Во всем мире сейчас интенсивно идут поиски и внедрение более совершенных и экономичных технологий получения редких металлов, в том числе. Например, в Японии уже разработана ионообменная технология разделения циркония и гафния, которая позволит резко снизить цепы па металлический цирконий, он может стать даже дешевле титана. Это положит начало более широкому внедрению циркония и гафния во многие традиционные и новые отрасли техники, ускорив тем самым научно-технический прогресс.
Большие перспективы сулит расширение областей применения концентрата в натуральном виде: новые высокоэффективные огнеупоры, керамические изделия, стекло и другие материалы. Более масштабное их применение даст новый импульс ускорению научно-технического прогресса в металлургической, керамической, стекольной, легкой промышленности, во многих отраслях новейшей техники.
Основная часть этих концентратов используется без вскрытия и переработки, непосредственно для производства огнеупорных материалов, противопригарных красок и паст, специальной керамики, глазури, абразивов для шлифования и полирования и т. п. На эти цели расходуется 90-95% циркониевых концентратов.
Одно из направлений использования концентрата — это переработка его для получения чистых циркония и гафния. Мировое потребление концентрата в этих целях пока невелико — не более 1-2% от общего выпуска. В настоящее время капиталистическими и развивающимися странами производится ежегодно около 5 тыс. т металлического циркония и около 50 т металлического гафния, для чего расходуется порядка 8-10 тыс. т концентрата ежегодно. Предполагается, что к 2000 г. производство металлических циркония и гафния возрастет примерно вдвое. Объясняется это их весьма и важными свойствами, которые открывают этим металлам очень большие перспективы применения в самых разнообразных отраслях техники и промышленности.
В результате такого прокаливания, например, темно-зеленые, почти черные цирконы острова значительно снижают интенсивность окраски, приобретают прозрачность, а красно-бурые полностью обесцвечиваются. Бурые и красновато-коричневые цирконы индокитайских месторождений становятся тем самым, который был известен человечеству в древнейшие времена,- они приобретают чудесный золотистый цвет. Многие цирконы, в основном из Таиланда, после прокаливания становятся наиболее ценимыми — голубовато-синими пли голубыми.
Из всех известных россыпных месторождений осадочного чехла наиболее значительными являются погребенные россыпи кайнозойских пород полтавской палеогена сарматского яруса неогена. Одно из этих месторождений разрабатывается промышленностью. Оно расположено на склоне кристаллического массива пород и перекрывается мощным слоем четвертичных отложений.
Кристаллические породы фундамента представлены гранитами, гнейсами, образованиями. Верхняя часть этих коренных пород выветрена. Интрузивные и метаморфические породы кристаллического щита содержат небольшие количества акцессорных минералов (циркон, рутил, ильменит, силлиманит, топаз и др.). В коре выветривания содержание этих устойчивых минералов резко возросло, и она явилась источником питания пляжных россыпей берега древнего моря. С размывом коры выветривания связано образование россыпей тяжелых минералов древнего побережья.
Самые крупные залежи рудных песков с цирконом имеют длину от десятков метров до 3 км при ширине 3-15 м и мощности до 2-4 м. Эти залежи в общем небольшие, но содержания в тяжелых высокие — от нескольких до 75% более (в среднем 20-30%). В составе тяжелой фракции циркона насчитывается около 25%, остальное — иль (25-65%), (2-5%), рутил, магнетит, гранат.
В пересчете на исходные пески составляет 5-7% (75-100 кг/м3), ильменита — 9-13% (130-200 кг/м3), монацита-0,5-1% (10-15 кг/м3). Разработка таких богатых россыпей в Бразилии ведется в небольших объемах. В целом же запасы циркона в россыпях Бразилии оцениваются почти в 1,5 млн. т.
На Тихоокеанском побережье Южной Америки, в Перу и Чили, в последние годы тоже были найдены залежи прибрежно-морских песков с цирконом, монацитом, и др. Однако разведка и оценка их пока не произведены, хотя не исключено, что и здесь могут быть обнаружены крупные и богатые россыпные месторождения циркония, редких земель и титана.
До настоящего времени на долю Австралийского и Американского приходится почти 60% общих мировых запасов циркона (без СССР). На третьем месте по запасам этого минерала в прибрежно-морских россыпях стоит Африканский континент. Здесь больше всего циркона сосредоточено па побережье Мозамбика — около 4 млн. т; в ЮАР.
Комплексные массивы, с которыми связаны рудные образования, имеют много общих черт геологического положения и строения. В основном они находятся в пределах стабильных участков земной коры (платформ, щитов), приурочены к зонам глубинных разломов, пересекающих различные структуры и протягивающихся на многие десятки километров. Обычно это сравнительно небольшие, до 20-50 км2, изредка до 100-200 км2, (овальной, округлой) формы геологические тела, уходящие на большую глубину. Для них характерно концентрически зональное строение.
Таковы общие черты геологического строения всех массивов ультраосновных щелочных пород, к которым приурочены рудоносные породы с минерализацией. Рассмотрим каждое из эксплуатируемых месторождений.
Месторождение на северо-востоке провинции Трансвааль Южно-Африканской Республики. Наиболее детально изучен участок. Оп разрабатывается на фосфор, медь, уран, слюду. Его название иногда распространяется и па все месторождение в целом.