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oai:ojs.pkp.sfu.ca:article/202 2022-09-03T21:28:10Z i:AO

Structural determinations in apatites from cuban phosphorite rocks and their influence on the solubility of P2O5 Determinaciones estructurales en apatitos de rocas fosfóricas cubanas e influencia en la solubilidad del P2O5 Alonso-Pérez, José Antonio Alonso-Rodríguez, Martha Alonso Rodríguez, Rafael Antonio Casanova Gómez, Abdel phosphate rock solubility of P2O5 isomorphism Absolute Solubility Index (ISA) roca fosfórica solubilidad del P2O5 isomorfismo Índice de Solubilidad Absoluta (ISA) From the knowledge that is achieved of the microelemental chemical and mineralogical composition through the combined use of instrumental techniques of: Scanning Electron Microscopy (SEM), and Energy Dispersive X-ray Fluorescence Spectrometry (EDS), X-ray diffraction (Debye-Scherrer method), Thermal Analysis, and Infrared Spectroscopy by Fourier Transformed (FTIR), the nature of the isomorphism of the fundamental phosphorus mineral present in the granular phosphoritic ores (calcareous and clayey) of the “Trinidad de Guedes” deposit located in the western region of Cuba it was determined. It is concluded that the main phosphorus mineral that is identified in the ores of the deposit is carbonate-fluorapatite (CFA), mineral name; francolite, to which correspond the following lattice parameters calculated by the Debye- Scherrer powder method were: ao= 9.318 ± 0.001 Å; co= 6.912 ± 0.001 Å, V = 519.8 ± 0.01 A3, consequently it presents a high degree of anionic-structural isomorphism, which is manifested in the adequate solubility of P2O5 that it presents for direct use of the rocks and the preparation of mineral fertilizers, in particular mention is made of the Cuban product registered under the AGROMENAS trademark, developed by CIPIMM specialists, through innovative technology with industrial property, among other products of agricultural interest obtained in the country. The behavior of the Absolute Solubility Index (ISA) of the rocks in different chemical extractants is justified through substitution mechanisms of CO32- / PO43- ions that took place in the CFA during the precipitation of the ores in a sedimentary marine environment (% CO2 = 5.61; CO32- / PO43- = 0.273), of the same order as those that occurred in its mineral counterpart from the North American deposit "North Carolina" (CO32- / PO43- = 0.257). On the other hand, the Cuban phosphate rocks of "La Pimienta", located in the west of the country (prov. Pinar del Río), whose ores were formed from successive events of infiltration-residual of the phosphated limestones, said mechanism resulted from lower significance; CO32- / PO43- = 0.048 (% CO32- = 1.10), from which lower phosphorus solubility was obtained for direct use of the rocks finally. A partir del conocimiento que se logra de la composición microelemental y mineralógica, mediante el empleo combinado de técnicas instrumentales de: Microscopia Electrónica de Barrido y Espectrometría de Fluorescencia de rayos-X Dispersiva de Energías (MEB-EDS), Difracción de rayos-X, Análisis Térmico y Espectroscopia Infrarroja con Transformada de Fourier (FTIR), se determinó la naturaleza del isomorfismo del mineral de fósforo fundamental que caracteriza las menas fosforíticas (granulares calcáreas y arcillosas) del yacimiento cubano “Trinidad de Guedes”, depósito que se localiza en la provincia de Matanzas. Se concluye que el principal mineral de fósforo que se identifica en las menas del yacimiento, lo constituye el carbonato-fluorapatito (CFA), cuyos parámetros reticulares calculados mediante la variante fotográfica de Debye-Scherrer: ao= 9.318 ± 0.001 Å; co= 6.912 ± 0.001 Å, V = 519.8 ± 0.01 A3, indican el alto grado de isomorfismo aniónico del mineral que se manifiesta en la elevada potencialidad para uso directo de las rocas y durante la preparación de fertilizantes minerales, de manera particular se menciona el producto cubano registrado bajo la marca comercial AGROMENAS, desarrollado por especialistas del CIPIMM, mediante tecnología novedosa con propiedad industrial, entre otros productos de interés agrícola obtenidos en el país. La elevada potencialidad del fósforo de la roca para el uso que se indica, se evaluó a partir del Indice de Solubilidad Absoluta (ISA) en diferentes extractantes químicos, éste a su vez se justifica a través de los mecanismos isomórficos de sustitución de iones CO32- / PO43- que tuvieron lugar en el CFA durante la precipitación de las menas en ambiente sedimentario-marino (% CO2 = 5,61; CO32- / PO43- = 0.273), del mismo orden de magnitud a los que transcurrieron en el CFA del yacimiento norteamericano “Carolina del Norte” (CO32- / PO43- = 0.257). De forma paralela, los resultados que se logran en rocas fosfóricas cubanas del yacimiento “La Pimienta” (prov. Pinar del Río), cuyas menas se formaron a partir de eventos de inflitración-residual de las calizas fosfatadas, éstas se clasifican como de mediano potencial del fósforo para el referido uso, dado por la menor influencia del citado mecanismo de sustitución de iones CO32- / PO43- = 0.048 en la red cristalina del CFA (%CO32-= 1,10) Centro de Investigaciones para la Industria Minero Metalúrgica (CIPIMM) 2021-11-01 info:eu-repo/semantics/article info:eu-repo/semantics/publishedVersion application/pdf text/html application/epub+zip application/zip https://infomin.edicionescervantes.com/index.php/i/article/view/202 INFOMIN; Vol. 13 (2021): enero-diciembre 1992-4194 spa https://infomin.edicionescervantes.com/index.php/i/article/view/202/480 https://infomin.edicionescervantes.com/index.php/i/article/view/202/481 https://infomin.edicionescervantes.com/index.php/i/article/view/202/482 https://infomin.edicionescervantes.com/index.php/i/article/view/202/483 Derechos de autor 2022 Licencia CC Reconocimiento-NoComercial 4.0 Internacional (CC BY-NC 4.0) https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/deed.es_ES