Rare Earth Element Speciation in Miocene Brown Coals from the Sergeevskoe Deposit (Priamurie, Far East)

V. I. Radomskaya; Радомская В. И.; L. P. Shumilova; Шумилова Л. П.; L. P. Noskova; Носкова Л. П.; A. P. Sorokin; Сорокин А. П.; L. M. Pavlova; Павлова Л. М.; S. V. Dugin; Дугин С. В.; B. R. Soktoev; Соктоев Б. Р.; A. V. Poselyuzhnaya; Поселюжная А. В.; V. B. Ivanov; Иванов В. В.

doi:10.31857/S0023117723010061

Rare Earth Element Speciation in Miocene Brown Coals from the Sergeevskoe Deposit (Priamurie, Far East)

Authors: Radomskaya V.I.¹, Shumilova L.P.¹, Noskova L.P.¹, Sorokin A.P.¹, Pavlova L.M.¹, Dugin S.V.¹, Soktoev B.R.², Poselyuzhnaya A.V.³, Ivanov V.B.³
Affiliations:
1. Institute of Geology and Nature Management, Far East Branch, Russian Academy of Sciences
2. National Research Tomsk Polytechnic University
3. Far East Geological Institute, Far East Branch, Russian Academy of Sciences
Issue: No 1 (2023)
Pages: 32-46
Section: Articles
URL: https://rjmseer.com/0023-1177/article/view/661991
DOI: https://doi.org/10.31857/S0023117723010061
EDN: https://elibrary.ru/IVPNCL
ID: 661991

Cite item

Full Text

Open Access
Restricted Access

Access granted
Restricted Access

Subscription or Fee Access

Abstract

The concentration, speciation, and localization of rare earth elements in Miocene brown coals from the Sergeevskoe deposit (Amur oblast) have been studied. The total rare earth element content of the test coals (97.43 mg/kg) exceeds the clarke value by a factor of 1.5; the amount of light lanthanides (74.57 mg/kg) prevails over that of heavy ones (7.68 mg/kg). The main concentrators of lanthanides in Miocene brown coals are humic acids. The amount of rare earth elements in water-soluble, ion-exchange, silicate, and disulfide forms does not exceed 5% of the total content with the exception of scandium, 22% of which is associated with silicate minerals such as clays.

Keywords

brown coals, extraction, rare earth element speciation

References

Клер В.Р., Ненахова В.Ф., Сапрыкин Ф.Я., Шпирт М.Я., Рохлин Л.И., Кулачкова А.Ф., Иовчев Р.И. Металлогения и геохимия угленосных и сланцесодержащих толщ СССР. Закономерности концентрации элементов и методы их изучения. М.: Наука, 1988. С. 255.
Юдович Я.Э., Кетрис М.П. Ценные элементы-примеси в углях. Екатеринбург: изд-во УрО РАН, 2006. 538 с.
Носкова Л.П. // Химия в интересах устойчивого развития. 2009. Т. 17. С. 61.
Tessier A., Campbell P.G.C., Bisson M. // Analit. Chem. 1979. V. 51. № 7. P. 844.
Radomskaya V.I., Radomskii S.M., Pavlova L.M., Gusev M.N. // Water, Air, & Soil Pollution. 2016. T. 227. № 12. P. 438.
Ладонин Д.В. // Почвоведение. 2002. № 6. С. 682.
W. Radmacher, P. Mohrhauer // Brennstoff – Chemie. 1955. V. 36. № 15–16. P. 236.
Finkelman R.B. // U.S. Geol. Surv. Open"File Rep. 1981. № 81–99. P. 322.
Finkelman R.B. Trace and minor elements in coal. In Organic Geochemistry. Eds. Engel M.H., Macko S.A. New York: Plenum Pressp, 1993. P. 593.
Finkelman R.B., Palmer C.A., Wang P. // Intern. J. Coal Geology. 2018. V. 185. P. 138. https://doi.org/10.1016/j.coal.2017.09.005
Fu F.-F., Akagi T., Suzuki Y., Watanabe K., Yabuki S. // Geochem. J. 2004. V. 38. P. 333.
Fu F.-F., Akagi T., Yabuki S., Iwaki M., Ogura N. // J. Phycology. 2000. V. 36. P. 62.
Akagi T., Fu F.-F., Yabuki S. // Geochem. J. 2002. V. 36. P. 113.
Fu F.-F., Akagi T., Yabuki S., Iwaki M. // Plant and Soil. 2001. V. 235. P. 53.
Головин А.А., Москаленко Н.Н., Ачкасов А.И., Волочкович К.Л., Гуляева Н.Г., Гусев Г.С., Килипко В.А., Криночкин Л.В., Морозова И.А., Трефилова Н.Я., Гинзбург Л.Н., Бедер А.Б., Клюев О.С., Колотов Б.А. Требования к производству и результатам многоцелевого геохимического картирования масштаба 1:200 000. М.: Изд-во И-та минералогии, геохимии и кристаллохимии редких элементов, 2002. 92 с.
Dai S., Ren D., Chou C.-L., Finkelman R.B., Seredin V.V., Zhou Y. // Intern. J. Coal Geology. 2012. V. 94. P. 3.
Сорокин А.П., Носкова Л.П. // ХТТ. 2021. № 6. С. 3.
Гзогян С.Р., Чантурия Е.Л. // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). 2010. № 5. С. 63.
Смит А. Прикладная ИК-спектроскопия. М.: Мир, 1982. 328 с.
Наканиси К. Инфракрасные спектры и строение органических соединений. М.: Мир, 1965. 219 с.
Huan X., Tang Y.G., Xu J.J., Lan C.Y., Wang S.Q. // Fuel Process. Technol. 2019. V. 183. P. 8.
Аренс В.Ж. Физико-химическая геотехнология. М.: изд-во МГТУ, 2001. 656 с.
Ketris M.P., Yudovich Ya. E. // Intern. J. Coal Geology. 2009. V. 78. P. 135.
Сорокин А.П., Белозеров Н.И., Попов А.А. // Тихоокеанская геология. 2021. Т. 40. № 5. С. 33.
Rudnick R.L., Gao S. // Treatise Geochem. 2003. № 3. P. 1. https://doi.org/10.1016/B0-08-043751-6/03016-4
Seredin V.V. // Intern. J. Coal Geology. 1996. V. 30. P. 101. https://doi.org/10.1016/0166-5162(95)00039-9
Шпирт М.Я., Середин В.В., Горюнова Н.П. // ХТТ. 1999. № 3. С. 91.
Тейлор С.Р., Мак-Леннан С.М. Континентальная кора: ее состав и эволюция. М.: Мир, 1988. 384 с.
Anders E. // Geochim. Cosmochim. Acta. 1989. V. 53. P. 197.
Seredin V.V., Dai S. // Intern. J. Coal Geology. 2012. V. 94. P. 67.
Arbuzov S.I., Chekryzhov I.Yu., Finkelman R.B., Sun Y.Z., Zhao C.L., Il’enok S.S., Blokhin M.G., Zarubina N.V. // Intern. J. Coal Geology. 2019. V. 206. P. 106.
Арбузов С.И., Финкельман Р.Б., Ильенок С.С., Маслов С.Г., Межибор А.М., Блохин М.Г. // ХТТ. 2019. № 1. С. 3.
Eskenazy G.M. // Intern. J. Coal Geology. 1999. V. 38. P. 285.
Арбузов С.И., Маслов С.Г., Ильенок С.С., Перегудина Е.В. // Известия Томского политех. ун-та. Инжиниринг георесурсов. 2016. Т. 327. № 5. С. 42.
Arbuzov S.I., Maslov S.G., Finkelman R.B., Mezhibor A.M., Ilenok S.S., Blokhin M.G., Peregudina E.V. // J. Geochem. Exploration. 2019. V. 184. P. 40. https://doi.org/10.1016/j.gexplo.2017.10.012
Dai S., Hower J.C., Finkelman R.B., Graham I.T., French D., Ward C.R., Eskenazy G., Wei Q., Zhao L. // Intern. J. Coal Geology. 2020. V. 218. P. 103. https://doi.org/10.1016/j.coal.2019.103347
Palache C., Berman H., Frondel C. Dana’s System of Mineralogy. Vol. II. John Wiley, New York. Seventh Edition, 1951. 1124 p.
Sinkankus J. Gemstone and Mineral Data Book. N.Y.: Collier Books, 1972. 346 p.
Радомская В.И., Носкова Л.П., Павлова Л.М. // Вестн. Иркутского гос. техн. ун-та. 2014. № 8 (91). С. 62.
Павлова Л.М., Радомская В.И., Шумилова Л.П., Сорокин А.П., Радомский С.М. // ДАН. Науки о Земле. 2020. Т. 492. № 2. С. 57.
Fu F.-F., Akagi T., Suzuki Y., Watanabe K., Yabuki S. // Geochem. J. 2004. V. 38. P. 333.
Fu F.-F., Akagi T., Yabuki S., Iwaki M. // Plant and Soil. 2001. V. 235. P. 53.
Masuda A., Kawakami O., Dohmoto Y., Takenaka T. // Geochem. J. 1987.V. 21. P. 119.
Fu F.-F., Akagi T., Yabuki S., Iwaki M., Ogura N. // J. Phycology. 2000. V. 36. P. 62.
Akagi T., Fu F.-F., Yabuki S. // Geochem. J. 2002. V. 36. P. 113.
Носкова Л.П., Сорокин А.П. // ХТТ. 2020. № 3. С. 3.