. Минееву и другим исследователям, распределение Rb, Cs и Ga в нефелине Хибинских месторождений зависит от положения в разрезе интрузии (табл. 47). Несколько повышенные содержания Rb и Cs установлены в нефелине из уртитов, что имеет место и в Илимаусакском массиве
Месторождения рубидия

Поведение Rb в природных минерализованных водах связывается с К и в какой-то мере сходно с поведением Li; в отличие от последнего изменение концентрации Rb в различных типах вод более значительное. Более высокое отношение К/Rb характерно для артезианских подземных вод Cl-Na-Ca (620) и Cl-Mg-Ca (630) типов. Рубидий накапливается в рассоле вплоть до образования карналлита, который осаждает этот элемент. Самое высокое отношение K/Rb (1500—3700) характерно для вод районов калийных месторождений. Показательно оз. Индер, обогащенное Rb, но не содержащее карналлита. Максимальное содержание Rb (до 10 г/т) отмечается в водах древних водоемов сульфатного и хлоридного типов перед садкой карналлита, особенно в тех, которые питаются глубинными водами в областях молодого тектогенеза. Особенно высокая концентрация Rb (х = 60 мг/л; запасы ~6 млн т) характерна для минерализованных вод Мертвого озера (Израиль), приуроченного к молодой рифтовой впадине.
Традиционный источник Rb — калиевые карналлитовые соли, — по Т.Ф. Бойко, содержат в среднем 170±32 г/т Rb при колебаниях от 20 до 1820 г/т, a K/Rb от 89 до 3320. В первично седиментационных карналлитах среднее содержание близко к 100 г/т и не зависит от временных геологических и гидрохимических условий образования. Богаче Rb карналлиты из пластов большей мощности, а также из подошвы пластов по сравнению с верхними их частями. Это характерно для Предуралья и Стасфурского района (Германия). Гораздо более высокая рубидиеносность — в среднем 600±320 г/т — типична для диагенетических карналлитов, вне зависимости от их формационной принадлежности. Кроме К, Mg и Rb, в карналлите содержатся: Tl (~0,05 г/т), Fe2+, NH4. Сильвин (KCl) не концентрирует Rb (до 10 г/т), так же как полигалит (до 10 г/т) и остальные седиментационные минералы К. Это обусловлено более высоким коэффициентом распределения Rb в карналлите (11—22) по сравнению с сильвином (0,2—0,4). С этим связаны, по Т.Ф. Бойко, все особенности поведения Rb в седиментогенных минералах К, в том числе и приуроченность рубидиеносных карналлитов к нижним частям пластов.
По Ф.X. Исмаилову и другим исследователям, распределение Rb и Cs в жидкости (I) и твердых фазах (II) Аральского моря таково (мг/кг): вода исходная 0,019 и 0,001; вода+гипс+кальцит: 10,22 и 0,004, II 0,03 и 0,004; вода+мирабилит+галит: I 0,42 и 0,005, II 0,07 и 0,003; галит+астраханит: I 1,3 и 0,006, II 0,047 и 0,005; галит+эпсомит+гексагидрит: I 3,8 и 0,05, II 0,008 и 0,007; тоже + каинит + карналлит: I 0,01 и 0,001, 11 2,23 и 0,04.
Другие осадочные месторождения, за исключением охарактеризованных галолитов и эвапоритов, не концентрируют Rb. В бокситах его мало: общее среднее 23 г/т при довольно равномерном распределении (г/т): платформенные 25, геосинклинальные 15, терригенные 20. Fe-Mn океанические конкреции также обеднены этим элементом: среднее содержание 17 г/т (осадки — 100 г/т). В каустобиолитах среднее содержание Rb такое же — 16 г/т при разнице в бурых (8 г/т) и каменных (18 г/т) углях; в горючих сланцах оно более высокое — от 62 до 140 г/т.
В фосфоритах (10—12 г/т) и железных окисленных рудах (16—35 г/т) Rb не концентрируется. В марганцевых рудах среднее содержание оценено в 40 г/т; установлено высокое содержание (200 г/т) в пробе браунит-псиломелановой руды, связанное со слюдистой составляющей.