Lagerstätten durch Sedimentation und Verwitterung - Die Welt der Rohstoffe - page 268

sind Trümmereisenerze ( 7 Abschn. 5.3 ) an der Basis mit bis zu
6 % Nickel angereichert. Während der Kreide wurden die lateri-
tischen Verwitterungsdecken umliegender Ophiolithe abgetra-
gen und in flachen Bereichen des Meeres abgelagert. Aus Lösun-
gen wurde in den unterlagernden Kalken der Trias und der Jura
Nickel wieder ausgefällt. Auch in Deutschland haben wir Lager-
stätten dieses Typs beispielsweise im sächsischen Granulitge-
birge. Dort bemüht sich zurzeit die Deutsche Rohstoff AG um
den Abbau des Erzes. Hier soll vermutlich die Limonit-Zone
abgebaut werden.
Garnierit kann in einem Lichtbogenofen geschmolzen und
das Nickel reduziert werden. Das Erz der Limonit-Zone wird
üblicherweise mit Schwefelsäure unter hoher Temperatur und
hohem Druck ausgelaugt.

keit. Sie werden von der Verwitterungslösung sehr viel weiter
transportiert und somit vom Gold getrennt. Infolgedessen ist
Zementationsgold aus Lateriten und Gold aus Seifenlagerstätten
oft sehr viel reiner als primäres Berggold. Die Verwitterung hat
auch noch einen weiteren, für den Abbau angenehmen Neben-
effekt, welcher diesen Typ der Lagerstätten besonders attraktiv
macht. Die intensiv verwitterten Böden sind einfach und vor
allem billig im Tagebau abzubauen und aufzubereiten.

5.11.4 Lateritische SEE-Lagerstätten
( Ionenabsorbtionston)

Auch Seltenerdelemente können in Lateriten angereichert wer-
den. Dieser Lagerstättentyp wird meist als Ionenabsorbtionston
bezeichnet, wenn die SEE an der Oberfläche von Tonmineralen
absorbiert werden. Diese Lagerstätten sind vor allem für schwere
SEE von großer Bedeutung, die in magmatischen Prozessen
kaum angereichert werden. Außerdem haben sie den Vorteil,
dass sie wesentlich leichter abgebaut und aufbereitet werden
können als die anderen SEE-Lagerstätten, es reicht eine Elektro-
lytlösung oder EDTA. Der Aufschluss von widerstandsfähigen
Mineralen in Säuren oder Basen entfällt. Das macht den geringe-
ren Erzgrad mehr als wett, in China gilt in Ionenabsorbtionston
ein Gehalt von 500 ppm bereits als lohnend.
Solche Lagerstätten werden bisher nur in China abgebaut.
Vermutlich sind ähnliche Lagerstätten weltweit verbreitet, be-
kannt sind auch Vorkommen in Kasachstan. Die chinesischen
befinden sich im Süden des Landes in den Provinzen Jiangxi,
Guangdong und Guangxi. Derzeit werden aus diesen jährlich
10 000 t SEE 2 O 3 gewonnen. Hier herrscht subtropisches Klima
und die Böden blieben wegen des geringen Reliefs erhalten.
Die Verwitterungsprofile sind meist 15-35 m dick, wobei die SEE
sich in den mittleren und unteren Horizonten befinden. Die
leichten SEE werden schneller absorbiert und daher vor allem im
mittleren Horizont angereichert, die schweren im unteren. Eine
Ausnahme ist Cer, das zu Ce 4+ oxidiert eher zusammen mit Eisen
im obersten Horizont verbleibt.
Die Ausgangsgesteine sind magmatische Gesteine wie Gra-
nite, saure Vulkanite oder Lamprophyre. Welche Seltenerdele-
mente im Boden angereichert werden, hängt weniger von den
Gehalten im Ausgangsgestein ab als von den vorhandenen akzes-
sorischen Mineralen (Bao & Zhao 2008). Magmatische Gesteine
enthalten oft mehrere SEE-haltige Minerale in unterschiedlicher
Menge, die sich in ihrer Resistenz gegenüber chemische Ver-
witterung unterscheiden. Besonders anfällig sind Gadolinit und
SEE-Fluorokarbonate (Bastnäsit, Parisit). Wenig anfällig sind
Fergusonit, Monazit und Allanit, besonders resistent sind
Xenotim und Zirkon. Manchmal bleiben die resistentesten Mi-
nerale im Boden enthalten (residuale Seife, 7 Abschn. 5.9 ), wäh-
rend andere Minerale gelöst und ihre SEE von Tonen absorbiert
werden.
Longnan (Jiangxi) ist derzeit die wichtigste Lagerstätte für
schwere SEE. Hier verwittert ein hydrothermal alterierter S-Gra-
nit, der aus einem muskovitreichen und einem biotitreichen Teil
besteht. Ersterer enthält als Akzessorien insbesondere Doverit
(ein SEE-Fluorokarbonat mit schweren SEE), Fluorit und Zirkon

5.11.3 Lateritische Goldlagerstätten

Die Entdeckung lateritischer Golderze war in den 1980er-Jahren
eine Überraschung. Der wichtigste und bekannteste Vertreter ist
Boddington in Westaustralien, wo es nicht nur große Mengen an
Bauxit gibt, sondern auch goldreiche Laterite. Nach Pohl (2005)
gab es 60 Mt Erz mit 1,6 ppm Au. Die Mine nahm 1987 ihren
Betrieb auf und wurde am 30. November 2001 wegen erschöpfter
Reserven geschlossen (Louthean Publishing 2004). Seit 2009
wird das Gold aus dem darunterliegenden Gestein des archai-
schen Yilgarn-Kratons abgebaut. Die goldhaltigen hydrotherma-
len Quarzgänge ( 7 Abschn. 4.2 ) sind vermutlich in zwei Phasen,
vor 2700 und vor 2612 Millionen Jahren entstanden (McCuaig
et al. 2001). Der Tagebau soll die größte Goldmine Australiens
werden, sobald er die volle Kapazität erreicht hat (Anonymus
2010, 2012). Anreicherungen von Gold in Lateriten sind auch aus
vielen tropischen Ländern bekannt.
Das lateritische Profil von Boddington bestand von oben
nach unten aus lateritischen Kiesen, einer harten, 5 m mächtigen
Kruste aus Eisen- und Aluminiumhydroxiden, einem 8 m mäch-
tigen klumpigen eisen- und aluminiumreichen Laterit und einem
110 m mächtigen tonreichen Saprolith. Das Gold befindet sich in
der festen Kruste und im eigentlichen Laterit.
Unter normalen Oberflächenbedingungen ist Gold weit-
gehend unlöslich. Dennoch belegen Lösungsstrukturen und hin
und wieder entdeckte feine Goldkristalle, die gegen einen wie
auch immer gearteten Transport sehr empfindlich sind, dass
Gold sehr wohl gelöst und in der Bodenlösung transportiert
werden kann (Colin et al. 1989, Santosh & Omana 1991). Das
Gold kann im Bodenwasser in minimaler Konzentration in Form
von Komplexen ( 7 Kasten 4.3 ) gelöst werden, beispielsweise mit-
hilfe von Cl - , I - , Br - , SO 4 2- (z. B. aus der Oxidation von Pyrit),
CO, HCN, NH 3 , HCO 3 - und mithilfe von organischen Säuren
(Bowell et al. 1993, Santosh & Omana 1991). Die Stabilität der
Komplexe ist von pH und Eh abhängig, sodass Gold in bestimm-
ten Horizonten gelöst, in anderen ausgefällt wird. Oft wird es in
der Bodenlösung nur über wenige Zentimeter als Komplex trans-
portiert, zum Beispiel als Auro-Thiosulfat oder als Au(NH 3 ) + .
Viele Elemente, die Gold in hydrothermalen Systemen gerne
begleiten, wie Silber, Kupfer und Quecksilber, zeigen unter den
Bedingungen der tropischen Verwitterung eine höhere Löslich-