Назвать минералы содержащие металлы

Автомобиль, телефон, даже холодильник – вся эта техника сделана из железа, производство которого очень сложный процесс. Основное сырье для получения этого ценного материала – это минералы, в которых есть частицы необходимого металла.

Простыми словами, это порода, содержащая сплавы. В мире встречается огромное количество этого ресурса, способы ее обработки и получения из нее полезных ископаемых могут быть очень разнообразны, но начинается все на рудниках.

Что такое горная руда, как происходит ее добыча и переработка, будет рассказано в этой статье.

Классификация руды

Руда – это полезное ископаемое, из которого добывают различные формы металлов. В природе встречается два вида: черная и цветная. Последняя в свою очередь делится на тяжелые и легкие сплавы, а также драгоценные металлы. Серебро, золото, платина – они тоже добываются в виде камней, а свой внешний вид приобретают уже после обработки на предприятиях.

Назвать минералы содержащие металлы

Экономическая ценность ресурса определяется по наличию в ней главного составного элемента. Существуют богатые, как их еще называют, жирные и бедные полезные ископаемые.

Классификация ископаемых руд по содержанию металлов.

Железная Медная Алюминиевая Золото
Бедная Богатая Бедная Богатая Бедная Богатая Бедная Богатая
26% >50% 0,5 – 1% >3% 20 – 25% 40 – 60% 1% 7,7%

Свойства определяются также основным составным компонентом. Некоторые из них обладают магнитными свойствами, в то время как другие совершенно инертны.

Не многие знают, что значение слова «руда» произошло от «raũdas», красный. Это обуславливается цветом оксида железа, который был в больших количествах в горной породе.

Руды черных металлов

Железо – один из самых распространенных элементов на земле. Для производства используется минерал, который содержит более 25% сырья. Разработка более бедных пород не будет окупаться, поэтому они не используются.

Назвать минералы содержащие металлы

Самые распространенные ископаемые:

  • Магнитный железняк;
  • Красный железняк;
  • Железистый кварцит.

Больше всего запасов находится в Южной Африке, Индии, Северной и Южной Америке, Австралии. Мировые залежи, по оценкам экспертов, могут составлять около 800 миллиардов тонн, подтвержденными среди них являются 200 миллиардов тонн. Возможно в земле скрывается еще много полезных ископаемых, о которых человек даже не имеет представления.

Железная руда отличается друг от друга способом своего происхождения. Есть три вида возникновения железа в породах. Первый – осадочный.

Двухвалентное железо, которое было в воде, связывалось с кислородом, превращаясь в плотное соединение и оседало на дно. Таким образом образовался железняк. Его находят даже в местах, где моря высохли уже миллионы лет назад.

В такой руде очень высокое количество металлического компонента, но, как правило, его качество довольно низкое.

Второй путь образования – магматический. Образовалась она во время извержения вулканов и вырывания магмы на поверхность. Железо и другие металлические примеси смешивались с раскаленной лавой, под действием высоких температур и давления. Но попадая наружу, они застывали, оставаясь в больших глыбах камней. Содержание металла в такой руде может колебаться от 20 до 60%.

Третий способ – метаморфический. При перемещении земной коры некоторые ее участки с необходимыми элементами попадали под вышезалегающие породы. Эти участки подвергались воздействию высоких давлений и температур.

За миллионы лет эти процессы приводили к изменению состава исходного материала. В ходе того же перемещения земной коры руда перемещалась ближе к поверхности.

Так и образовывалась железная руда с высоким содержанием полезного компонента (до 75%).

Назвать минералы содержащие металлы

К рудам  черных металлов относятся также породы, которые имеют в составе марганец, титан, хром, никель, кобальт, вольфрам и другие редкие металлы. В богатой может содержаться от 0,5 до 10 % основного компонента, ведь он достаточно нечасто встречается в природе. Главное, чтобы их добыча и переработка была экономически выгодна для производства.

Руды цветных металлов

Научно минерал руды из меди называется куприт, производное от химического элемента Cu, который содержится в породе. Не смотря на большую распространенность этого металла в мире, его количество в полезном ископаемом не большое, от 0,5%. В природе руд бывает шесть видов:

  • Колчеданная;
  • Стратиформная;
  • Медно-никелевая;
  • Гидротермальная;
  • Карбонатовая;
  • Скарновая.

Чаще всего добывается колчеданная, это сочетание меди и железа, с незначительными примесями других компонентов. Немного уступает ей стратиформная, которая представлена сочетанием сланцев и песчаников.

Ресурсы другого вида встречаются значительно реже. Массивных медных самородков не существует, она образуется только в виде смесей.

Образование меди происходило во время извержения вулканов, что и обуславливает эту особенность.

Назвать минералы содержащие металлы

Сейчас ведутся споры по поводу происхождения алюминия. Одни считают, что это результат разложения известняков и железа, другие – огромных температур при извержении вулканов. Существует и осадочная теория, что он образовался из-за выветривания горных пород.

Добывается он карьерным и шахтным способом. Учитывая мягкость породы, ее получение очень похоже на вырубание каменного угля. Большинство других руд получают в сплавах со многими химическими примесями.

Их обработка почти не отличается от обработки меди или алюминия.

По распространенности, алюминий превосходит даже железо. Его залежи исчисляются миллиардами тонн, но себестоимость производства намного выше, что и устанавливает цену на этот продукт.

Руды, богатые золотом

Золотая руда – это химические соединения металлов, из которых можно выделить золото. Она похожа на сплавы, например, с серебром или железом. Отделить их от породы довольно сложно, это физико-химический процесс, называемый диссоциацией, когда катионы под воздействием электрического тока осаждаются на электродах.

Подобный процесс используется и при производстве меди. Кстати, в медной руде также можно найти эти соединения, поэтому осадок, который образуется при медном производстве, также подвергается этому процессу. Кроме нее, в мире существуют и самородки. Это камни, в которых превалирует содержание Au.

Назвать минералы содержащие металлы

Очень часто находят драгоценный металл в комбинации с теллуром. В России, а именно на Урале, встречается такой редкий сплав как мальдомит (сочетание с висмутом), который еще называется черное золото. В Мексике же и Колумбии можно найти даже руду с родием.

Старейший золотоносный рудник России находится на Урале. Его открытие произошло еще в далеком 1742 году, и он значительно повлиял на экономическое состояние государства. Здесь находили и самородки, и россыпи ценнейшего металла, к тому же, высокого качества. Даже сейчас уральское золото очень высоко ценится в мире.

Добыча рудных полезных ископаемых в России

Минеральный потенциал территории России огромен. Это связано с выгодным географическим расположением страны. Здесь можно найти все возможные виды рельефа, а значит, большое количество полезных ископаемых. Сейчас РФ является крупнейшим импортером металлического сырья в мире.

Руда Месторождения Добыча металла в год
Железная Оленегорское

  • Ковдорское
  • Костомукшское
  • Абаканское
  • Нижнеангарское
  • Рудногорское
  • Коршуновское
16,2 млн тонн.
Медная Краснотурьинское Красноуральское
Сибаевское
Блявинское
741 тысяч тонн
Алюминиевая Северный Урал
Красноярский край
6,3 млн тонн
Оловянная Янское нагорье (Верхоянск)
в районе Певека, Омсукчана (на Колымском нагорье)
Дальнегорск
2 тысячи тонн
Золото россыпные месторождения в бассейнах рек Витим, Алдан, Енисей, Колыма 47,2 тонны
Платина Уральские горы 25 тонн

Горная руда очень важна для существования человека, ведь без нее не возможна даже транспортировка электричества по проводам. Это полезное ископаемое играет огромную роль в техническом развитии человечества. Месторождения металлов все еще не разработаны, и могут обеспечивать мир еще долгие годы.

Читайте также:  Вторичная переработка металла бумаги ткани пластмассы

Разница между металлическими и неметаллическими минералами

Основное отличие — металлические и неметаллические минералы

Минерал — это химическое соединение, которое встречается в природе как земное вещество и неорганическое по своей природе. Химические и физические свойства минералов, а также их геологическое расположение отличают их друг от друга.

Несколько типов полезных ископаемых объединены в формировании горных пород. Когда эти породы претерпевают изменения от одного типа к другому из-за изменений температуры и давления, структура и свойства минералов породы изменяются.

Как следует из названия, когда минерал содержит металлические элементы, он называется металлическим минералом а также когда он не содержит металлических элементов, его называют неметаллическим минералом, Это можно определить как главное отличие между металлическими и неметаллическими минералами.

Металлические минералы содержат металлические элементы в их химической формуле. Саму металлическую руду можно считать минералом. Немного обычные металлические минералы включают Халькопирит, железо, медь, золотои др.

Халькопирит является наиболее распространенным минералом меди и представляет собой сульфид железа с медью. Следовательно, металлические минералы могут быть однородной рудой одного типа металла, как в случае с железом, медью и золотом. Он также может содержать смесь металлов, связанных вместе с другими неорганическими веществами, как в случае халькопирита.

Однако в случае высокоокисляющихся частиц, таких как железо, также будет присутствовать окисленная форма.

Металлические минералы обычно происходят из магматических пород. Магматическая порода — тип скалы, которая сформирована охлаждением и укреплением магмы или лавы.

Магма производится путем плавления существующих пород при очень высокой температуре и низком давлении. Можно извлечь металлы из их руд, когда металлические минералы расплавлены. Кроме того, эти минералы оказываются пластичными.

В целом, эти минералы способны сохранять собственный блеск.

Назвать минералы содержащие металлы

Пирит-халькопирит-сфалерит-40297

Что такое неметаллические минералы

Неметаллические минералы не содержат металлических элементов в своей неорганической химической формуле.

Некоторые общие примеры включают в себя; Глина, алмаз, доломит, гипс, слюда, аметист и кварц и т. Д.

Некоторые минералы среди этих неметаллических минералов относятся к категории драгоценных / полудрагоценных ювелирных материалов. Эти материалы не являются пластичными и могут быть разбиты на куски при столкновении.

Назвать минералы содержащие металлы

Кварцевый Аметист

В отличие от металлических минералов плавление неметаллических минералов не даст полезного материала. Неметаллические минералы происходят из осадочных пород. Осадочные породы образуются в результате скопления различных материалов, таких как минералы, другие частицы породы, части организмов и другие органические соединения. Кроме того, они не имеют собственного блеска.

Металлические минералы минералы, которые содержат металлы.

Неметаллические минералы минералы, которые не содержат металлических элементов в своих соединениях.

Блеск

Металлические минералы иметь свой собственный блеск.

Неметаллические минералы не имеют собственного сияния.

отвлечение

Металлические минералы связаны с магматическими породами.

Неметаллические минералы связаны с осадочными породами.

твердость

Металлические минералы довольно пластичны.

Неметаллические минералы не являются пластичными и могут быть сломаны при столкновении.

Добыча материала

Металлы могут быть извлечены путем плавления металлические минералы.

Неметаллические минералы не дают новых продуктов при плавлении.

Назвать минералы содержащие металлы

Изображение предоставлено:

«Пирит-Халькопирит-Сфалерит-40297» Роба Лавинского, iRocks.com —

Таблица: химический состав важнейших рудных минералов. Металл-Минерал-Химическая формула минерала-Содержание металла в минерале, %

Назвать минералы содержащие металлы
Проект Карла III Ребане и хорошей компании


Раздел недели: Плоские фигуры. Свойства, стороны, углы, признаки, периметры, равенства, подобия, хорды, секторы, площади и т.д.
Назвать минералы содержащие металлы
Таблицы DPVA.ru — Инженерный Справочник Адрес этой страницы (вложенность) в справочнике dpva.ru:  главная страница  / / Техническая информация / / Материалы / / Минералы. Камни.  / / Таблица: химический состав важнейших рудных минералов. Металл-Минерал-Химическая формула минерала-Содержание металла в минерале, %.

Металл Минерал Химическая формула минерала Содержание металла в минерале, %
Золото Самородное золото Аu 85-96
Калаверит АuТе2 39
Электрум AuAg 50-85
Серебро Самородное серебро Ag 100
Аргентит AgaS 87
Кераргерит AgCl 75
Железо Магнетит Fe3O4 72
Гематит Fe2O3 70
Лимонит Fe2O3 • nH2O 60
Сидерит FeCO3 48
Медь Самородная медь Си 100
Халькопирит CuFeS2 34
Ковеллин CuS 66
Халькозин Cu2S 80
Борнит Cu5FeS4 63
Куприт   Cu2O 89
Энаргит Cu3AsS4 48
Малахит CuCO3  Cu(OH)2 57
Азурит 2CuCO3 • Cu(OH)2 56
Хризоколла CuSiO3 • nН2O 36
Свинец Галенит PbS 86
Церуссит PbCO3 77
Англезит PbSO4 68
Цинк Сфалерит ZnS 67
Смитсонит ZnCO3 52
Каламин Zn4 (Si2O7) (OH)2 .H2O 54
Олово Касситерит SnO2 78
Станнин Cu2FeSnS4 27
Никель Пентландит (Ni, Fe)S 22
Никелин NiAs 44
Гарниерит n(Ni,Mg)4(Si4O1O)(OH)4 . 4H2O до 46 — NiO
Аннабергит Ni3(AsO4)2 . 8H2O 37 — NiO
Кобальт Кобальтин CoAsS 35
Шмальтин CoAs2-3 28
Линнеит Co3S4 58
Асболан m(Co, Ni)O . MnO2 . nH2O до 32 CoO
Эритрин Co3(AsO4)2 . 8H2O 37
Хром Магнохронит (Mg, Fe)Cr2O4 50-65
Хромпикотит (Mg, Fe)(Cr,Al)2O4 35-55
Алюмохромит (Fe, Mg)(Cr,Al)2O4 35-50
Марганец Пиролюзит MnO2 63
Псилoмелан mMnO . MnO2 . nH2O 45
Манганит MnO2 . Mn(OH)2 62
Браунит Mn2O3 60-69
Гаусманит Mn3O4 65-72
Родохрозит MnCO3 48
Родонит (Mn,Ca)SiO3 30-46
Алюминий Диаспор Бёмит НАlO2 АlOOН 85 — А12O3
Гидраргиллит (гиббсит) Аl(ОН)3 65 — А12O3
Нефелин Na(AlSiO4) 34 — А12O3
Сурьма Стибнит (антимонит) Sb2Ss 71
Ртуть Киноварь HgS 86
Вольфрам Вольфрамит (Fe, Mn)WO4 75
Шеелит CaWO4 80
Молибден Молибденит MoS2 60
Уран Уранинит UO2 50-60 — U
Настуран UO2 45-65 — U
Урановые слюдки:
карнотит K2U2(VO4)2O4 . 3H2O 63 — UO3
торбернит CuU2(PO4)2O4 . 12H2O 52 — UO3
Литий Сподумен LiAl(Si2O6) 4-10 — Li2O
Лепидолит KLi2Al(Si4O10)(F, OH)2 2-6 — Li2O
Хризотил-асбест Mg6(Si4O11)(OH)6 . H2O
Мусковит KAl2(AlSi3O10)(OHJ2
Флогопит KMg3(AlSi3O10)(F,OH)2
Графит С
Сера S
Флюорит CaF2
Апатит Ca5(PO4)3(F, Cl)
Галит NaCl
Сильвин KCl
Карналлит MgCl2 . KCl . 6H2O
Каолинит Al4(Si4O10) (OH)8

Поиск в инженерном справочнике DPVA. Введите свой запрос:

Если Вы не обнаружили себя в списке поставщиков, заметили ошибку, или у Вас есть дополнительные численные данные для коллег по теме, сообщите , пожалуйста. Вложите в письмо ссылку на страницу с ошибкой, пожалуйста.

Проект является некоммерческим. Информация, представленная на сайте, не является официальной и предоставлена только в целях ознакомления. Владельцы сайта www.dpva.ru не несут никакой ответственности за риски, связанные с использованием информации, полученной с этого интернет-ресурса. Free xml sitemap generator

Металлические минералы: характеристики, типы и примеры

Металлические минералы: характеристики, типы и примеры — Наука

Содержание:

В металлические минералы Это те, которые образованы различным количеством минералов, содержащих ценные для человека металлы. В то время как некоторые металлические минералы можно использовать без модификаций (по мере их извлечения), другие необходимо подвергать различным процессам для получения желаемого продукта.

Минерал — это неорганическое вещество в твердом состоянии, которое образовано одним или несколькими химическими элементами, организованными определенным образом во внутренней структуре с определенным химическим составом.

характеристики

Все минералы твердые и образуются в результате взаимодействия физических и химических процессов, происходящих в геологической среде (в течение длительных периодов времени), в результате чего образуется естественная однородная смесь.

Читайте также:  1980 год это металл

Блеск или блеск описывает способ отражения света от поверхности минерала. Это свойство зависит от его химической природы. Все металлические минералы отличаются высоким блеском, так как они отражают почти весь падающий на них свет.

Цвет

Вы можете подумать, что цвет — самое характерное свойство любого минерала; однако он недействителен на момент описания.

Кроме того, их цвета могут отличаться в зависимости от наличия или отсутствия других металлов. Например, золото теряет свой характерный желтый цвет при смешивании с медью, в результате чего конечный продукт становится розовым (розовое золото).

Упорство

Это поведение, которое минерал проявляет под действием внешних сил. Хотя нагревание применяется к некоторым металлическим минералам, их можно деформировать в пластины, листы или они могут быть деформированы в нити или проволоку; это, в частности, золото, серебро, медь.

Существуют также другие хрупкие минералы, которые легко разрушаются или измельчаются, например кварц (минерал, состоящий из кремния и кислорода).

Конкретный вес

Обычно этот характеристический вес получается обычным способом путем сравнения веса минерала с весом равного объема воды.

В этом смысле удельный вес большинства породообразующих минералов составляет примерно 2,7 г / см3.3. Аналогичным образом, в случае металлических минералов этот вес имеет значение, которое колеблется около 5 г / см.3.

Электрические свойства

Минералы обладают разной способностью проводить электрический ток. Кристаллы самородных металлов — хорошие проводники электричества.

С другой стороны, кварц обладает полупроводниковыми свойствами; Это означает, что они ведут себя как проводники или как изоляторы в зависимости от различных факторов, таких как магнитное поле.

По своему составу и другим характеристикам металлические минералы можно разделить на три типа: драгоценные металлы, железные и стальные металлы и цветные промышленные металлы.

Драгоценные металлы

Это те, которые, естественно, находятся в свободном состоянии; то есть в качестве сырья они не сочетаются (как соединение) с другими элементами. Такое поведение связано с его низкой реактивностью.

Некоторые из этих драгоценных металлов:

Золото (Au)

Используется в ювелирных изделиях и электронике благодаря высокой устойчивости к коррозии. Это символ чистоты, ценности, королевской власти и власти.

Серебро (Ag)

Он имеет самую высокую электрическую и теплопроводность из всех металлов, но его высокая стоимость не позволяет его массовое использование. Серебро используется в сплавах для пайки, электрических контактах и ​​электрических батареях, а также в монетах.

Платина (Pt)

Не растворяется в большинстве кислот и устойчив к коррозии. Он используется как катализатор в различных отраслях промышленности: нефтяной, фармацевтической, химической, а также при производстве оружия.

Кроме того, он используется в производстве жестких дисков для компьютеров и волоконно-оптических кабелей.

Родий (Rh)

Он используется как катализатор гидрирования и как активный центр каталитического риформинга углеводородов. Родий также используется в электрических контактах. Этот металл очень редкий и дефицитный, поэтому он самый дорогой металл из всех.

Палладий (Pd)

Палладий используется в основном для создания каталитических нейтрализаторов. Он также используется в ювелирном деле, стоматологии, часовом производстве, а также в производстве хирургических инструментов и электрических контактов.

Стальные металлы

Их получают восстановлением оксидов железа в доменных печах, в которые вводятся металлические минералы. Наиболее важными в этой группе являются железо и марганец.

Железо (Fe)

Он находится в составе нескольких минералов: гематита (Fe2ИЛИ3), магнетит (Fe3ИЛИ4) и лимонита (FeO (OH)). Из него делают замки, косметические принадлежности, магниты, магнитные ленты, трубки и оцинкованные металлические листы.

Марганец (Mn)

Он содержится в таких минералах, как пиролюзит (MnO2), псиломелана (MnO2ЧАС2O), манганит (MnO (OH)) и другие. Он также используется при производстве стекла, батарей, металлических ящиков, красок и лаков, гребных винтов, торпед, кислорода, хлора и лекарств.

Цветные промышленные металлы

Это металлы, извлеченные из металлических руд, которые не содержат железа в заметных количествах, и являются в первую очередь сырьем для перерабатывающей промышленности. Среди наиболее широко добываемых металлов — свинец, медь и цинк.

Медь (у.е.)

Халькопирит (CuFeS2), халькоцит (Cu2S), ковелит (CuS) и борнит (Cu5FeS4) являются наиболее известными минералами сульфида меди. Медь используется, в частности, для изготовления труб, домашней утвари, ювелирных изделий и высоковольтных линий.

Свинец (Pb)

Обычно его получают в виде сульфида свинца в галените. Другими важными минералами для коммерческой промышленности являются карбонаты (церузит, PbCO3) и сульфатов (англезит, PbSO4). Он используется для изготовления водопроводных и канализационных труб, кабелей, батарей, пигментов и припоев.

Цинк (Zn)

Цинк встречается в природе в виде сульфидов цинка (обманка), карбонатов (смитсонит) и силикатов (каламин). Большой процент от общего расхода цинка используется для цинкования стали, где цинк защищает сталь от коррозии, поскольку действует как расходный анод.

Ссылки

  1. Википедия. (н.д.). Минеральная. Восстановлено с en.wikipedia.org
  2. Природные ресурсы Канады. (н.д.). Рынки минералов и металлов. Получено с nrcan.gc.ca
  3. Lumen Learning. (н.д.). Литература: Физические характеристики минералов. Получено с сайта course.lumenlearning.com
  4. Ньюфаундленд Лабрадор Канада. (н.д.). Металлические минералы. Получено с nr.gov.nl.ca
  5. Чанг, Р. (2007). Химия, Девятое издание. Мексика: Макгроу-Хилл.

МЕТАЛЛИ́ЧЕСКИЕ ПОЛЕ́ЗНЫЕ ИСКОПА́ЕМЫЕ

Авторы: Н. И. Ерёмин

МЕТАЛЛИ́ЧЕСКИЕ ПОЛЕ́ЗНЫЕ ИСКОПА́ЕМЫЕ (руды металлов) – группа твёрдых полезных ископаемых, содержащих металлы в количестве и формах, пригодных для рентабельного промышленного извлечения.

Являются основным исходным сырьём преимущественно горно-металлургического производства. В большинстве случаев это природные, обычно полиминеральные образования земной коры, представленные агрегатом рудных (ценных) и сопровождающих их других минералов.

К металлическим полезным ископаемым также относят многие техногенные образования – складированные отвалы горных выработок, отходы (хвосты) обогатительного, металлургического, химического и других производств, золу теплоэлектростанций и т. п., технологически доступные, экономически и экологически целесообразные для извлечения из них металлов.

Ценные (полезные) компоненты руд – металлы или их соединения – образуют собственные минералы либо находятся в качестве примесей в составе других минеральных образований.

Качество металлических полезных ископаемых определяется содержанием в них металла или его соединений [выделяют руды богатые, рядовые, бедные, убогие (забалансовые)], степенью и технологией его извлечения в конечный продукт с учётом потерь при добыче, обогащении (руды легко-, труднообогатимые, упорные) и металлургическом переделе, что связано с их минеральным и гранулометрическим составами, текстурно-структурными особенностями, физическими, химическими и техническими свойствами (твёрдость, прочность, трещиноватость, объёмная масса, температура плавления, магнитность, электропроводность, радиоактивность, растворимость, сорбционная способность и др.). Качество руд снижается при содержании в них вредных примесей. Металлические полезные ископаемые, содержащие несколько промышленных металлов, извлечение и раздельное использование которых экономически целесообразно и технологически возможно, относят к комплексным рудам. Их подразделяют на полиминеральные, состоящие из нескольких минералов (например, медно-молибденовая руда, содержащая халькопирит – $ce{CuFeS2}$ и молибденит – $ce{MoS2}$) и полиэлементные, в которых несколько металлов входят в состав одного минерала [например, золотосеребряная руда, содержащая электрум – AuAg; церийсодержащая титан-ниобиевая руда с лопаритом – $ce{(Ce,Na,Ca)2(Ti,Nb)2O6}$]. Разновидностью комплексных руд являются природно-легированные руды, обогащённые легирующими металлами, используемые как сырьё для выплавки специальных сортов чугунов, сталей и другой металлопродукции (например, ванадистый чугун, получаемый при металлургическом переделе ванадийсодержащих титаномагнетитовых руд Качканарского железорудного района).

По химическому составу преобладающих минералов различают руды металлов – силикатные, кремнистые, оксидные, сульфидные, карбонатные и смешанные; по текстуре руд – массивные, полосчатые, пятнистые, прожилковые, вкрапленные и др.

Читайте также:  Изоляционные материалы для металла

; по структуре руд – равномерно- и неравномерно-зернистые, крупно-, средне- и мелкозернистые, оолитовые, радиально-лучистые и др.

Часто рудам дают названия, указывающие на минералы – концентраторы основных металлов; например, касситерит-сфалерит-галенитовая руда (оловянно-полиметаллическая), колумбит-танталитовая руда (ниобий-танталовая) и т. п.

В России по промышленному использованию выделяют руды чёрных ($ce{Fe, Mn, Cr}$), цветных ($ce{Al, Cu, Pb, Zn, Sn, Ni, Co, W, Mo, Ti, V, Bi, Hg, Sb}$), редких ($ce{Li, Rb, Cs, Be, Zr, Hf, Nb, Ta}$), в т. ч. редкоземельных ($ce{Y, Sc, La}$ и группа лантаноидов), благородных ($ce{Au, Ag, Pt, Pd, Ir, Rh, Os, Ru}$) и радиоактивных ($ce{U, Ra, Th}$) металлов.

Рассеянные металлы ($ce{Ge, Re, Tl, Cd, In, Ga, Se, Te}$), не имеющие собственных руд, извлекаются из отходов и продуктов передела руд цветных металлов. Нередко чёрные металлы объединяют с $ce{Ni, Co, W, Mo}$ под общим названием «чёрные и легирующие металлы», а среди цветных металлов выделяют $ce{Cu, Pb, Zn, Sn}$ под названием «базовые».

В зарубежной литературе редкие, в т. ч. редкоземельные, и рассеянные металлы рассматриваются совместно как «малые металлы и неметаллы»; их промышленное использование началось во 2-й пол. 20 в.

Последними стали утилизировать редкоземельные элементы: они всё более широко используются в металлургии, оптике, микроэлектронике и других отраслях промышленности, включая оборонную.

В производственной деятельности выделяют сырую (добытую из недр) и товарную (подготовленную к металлургическому переделу) руду. Т. н. рудоподготовка включает дробление, сортировку, усреднение, обогащение и окускование руды.

Переработка руд с получением конечных продуктов – металлов и их соединений – осуществляется на предприятиях чёрной и цветной металлургии, горно-химических комбинатах атомной промышленности и других производствах.

Предметами торговли являются товарные руды и концентраты (например, железорудные окатыши), промежуточные продукты, или полупродукты (ферромарганец, силикомарганец и др.), металлы (например, черновая медь, рафинированная медь).

В сводной генетической классификации полезных ископаемых В. И.

Смирнова металлические полезные ископаемые фиксируются во всех группах эндогенной, экзогенной и метаморфогенной серий: магматической, пегматитовой, карбонатитовой, скарновой, альбитит-грейзеновой, гидротермальной, колчеданной, выветривания, россыпной, осадочной, метаморфизованной и метаморфической (Смирнов, 1982).

Руды одних металлов ($ce{Fe, Mn, Al, Cu, Sn, U}$ и др.) широко представлены в этой классификации, отражая разнообразные условия их формирования, руды других ($ce{Cr, Ni}$, металлы платиновой группы и др.) – фиксируются лишь в единичных группах и классах определённых обстановок рудогенеза.

Примером первых являются железные руды: магматические – титаномагнетитовые и ильменит-титаномагнетитовые; карбонатитовые – апатит-магнетитовые и перовскит-титаномагнетитовые; скарновые – магнетитовые, гематитовые и магномагнетитовые; гидротермальные – сидеритовые и гематитовые; выветривания – гётит-гидрогётитовые и мартит-гидрогётитовые; осадочные оолитовые – гидрогётитового, гётитового, лептохлоритового или сидеритового состава; метаморфогенные железистые кварциты – магнетитовые, магнетит-гематитовые, мартитовые и др. Примером вторых являются магматические хромовые руды (хромиты), связанные с массивами ультрабазитовых и ультрабазит-базитовых пород.

Особая значимость металлических полезных ископаемых определяется получением из них металлов и их сплавов – одних из главных конструкционных, электротехнических, инструментальных и других материалов. В сплавах используют практически все известные металлы.

Намечается тенденция к снижению роли железа и возрастанию роли алюминия, магния, титана, циркония, металлов платиновой группы, редкоземельных элементов и др. Велика роль руд радиоактивных металлов – урана и тория – как энергетического сырья.

Многие виды металлических полезных ископаемых являются стратегическим сырьём, добыча, переработка и поставка (экспорт) которых контролируются правительствами ряда стран.

Гигантскими запасами руд ряда металлов обладают Австралия ($ce{Fe, Al, Zn, Pb, Ni, U}$), Китай ($ce{Sn, W, Mo, Sb}$, редкоземельные элементы), ЮАР ($ce{Mn, Cr, Au}$, металлы платиновой группы), США ($ce{Cu, Pb, Zn, Mo}$), Канада ($ce{Zn, U}$), Бразилия ($ce{Sn, Nb}$), Казахстан ($ce{Cr, U}$), Куба ($ce{Ni, Co}$), Украина ($ce{Mn}$), Гвинея ($ce{Al}$), Чили ($ce{Cu}$), Новая Каледония ($ce{Ni}$), Демократическая Республика Конго ($ce{Co}$). Россия, располагая крупными запасами руд $ce{Fe, Cu, Ni, Pb, Zn, W}$, редкоземельных элементов и многих других металлов, вынуждена импортировать бокситы и глинозём ($ce{Al2O3}$), товарные руды $ce{Mn, Cr}$ и др.

Химический состав минералов рудных (Таблица)

Химический (вещественный) состав руд определяется минералами и химическими элементами, из которых они состоят. В этом составе различают полезные компоненты и вредные примеси. Изучение состава руд позволяет выбрать наиболее рациональные методы обогащения, металлургической плавки и химической переработки.

В минеральном составе большинства полезных ископаемых выделяются рудные минералы, используемые в промышленности, например, магнетит, содержащий железо, галенит – минерал свинца, сфалерит, содержащий цинк, и другие. В то же время в контуры рудных тел в большинстве случаев попадают сопутствующие минералы, называемые жильными. К ним относятся слагающие жилы кварц, кальцит, слюды, а также пироксены, амфиболы, гранат и другие.

Большинство полезных ископаемых извлекается из нескольких рудных минералов

Таблица химический состав важнейших рудных минералов

Металл Минерал Формула минерала Содержание металла в минерале, %
Золото Самородное золото Аu 85-96
Калаверит АuТе2 39
Электрум AuAg 50-85
Серебро Самородное серебро Ag 100
Аргентит AgaS 87
Кераргерит AgCl 75
Железо Магнетит Fe304 72
Гематит Fe2O3 70
Лимонит Fe2O3 • nH20 60
Сидерит FeC03 48
Медь Самородная медь Си 100
Халькопирит CuFeS2 34
Ковеллин CuS 66
Халькозин Cu2S 80
Борнит Cu5FeS4 63
Куприт   Cu20 89
Энаргит Cu3AsS4 48
Малахит CuC03  Cu(OH)2 57
Азурит 2CuC03 • Cu(OH)2 56
Хризоколла CuSi03 • nН20 36
Свинец Галенит PbS 86
Церуссит PbC03 77
Англезит PbS04 68
Цинк Сфалерит ZnS 67
Смитсонит ZnC03 52
Каламин Zn4 [Si207] [OH]2.H2O 54
Олово Касситерит Sn02 78
Станнин Cu2FeSnS4 27
Никель Пентландит (Ni, Fe)S 22
Никелин NiAs 44
Гарниерит n(Ni,Mg)4[Si4O10][OH]4. 4H2O до 46 — NiO
Аннабергит Ni3[As04]2. 8H20 37 — NiO
Кобальт Кобальтин CoAsS 35
Шмальтин CoAs2-3 28
Линнеит Co3S4 58
Асболан m(Co, Ni)0 . Mn02 . H20
Эритрин Co3[As04]2. 8H20 37
Хром Магнохронит (Mg, Fe)Cr204 50-65
Хромпикотит (Mg, Fe)(Cr,Al)2O4 35-55
Алюмохромит (Fe, Mg)(Cr,Al)2O4 35-50
Марганец Пиролюзит MnO2 63
Псилoмелан mMnO . Mn02. nH2O 45
Манганит MnO2. Mn(OH)2 62
Браунит Mn2O3 60-69
Гаусманит Mn3O4 65-72
Родохрозит MnCO3 48
Родонит (Mn,Ca)SiO3 30-46
Алюминий Диаспор Бёмит НАlO2 Аl00Н 85 — А1203
Гидраргиллит (гиббсит) Аl(ОН)3 65 — А1203
Нефелин Na[AlSi04] 34 — А1203
Сурьма Стибнит (антимонит) Sb2Ss 71
Ртуть Киноварь HgS 86
Вольфрам Вольфрамит (Fe, Mn)W04 75
Шеелит CaWO4 80
Молибден Молибденит MoS2 60
Уран Уранинит U02 50-60 — U
Настуран U02 45-65 — U
Урановые слюдки:
карнотит K2U2[V04]204. 3H20 63 — U03
торбернит CuU2[P04]204 . 12H20 52 — U03
Литий Сподумен LiAl[Si2O6] 4-10 — Li20
Лепидолит KLi2Al[Si4O10][F, OH]2 2-6 — Li20
Хризотил-асбест Mg6[Si4011][OH]6. H20
Мусковит KAl2[AlSi3O10][OHJ2
Флогопит KMg3[AlSi3O10][F,OH]2
Графит С
Сера S
Флюорит CaF2
Апатит Ca5[PO4]3[F, Cl]
Галит NaCl
Сильвин KCl
Карналлит MgCl2. KCl . 6H2O
Каолинит Al4[Si4O10] [OH]8
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector