Das Mineral bastnäsite (oder bastnaesite) ist eine einer Familie von drei Mineralen des Karbonat-Fluorids, die bastnäsite-(Ce) mit einer Formel (Ce, Louisiana) COF, bastnäsite-(La) mit einer Formel (La, Ce) COF und bastnäsite-(Y) mit einer Formel (Y, Ce) COF einschließt. Der grösste Teil von bastnäsite ist bastnäsite-(Ce), und Cerium ist bei weitem von den seltenen Erden in dieser Klasse von Mineralen am üblichsten. Bastnäsite und das Phosphatmineral monazite sind die zwei größten Quellen von Cerium und anderen seltenen Erdelementen.

Bastnäsite wurde zuerst vom schwedischen Chemiker Wilhelm Hisinger 1838 beschrieben. Es wird für die Mine von Bastnäs in der Nähe von Riddarhyttan, Västmanland, Schweden genannt.

Bastnäsite kommt auch als sehr hohe Qualitätsmuster an den Zagi Bergen, Pakistan vor.

Bastnäsite kommt im alkalischen Granit und syenite und in verbundenem pegmatites vor. Es kommt auch in carbonatites und in verbundenem fenites und anderem metasomatites vor.

Zusammensetzung

Bastnäsite hat Cerium, Lanthan und Yttrium in seiner verallgemeinerten Formel, aber offiziell wird das Mineral in drei auf dem vorherrschenden seltenen Erdelement gestützte Minerale geteilt. Es gibt bastnäsite-(Ce) mit einer genaueren Formel (Ce, Louisiana) COF. Es gibt auch bastnäsite-(La) mit einer Formel (La, Ce) COF. Und schließlich gibt es bastnäsite-(Y) mit einer Formel (Y, Ce) COF. Es gibt wenig Unterschied in den drei in Bezug auf physikalische Eigenschaften, und der grösste Teil von bastnäsite ist bastnäsite-(Ce). Das Cerium in natürlichstem bastnäsites beherrscht gewöhnlich andere. Bastnäsite und das Phosphatmineral monazite sind die zwei größten Quellen von Cerium, einem wichtigen Industriemetall.

Bastnäsite ist nah mit der Mineralreihe parisite verbunden. Die zwei sind beide seltene Erde fluorocarbonates, aber die Formel von parisite von Ca (Ce, Louisiana, North Dakota) (CO) F enthält Kalzium (und ein kleiner Betrag des Neodyms) und ein diffrent Verhältnis von konstituierenden Ionen. Parisite konnte als ein Molekül von Kalkspat zu zwei Molekülen von bastnäsite hinzugefügter (CaCO) angesehen werden. Tatsächlich, wie man gezeigt hat, haben sich die zwei hin und her mit der Hinzufügung oder dem Verlust von CaCO in natürlichen Umgebungen verändert.

Bastnäsite bildet eine Reihe mit den Mineralen hydroxylbastnasite-(Ce) und hydroxylbasänasite-(Nd). Th  drei sind Mitglieder einer Ersatz-Reihe, die den möglichen Ersatz von Fluor-Ionen für hydroxyl (OH) Ion-Gruppen einschließt. Hydroxylbastnasite-(Ce) hat eine Formel (Ce, Louisiana) CO (Oh, F).

Name

Bastnäsite bekommt seinen Namen von seiner Typ-Gegend, dem Bastnäs Bergwerk, Riddarhyttan, Västmanland, Schweden. Das Erz von der Bastnäs Mine hat zur Entdeckung von mehreren neuen Mineralen und chemischen Elementen durch schwedische Wissenschaftler wie Jöns Jakob Berzelius, Wilhelm Hisinger und Carl Gustav Mosander geführt. Unter diesen sind das chemische Element-Cerium, das von Hisinger 1803 und Lanthan 1839 beschrieben wurde. Hisinger, der auch der Eigentümer der Mine von Bastnäs war, hat beschlossen, eines der neuen Minerale bastnäsit zu nennen, als es zuerst von ihm 1838 beschrieben wurde.

Ereignis

Obwohl ein knappes Mineral und nie in großen Konzentrationen, es, und eines der allgemeineren Selten-Erdkarbonate weit verbreitet ist. Bastnäsite ist in karst Bauxitablagerungen in Ungarn, Griechenland und dem Gebiet von Balkan gefunden worden. Auch gefunden in carbonatites, ein seltenes Karbonat aufdringlicher Eruptivfelsen, am Fenn, Norwegen; Bayan Obo, die Mongolei; Kangankunde, Malawi; Kizilcaoren, die Türkei und der Bergpass seltene Erdmine in Kalifornien, den USA. Am Bergpass ist bastnäsite das Haupterzmineral. Ein bastnäsite ist im ungewöhnlichen Granit des Gebiets von Langesundsfjord, Norwegen gefunden worden; die Kola-Halbinsel, Russland; Gruben von Mont Saint-Hilaire, Ontario, und Ablagerungen des Thor Lake, Nordwestterritorien, Kanada. Hydrothermalquellen sind auch berichtet worden.

Bergwerk der Geschichte

1949 wurde die riesige carbonatite-veranstaltete Bastnäsite-Ablagerung am Bergpass, der Grafschaft von San Bernardino, Kalifornien entdeckt. Diese Entdeckung hat Geologen als die Existenz einer ganzen neuen Klasse der seltenen Erdablagerung alarmiert: Die seltene Erde, die carbonatite enthält. Andere Beispiele wurden bald, besonders in Afrika und China anerkannt. Die Ausnutzung dieser Ablagerung hat Mitte der 1960er Jahre begonnen, nachdem es von Molycorp (Molybdenum Corporation Amerikas) gekauft worden war. Die lanthanide Zusammensetzung des Erzes hat 0.1-%-Europium-Oxyd eingeschlossen, das durch die knospende Farbenfernsehindustrie arg erforderlich war, um den roten Phosphor zur Verfügung zu stellen, um Bilderhelligkeit zu maximieren. Die Zusammensetzung des lanthanides war ungefähr 49 % Cerium, 33-%-Lanthan, 12-%-Neodym und 5-%-Praseodym, mit einem Samarium und Gadolinium, oder ausgesprochen mehr Lanthan und weniger Neodym und heavies verglichen mit kommerziellem monazite. Jedoch war der Europium-Inhalt mindestens der eines typischen monazite doppelt. Bergpass bastnäsite war die Hauptquelle in der Welt von lanthanides von den 1960er Jahren bis zu den 1980er Jahren. Danach ist China immer wichtiger für die seltene Welterdversorgung geworden. Chinesische Ablagerungen von bastnäsite schließen mehrere in die Sichuan Provinz und die massive Ablagerung an Bayan Obo, die Innere Mongolei ein, die am Anfang des 20. Jahrhunderts entdeckt, aber bis viel später nicht ausgenutzt worden war. Bayan Obo ist zurzeit (2008) Versorgung der Mehrheit des lanthanides in der Welt. Bayan Obo bastnäsite kommt in Verbindung mit monazite (plus genug Magneteisenstein vor, um eines der größten Stahlwerke in China zu stützen), und verschieden von carbonatite bastnäsites, ist relativ an monazite lanthanide Zusammensetzungen mit Ausnahme von seinem großzügigen 0.2-%-Inhalt von Europium näher.

Erztechnologie

Am Bergpass, bastnäsite Erz war fein Boden, und hat dem Schwimmen unterworfen, um den Hauptteil des bastnäsite vom Begleiten barite, Kalkspat und Dolomiten zu trennen. Marktfähige Produkte schließen jedes der Hauptzwischenglieder des Erzankleideprozesses ein: Schwimmen konzentriert sich, Säure-gewaschenes Schwimmen konzentrieren sich, kalzinierte Säure hat bastnäsite gewaschen, und schließlich konzentriert sich ein Cerium, der der unlösliche verlassene Rückstand war, nachdem der kalzinierte bastnäsite mit Salzsäure durchgefiltert worden war. Der lanthanides, der sich infolge der sauren Behandlung aufgelöst hat, wurde der lösenden Förderung unterworfen, um das Europium zu gewinnen, und die anderen individuellen Bestandteile des Erzes zu reinigen. Ein weiteres Produkt hat eine Lanthanide-Mischung eingeschlossen, die viel vom Cerium, und im Wesentlichen des ganzen Samariums und schwereren lanthanides entleert ist. Die Kalzinierung von bastnäsite hatte den Kohlendioxyd-Inhalt vertrieben, ein Oxydfluorid verlassend, in dem der Cerium-Inhalt oxidiert für den weniger grundlegenden Quadrivalent-Staat geworden war. Jedoch hat die hohe Temperatur der Kalzinierung weniger - reaktives Oxyd gegeben, und der Gebrauch von Salzsäure, die die Verminderung von quadrivalent Cerium verursachen kann, hat zu einer unvollständigen Trennung von Cerium und dem dreiwertigen lanthanides geführt. Im Vergleich, in China, fängt die Verarbeitung von bastnäsite, nach der Konzentration, mit der Heizung mit Schwefelsäure an.