Žmogus pradėjo kasti geležies rūdą II tūkstantmečio pr. Kr. pabaigoje, jau atpažinęs geležies pranašumus prieš akmenį. Nuo tada žmonės pradėjo skirti geležies rūdos rūšis, nors jos dar neturėjo tų pačių pavadinimų kaip šiandien.
Gamtoje geležis yra vienas iš labiausiai paplitusių elementų, o žemės plutoje, remiantis įvairiais šaltiniais, jos yra nuo keturių iki penkių procentų. Jis yra ketvirtas pagal paplitimą po deguonies, silicio ir aliuminio.
Geležis nėra gryna, jos randama didesniais ar mažesniais kiekiais skirtingų tipų akmenys. Ir jei, ekspertų skaičiavimais, geležies išgavimas iš tokios uolienos yra įmanomas ir ekonomiškai naudingas, tai vadinama geležies rūda.
Per pastaruosius kelis šimtmečius, per kuriuos buvo aktyviai lydomas plienas ir ketus, geležies rūdos išseko – nes reikia vis daugiau metalo. Pavyzdžiui, jei XVIII amžiuje, pramonės eros aušroje, rūdos galėjo turėti 65% geležies, dabar 15% rūdoje esančio elemento yra laikoma normalia.
Iš ko pagaminta geležies rūda?
Rūdos sudėtyje yra rūdos ir rūdą formuojančių mineralų, įvairių priemaišų ir atliekų. Šių komponentų santykis skiriasi priklausomai nuo indėlio.
Rūdos medžiagoje yra didžioji dalis geležies, o gangu yra mineralų telkiniai, kuriuose geležies yra labai mažais kiekiais arba visai nėra.
Labiausiai paplitę yra geležies oksidai, silikatai ir karbonatai rūdos mineralai geležies rūdos.
Geležies rūdos rūšys pagal geležies kiekį ir vietą.
- Mažas geležies kiekis arba atskirtas geležies rūda, mažiau nei 20 proc.
- Su vidutiniu geležies kiekiu arba sukepinimo rūda
- Geležies turinti masė arba granulės – uolienos, turinčios daug geležies, daugiau kaip 55 %
Geležies rūdos gali būti linijinės – tai yra, jos atsiranda žemės plutos lūžių ir vingių vietose. Juose yra daugiausiai geležies, juose mažai fosforo ir sieros.
Kitas geležies rūdos tipas yra plokščias, randamas geležies turinčio kvarcito paviršiuje.
Raudonos, rudos, geltonos, juodos geležies rūdos.
Labiausiai paplitusi rūdos rūšis yra raudonoji geležies rūda, kurią sudaro bevandenis geležies oksido hematitas, cheminė formulė Fe 2 O 3 . Hematite yra labai daug geležies (iki 70 procentų) ir nedaug pašalinių priemaišų, ypač sieros ir fosforo.
Raudonosios geležies rūdos galima rasti įvairių fizinę būklę- nuo tankaus iki dulkėto.
Ruda geležies rūda yra vandeninis geležies oksidas Fe 2 O 3 *nH 2 O. Skaičius n gali skirtis priklausomai nuo pagrindo, sudarančio rūdą. Dažniausiai tai yra limonitai. Rudosiose geležies rūdose, skirtingai nei raudonosiose, geležies yra mažiau – 25-50 proc. Jų struktūra yra biri, porėta, rūdoje yra daug kitų elementų, įskaitant fosforą ir manganą. Rudosios geležies rūdos turi daug adsorbuotos drėgmės, o atliekos yra molingos. Ši rūdos rūšis gavo savo pavadinimą dėl jai būdingos rudos arba gelsvos spalvos.
Tačiau nepaisant gana mažo geležies kiekio, dėl lengvo redukavimo tokią rūdą lengva apdoroti. Iš jų dažnai lydomas kokybiškas ketus.
Rudąją geležies rūdą dažniausiai reikia sodrinti.
Magnetinės rūdos yra tos, kurias sudaro magnetitas, kuris yra magnetinis geležies oksidas Fe 3 O 4. Pavadinimas rodo, kad šios rūdos turi magnetines savybes, kurios prarandamos kaitinant.
Magnetinės geležies rūdos yra mažiau paplitusios nei raudonosios. Bet juose geležies gali būti net daugiau nei 70 procentų.
Savo struktūra jis gali būti tankus ir granuliuotas ir gali atrodyti kaip kristalai, įterpti į uolieną. Magnetito spalva yra juodai mėlyna.
Kita rūdos rūšis vadinama sparnuota geležies rūda. Jo rūdą turintis komponentas yra geležies karbonatas, kurio cheminė sudėtis yra FeCO 3, vadinamas sideritu. Kitas pavadinimas yra molio geležies rūda - tai yra, jei rūdoje yra daug molio.
Sparno ir molio geležies rūdos gamtoje randamos rečiau nei kitos rūdos, jose yra palyginti mažai geležies ir daug atliekų. Sideritai gali virsti rudomis geležies rūdomis veikiami deguonies, drėgmės ir kritulių. Todėl nuosėdos atrodo taip: viršutiniuose sluoksniuose tai ruda geležies rūda, o apatiniuose – sparninė geležies rūda.
Žmogus vienaip ar kitaip naudoja visus Žemės mineralus ir uolienas. Juodieji ir spalvotieji metalai kaip mineralai yra įtraukti į žemės plutą forma rūda. Pasak mokslininko A. Vinogradovažemės plutos telkiniuose vyrauja šie elementai (jų kiekis pateikiamas procentais): magnis (2,2), kalis (2,5), natris (2,8), kalcis (3,7), geležis (5,5), aliuminis (8,5), silicis (27), deguonies (48). Šie elementai yra dalis silikatų ir aliumosilikatų, sudarančių žemės plutą.
Geležis
Geležis- bendras elementas. Jo kiekis žemės plutoje vertinamas keliais procentais, tačiau geležis išgaunama iš turtingų rūdų, kuriose yra ne mažiau kaip 25 procentai metalo.Geležies rūdos
Geležies nuosėdų rūšys yra labai įvairios. Aukščiausia vertė turi vadinamuosius geležies kvarcitai- smulkiai juostuotos uolienos, kuriose juodos juostos yra geležies mineralai magnetitas, magnetinė geležies rūda ir mažiau hematito hematitas– persluoksniuotas šviesos kaspinais kvarcas. Tokiuose telkiniuose yra daug milijardų tonų geležies rūdos ir yra žinomi daugiausia seniausiuose sluoksniuose, kurių amžius yra du ar daugiau milijardų metų! Jie sukurti senoviniuose kristaliniuose skyduose ir platformose. Jie yra plačiai paplitę Šiaurės ir Pietų Amerika , vakaruose Australija, V Afrika, V Indija. Šios rūšies geležies rūdos atsargos praktiškai neribotos – daugiau nei 30 trilijonų tonų, tikrai astronominė figūra! Spėjama, kad geležies kvarcitai susidarė veikiant geležies bakterijoms senoviniuose baseinuose dėl geležies, kuri pateko į tirpalus iš aplinkinių kalvų, o gal ir į karštus giluminius tirpalus.
Nusodinimas nuosėdinės geležies rūdos pasitaiko ežeruose, jūrose – šiuolaikinėse „gamtos laboratorijose“. IN pastaraisiais metais išskyros yra atviros geležiniai mazgai(mazgeliai) vandenynų dugne. Juose yra didžiulės ne tik geležies, bet ir ją lydinčios medžiagos atsargos mangano, nikelio ir kiti elementai. Geležies telkinių rūšys apima vadinamąsias kontaktiniai arba skarniniai indėliai, kurie yra pasienyje granito uolienos Ir kalkakmenis ir susidarė dėl tirpalų, atneštų iš magminio kūno. Šio tipo telkinius sudaro turtingos rūdos. Atrodo, kad geležies mineralų trūksta. Pagrindiniai: magnetitas, hematitas, taip pat įvairių veislių rudos geležies rūdos, sideritas(geležies karbonatas). Iš šių mineralų susidaro daugybė įvairių rūšių telkinių. Manganas
Panašus į geležį susidarymo sąlygomis ir techninis pritaikymas mangano.
Nuosėdinės rūdos
Paprastai jis pridedamas prie geležies nuosėdinės rūdos ir senovinis metamorfinės nuosėdos. Jis kaip geležis, juodosios metalurgijos pagrindas, naudojamas aukštos kokybės plieno gamybai.Chromas
Juodieji metalai apima chromo. Jo pagrindinis mineralas yra chromitas– formuoja juodas kietas mases ir kristalų intarpus ultramafinės uolienos.Chromito nuosėdos
Chromito nuosėdos, taip pat juosiantys ultrabazinių uolienų masyvai, randami gilių lūžių zonose. Rūdinė magma atkeliavo iš požeminių gelmių, iš mantijos. Chromito nuosėdos žinomos m Pietvakarių Afrika, įjungta Filipinai, įjungta Kuba, įjungta Uralas. Chromas naudojamas metalurgijos gamyboje suteikiant plienui ypatingą kietumą, chromuojant metalinius paviršius ir gaminant dažus, mišiniams suteikia žalią spalvą. Priklauso tai pačiai techninei grupei titano. Jis išgaunamas iš pagrindinių magminių uolienų ilmenito pavidalu ir iš vietinių uolienų, sausumos ir labai plačiai paplitusių jūros paplūdimiuose ir lentynose ( Brazilija, Australija, Indija), kur jo šaltinis yra titanomagnetitas, ilmenitas ir rutilas.
Gamyboje naudojamas titanas specialios plieno rūšys. Tai karščiui atsparus, lengvas metalas.
Taip pat svarbu vanadis– dažnas titano palydovas nuosėdose ir intarpuose, naudojamas gamybai ypač tvirtos plieno rūšys, naudojamas šarvų ir sviedinių gamyboje, automobilių pramonėje, in branduolinė energija. Čia vis svarbesni tampa nauji elementų deriniai lydiniuose. Pavyzdžiui, vanadžio ir titano, niobio, volframo, cirkonio ir aliuminio lydinys naudojamas raketų gamyboje ir branduolinėje technologijoje. O iš mineralinių žaliavų ruošiamos ir naujos kompozitinės medžiagos. Nikelis ir kobaltas
Nikelis ir kobaltas, taip pat geležies šeimos elementai, dažniau randami mafinėse ir ultramafinėse uolienose, ypač nikelyje.Nikelio rūdos
Jis formuoja didelius nuosėdas Pietvakarių Afrika, įjungta Kolos pusiasalis ir rajone Norilskas. Tai yra magminės nuosėdos. Nikelio sulfidai kristalizuojasi iš magminio lydalo, gaunamo iš mantijos arba iš karštų vandeninių tirpalų. Ypatingą tipą reprezentuoja likutinės nikelio nuosėdos, susidarančios dėl nikelio turinčių pagrindinių uolienų, pvz. bazaltai, gabroidai. Tokiu atveju oksiduoti nikelio mineralai atsiranda purių žalsvų masių pavidalu. Tie patys likučiai nikelio rūdos praturtintas geležimi, todėl jas galima naudoti geležies ir nikelio lydiniams gaminti. Tokie telkiniai randami Uralas, tačiau jie ypač plačiai paplitę atogrąžų zona– salose Indonezija, įjungta Filipinai, kur vyksta intensyvi paviršiuje esančių uolienų oksidacija. Spalvotieji metalai
Pramonei svarbūs yra spalvotieji metalai. Daugelis jų geochemiškai priklauso chalkofilų grupei, susijusiai su variu (chalcos - varis): varis, švinas, cinkas, molibdenas, bismutas. Gamtoje šie metalai sudaro junginius su pilka, sulfidai. Buvo nusodinti spalvotųjų metalų mineralai dažniausiai iš karštų vandeninių tirpalų; pagrindiniai yra skirti variui kalkopiritas- aukso mineralas bornite– alyvinis mineralas, nuolatinis chalkopirito palydovas, taip pat juodasis suodis chalkocitas, kuris atsiranda daugelio vario telkinių viršuje.Vario rūdos
Vario telkiniai yra labai įvairūs. Pastaraisiais metais labai puiki vertėįsigijo prastos išplitusios vadinamojo porfyro tipo rūdos, kurios dažnai pasitaiko ugnikalnių angose. Jie buvo suformuoti iš karštų tirpalų, gaunamų iš gilių magmos kamerų. Tokių rūdų atsargos yra didžiulės, ypač jose Pietų ir Šiaurės Amerikoje.
Didelę reikšmę turi ir rezervuarų telkiniai vario rūdos
, susidarė ugnikalnių išsiveržimų metu jūrų dugne. Tai vadinamasis pirito tipas, kuriame vario piritas - kalkopiritas– randama kartu su geležies piritais – piritas. Šie indėliai ilgą laiką tarnavo kaip pagrindinis rūdos šaltinis Urale. Galiausiai, puikus vaidmuo vadinamas vario smiltainiai kurių sudėtyje yra vario mineralų. Ši rūšis apima indėlius Čitos regionas, o užsienyje didžiausi indėliai Katanga Afrikoje.
Švinas ir cinkas
Indėliai turi savo ypatybes švino ir cinko, šie neatskiriamai susiję metalai. Pagrindinis švino mineralas yra švino blizgesys arba galena, sidabro-sidabro mineralas baltas kubiniuose kristaluose.
Švino rūdos
Išgaunamas iš švino koncentratų sidabras, bismutas, stibis. Pastarieji sudaro tik nereikšmingą švino blizgesio priemaišą, tačiau su didžiuliu lydymosi mastu švino rūdos jie yra labai svarbus priedas išgaunant šiuos vertingus elementus iš savo mineralų. Pagrindinis cinko mineralas yra sfaleritas(cinko mišinys). Jis vadinamas masalu, nes turi deimantų blizgesį, o ne metalinį blizgesį, kaip rūda. Jo spalva skiriasi: nuo rudos iki juodos ir kreminės. Teigiama, kad šie du mineralai – galena ir sfaleritas – nuolat atsiranda kartu.Cinko koncentratai
Nuo cinko koncentratai mano germanis, indis, kadmis ir galis. Jie sudaro labai nedidelę priemaišą cinko mišinyje, kur kristalinė gardelė pakeisti cinko atomus, užimdami jų vietą. Ir, nepaisant nereikšmingo kiekio, šių mažų priemaišų ekstrahavimas iš cinko mišinio yra pagrindinis jų gamybos šaltinis. Jie yra labai vertingi! Pavyzdžiui, kadmis naudojamas branduolinių reaktorių, baterijų ir žemo lydymosi lydinių gamyboje. Galis dėl mažo lydumo (lydymosi temperatūra tik 30 laipsnių Celsijaus) naudojamas kaip gyvsidabrio pakaitalas termometruose. Kadmis su alavu ir bismutu sukuria medienos lydinį, kurio lydymosi temperatūra yra 70 laipsnių. Indis, pridėtas prie sidabro, suteikia pastarajam puikų blizgesį, o legiruotas su variu apsaugo laivų korpusus nuo korozijos. jūros vandens. Germanis naudojamas puslaidininkių gamyboje.Sulfido rūda
Rūdose dažnai randama kartu su švinu ir cinku sidabras, bismutas, arsenas, varis Todėl švino-cinko nuosėdos vadinamos polimetalinėmis. Šios nuosėdos susidaro iš karštų vandeninių tirpalų ir ypač dažnai aptinkamos nuosėdų ir venų pavidalu kalkakmenis, kurios pakeičiamos sulfidinė rūda.Alavas ir volframas
Alavas ir volframas priklauso retesniems metalams ir atstovauja ypatingai grupei (praktikoje dabar jie priskiriami „spalvotiesiems“). Spalvotųjų metalų panaudojimas labai platus: mechaninėje inžinerijoje, kitose technologijos srityse, kariniuose reikaluose.
Įsivaizduokime akimirką, kad išseko tokio metalo kaip skarda ištekliai, tuoj sustotų visas gyvenimas: juk alavo lydiniai naudojami bet kokiame mechanizme reikalingiems guoliams, be alavo lydinių būtų neįmanoma pagaminti automobilių, elektrinių lokomotyvų. , staklės, kristų konservų (alavo) gamyba – skardinių skardinių metalas). Atrodytų, toks nekrentantis į akis metalas kaip alavas – itin reikalinga visų technologijų grandis. Reti metalų mineralai
Šie metalai randami deguonies junginių pavidalu: alavas - okside, kasiteritas, arba alavo akmuo, volframas – volframo rūgšties druskose: volframas ir scheelitas. Mineralaišie elementai dažnai randami kvarco venos tarp granitų ar šalia jų. Blizgantys juodi arba rudi volframito kristalai išsiskiria iš balto kvarco. Kartais jie randami kitų tipų telkiniuose: scheelitas granito sąlytyje su kalkakmeniais skarnuose, kasiteritas– sulfidinėse venose. Iš deguonies junginių susidaro daug vadinamųjų retieji metalai: litis, rubidis, cezis, berilis, neobis, tantalas – jų dažnai randama pegmatito gyslose. Ypač daug jų yra senovės prieškambro pegmatituose ( Afrika, Brazilija, Kanada). Lengvieji metalai šiuo metu tampa svarbūs – aliuminio ir dar lengvesni jo broliai - magnio Ir berilio. Šie metalai yra visagalio geležies konkurentai, skirti ją pakeisti daugelyje sričių. Šie metalai ir jų lydiniai plačiai naudojami technikoje, ypač lėktuvų statyboje, raketų gamyboje, gręžimo vamzdžių gamyboje – visur, kur reikia lengvojo metalo.
Aliuminio žaliava - boksitas
Aliuminis, kaip žinia, labai plačiai paplitęs žemės plutoje, o ateityje jo bus galima gauti iš bet kokių aliumosilikatinių uolienų, kuriose gausu šio elemento. Kol kas tradicinis aliuminio žaliava yra boksitas. Jie susideda iš vandeninių aliuminio oksido junginių, susidarančių tiek nusėdant jūros baseinuose, tiek veikiant aliumosilikatinėms uolienoms. IN pastaruoju metu buvo sukurtas aliuminio gamybos iš senovės kristalinės skiltelės, susidarė molingų nuosėdų metamorfizmo metu, taip pat nuo šarminės magminės uolienos. Taigi, aliuminio gavimo šaltinių problema niekada nesusidurs: šio metalo užteks visoms vėlesnėms kartoms. Tai tik jos išgavimo technologijos ir elektros energijos klausimas, kad būtų sukurtos galingos energijos reikalaujančios pramonės šakos.
Kitas reikalas berilio. Tai reliatyvu retas metalas. Tai yra dalis berilis ir kitų mineralų, kurie randami aukštos temperatūros telkiniuose, pegmatituose, taip pat iš karštų vandeninių tirpalų susidariusiose venose. Šis vertingas metalas naudojamas specialiuose lydiniuose rentgeno vamzdelių gamybai.
Didėja sudėtingas naudojimas mineralai. Pavyzdžiui, iš anglies išgaunami reti elementai, daugiausia itin vertingi germanis.
Toks elementas kaip seleno, nėra dažnai randamas nepriklausomuose mineraluose, bet yra piritas ir kiti sulfidai nereikšmingos priemaišos pavidalu, vietoj sieros; jis naudojamas puslaidininkiams, optiniams įtaisams, ypač žiūronams, telegrafo įrangai ir bespalviam stiklui kurti. Kartu su kuru yra vadinamieji rūdos mineralai. Rūda vadinama uola, kuris yra dideli kiekiai yra tam tikrų elementų arba jų junginių (medžiagų). Dažniausiai naudojamos geležies, vario ir nikelio rūdos.
Rūda, kurioje geležies yra tokiais kiekiais, vadinama cheminiai junginiai kad jo gavyba yra įmanoma ir ekonomiškai naudinga. Svarbiausi mineralai: magnetitas, magnetitas, titanomagnetitas, hematitas ir kt. Geležies rūdos skiriasi mineralinė sudėtis, geležies kiekis, naudingos ir kenksmingos priemaišos, susidarymo sąlygos ir pramoninės savybės.
Geležies rūdos skirstomos į turtingas (daugiau nei 50% geležies), paprastas (50-25%) ir skurdžias (mažiau nei 25% geležies). cheminė sudėtis Jie naudojami lydyti ketaus natūralų pavidalą arba po sodrinimo. Plienui gaminti naudojamos geležies rūdos turi turėti tam tikrų medžiagų reikiamomis proporcijomis. Nuo to priklauso gatavo produkto kokybė. Kai kuriuos cheminius elementus (be geležies) galima išgauti iš rūdos ir panaudoti kitiems tikslams.
Geležies rūdos telkiniai skirstomi pagal kilmę. Paprastai yra 3 grupės: magminė, egzogeninė ir metamorfogeninė. Juos dar galima suskirstyti į kelias grupes. Magmatogeniniai susidaro daugiausia veikiant įvairiems junginiams aukšta temperatūra. Egzogeninės nuosėdos susidarė slėniuose nusodinant ir. Metamorfogeninės nuosėdos yra iš anksto esančios nuosėdinės nuosėdos, kurios buvo transformuotos aukštoje temperatūroje. Didžiausias kiekis Rusijoje telkiasi geležies rūda.
Kursko magnetinė anomalija yra galingiausias geležies rūdos baseinas pasaulyje. Apskaičiuota, kad jos teritorijoje rūdos telkiniai siekia 200–210 milijardų tonų, o tai sudaro apie 50% planetos geležies rūdos atsargų. Jis yra daugiausia Kursko, Belgorodo ir Oriolo regionuose.
Nikelio rūda yra rūda, kurioje yra cheminis elementas tokiais kiekiais ir cheminiais junginiais, kad jo išgavimas būtų ne tik įmanomas, bet ir ekonomiškai naudingas. Paprastai tai yra sulfido (nikelio kiekis 1-2%) ir silikato (nikelio kiekis 1-1,5%) rūdų telkiniai. Svarbiausi yra dažnai pasitaikantys: sulfidai, vandeniniai silikatai ir nikelio chloritai.
Vario rūdos yra natūralūs mineraliniai dariniai, kuriuose vario pakanka ekonomiškai šio metalo gavybai. Iš daugelio žinomų vario turinčių mineralų apie 17 yra naudojami pramoniniu mastu: vietinis varis, bornitas, chalkopiritas (vario piritas) ir kt. Pramoninė reikšmė turi šių tipų telkinius: vario piritų, skarno vario-magenetito, vario-titano magnetito ir porfyro vario.
Jie atsiranda tarp vulkaninių uolienų senovės laikotarpis. Per šį laikotarpį veikė daugybė sausumos ir povandeninių pajėgų. Vulkanai išskleidė sieringus ir karštus vandenis, prisotintus metalų – geležies, vario, cinko ir kt. Iš šių ant jūros dugnas o požeminėse uolienose buvo nusodintos rūdos, sudarytos iš geležies, vario ir cinko sulfidų, vadinamų piritais. Pagrindinis pirito rūdų mineralas yra piritas arba sieros piritas, kuris sudaro vyraujančią dalį (50–90%) pirito rūdų tūrio.
Didžioji dalis kasamo nikelio naudojama karščiui atsparaus, konstrukcinio, įrankių, nerūdijančio plieno ir lydinių gamybai. Nedidelė dalis nikelio išleidžiama nikelio ir vario-nikelio valcuotų gaminių gamybai, vielos, juostų, įvairios pramonės įrangos gamybai, taip pat aviacijai, raketų mokslui, įrangos gamybai. atominės elektrinės, radarų prietaisų gamyba. Pramonėje nikelis legiruojamas su variu, cinku, aliuminiu, chromu ir kitais metalais.
Iš skambių Lotyniškas žodis„minera“ – „akmuo, gimdantis metalą“ – ir atsirado žodis „mineralogija“. Žinių apie akmenį ištakos buvo prarastos kažkur paleolito tolumoje. Neišsenkantis mūsų protėvių smalsumas buvo derinamas su nepasotinamu noru gauti naudos aplinką, ir naivus polinkis dievinti gamtą – su „švaktiška“ troškimu iš karto panaudoti „dievų“ galią. Netgi pati baisiausia „dievybė“ – ugnis – rizikavo įnešti į savo urvą. O gamtos dosniai išbarstyti kieti titnaginiai akmenukai (šie „istorijos kertiniai akmenys“), kurie buvo suskaldyti, atidengdami aštrias briaunas, virto kaltais, grandikliais, ietigaliais ir strėlėmis.
Mūsų akmens amžiaus protėvis Homohabilis (parankus žmogus) *, iškasęs titnagą kaip pirmąją „rūdą“, naudojo (žinoma!) vieną iš pagrindinių geocheminių elemento silicio ypatybių, būtent jo gausą: žemės plutoje ten yra. yra šiek tiek daugiau nei ketvirtadalis silicio, t.y. tiek, kiek visų kitų elementų kartu sudėjus (atėmus deguonį).
* (Seniausi akmeniniai įrankiai, rasti Kenijoje ir Tanzanijoje, buvo pagaminti daugiau nei prieš 2,5 milijono metų!)
Tiesa, norint įvaldyti tokią rūdą, reikėjo eksperimentiškai ištirti pagrindines titnago savybes: gebėjimą nuo smūgio sukelti kibirkštį, didelį kietumą, klampumą ir, svarbiausia, smegenio lūžį, suformuojantį aštrią pjovimo briauną (pav. 32).
Be racionalios akmens amžiaus įrankių formos ir tobulo apdirbimo, mus stebina ir dar kai kas: akmens amžiaus žmogus (jau neolite) neapsiribojo pirmos klasės titnago paieškomis paviršiuje, kasė titnagą “. rūdos“ gylyje. Neolito laikų požeminė titnago kasyba žinoma Belgijoje, Prancūzijoje, Anglijoje, Švedijoje, Lenkijoje ir Baltarusijoje. Viena iš kasyklų Belgijoje (Spienna miestelis) siekia septyniolikos metrų gylį. Kasyklos apačioje yra horizontalūs darbai, visiškai paremti apleista uola. Galima tik stebėtis, kokiais įgūdžiais akmens amžiaus kalnakasiai išraižė šias seniausias žemėje kasyklas, tiksliai atsekdami aukštos kokybės titnago sluoksnius minkštame kreidiniame kalkakmenyje. Negalima paneigti šių žmonių dalyvavimo mineralogijoje!
Ne mažiau žavingas ir pirmasis žmonijos istorijoje žinomas neolito miestas Çatalhöyük Pietų Anatolijoje, iškilęs VII tūkstantmetyje prieš Kristų. e. remiantis „kasybos“ pramone. Kadaise šios gyvenvietės užimta teritorija buvo 32 ha! Šioje teritorijoje buvo namai su plokšti stogai, atskirtas siauromis gatvelėmis, einančiomis kalno šlaitu į papėdę užgesusių ugnikalnių Karadžidagas ir Gasandagas. Archeologas Jamesas Mellaartas, 1958 m. atradęs šią senovinę gyvenvietę, aprašo joje rastus nuostabius daiktus: kaulinius ir medinius indus, figūrėles iš kepto molio ir tamsiai žalio akmens, įskaitant Motinos deivės figūrėles, mažas žmonių figūrėles pėsčiomis ir žirgais. , jaučių, avinų, leopardų atvaizdai. Dar nuostabesni yra ryškūs įvairiaspalviai paveikslai ant kapų šventyklų sienų ir ypač didžiuliai, kartais net du metrus siekiantys žmonių ir gyvūnų bareljefai. Jas gaminant ant rėmo iš šiaudų ar molio buvo užteptas tinko sluoksnis, o norint pavaizduoti dievybę su jaučio ar karvės galva, tiesiog prie šventyklos sienos buvo pritvirtinta autentiška kaukolė su ragais kaip pagrindas. bareljefas, kuris taip pat tada buvo padengtas dažytu tinku.
Archeologai nustatė šiai genčiai priklausiusios bandos sudėtį ir sužinojo, kad be galvijų auginimo ir žemdirbystės, Çatalhüyük žmonės medžiojo laukinius asilus, elnius, šernus ir leopardus. Ir vis dėlto, pasak Jameso Mellaarto, jų egzistavimo pagrindas, nulėmęs visą gyvenimo būdą ir precedento neturintį to meto gyvenvietės dydį, buvo obsidiano – puikios žaliavos apeiginiams ir kariniams ginklams – gavyba. Neišsenkamos šios aukštos kokybės žaliavos atsargos buvo paslėptos Karadžidago ir Gasandag ugnikalnių „sandėliuose“. Galima manyti, kad Çatalhöyük yra viena pirmųjų gyvenviečių žemėje, kurioje gyveno puikios akmens amžiaus „strateginės žaliavos“ „monopolininkai“. Geriausi pavyzdžiai Archeologai rado šią senovinę „rūdą“, paslėptą rezervate po namų grindimis.
Tačiau Çatalhöyük mieste įdomus ir kitas radinys: čia pirmą kartą buvo rasti seniausi * metalo dirbiniai – maži ylos, auskarai ir karoliukai. Tyrimai parodė, kad jie daugiausia pagaminti iš vario.
* (Kiek vėliau, upės aukštupyje. Tigris, į rytus nuo Çatalhöyük, buvo aptikti nedideli variniai objektai (VIII - VII tūkst. pr. Kr.).)
Galbūt Pietų Anatolijoje žmonės pirmą kartą susipažino su rūda mūsų supratimu. Archeologiniai radiniai rodo, kad beveik prieš devynis tūkstančius metų gyvenę mineralogai puikiai žinojo ne tik vulkaninio stiklo, bet ir kai kurių vario mineralų savybes.
Taigi, pirmoji pažintis su rūda įvyko dar akmens amžiuje, kai žmonės pastebėjo, kad ne visi akmenys trūkinėja nuo ugnies karščio ir suskrenda į aštrius šukes (akmens apdirbimas dažnai prasidėdavo nuo ugnies). tapti minkštas ir lankstus ugnyje – kalus. Pirmą kartą žmogaus delnas pajuto nuostabų metalo sunkumą ir vėsumą!
Tikriausiai pirmiausia buvo įvaldyti „paruošti“ metalai - vietinis varis, auksas, geležis. Tai ir metalai, ir mineralai – natūralūs pastovios sudėties dariniai.
Bet kas tiksliai padarė auksą „karalių metalu ir metalų karaliumi“? Kodėl varis beveik penkiais tūkstančiais metų lenkė geležį, o aliuminis mums žinomas šiek tiek daugiau nei šimtą metų? Kodėl tantalą, berilį ir cezį vadiname „šiandieniais metalais“?
Pasirodo, metalo likimas labai dažnai priklauso ne tik nuo jo paties savybių, bet ir nuo natūralių jo junginių – mineralų savybių. Prisiminkime metalų vystymosi istoriją.
Savo gerą darbą pateikti žinių bazei lengva. Naudokite žemiau esančią formą
Studentai, magistrantai, jaunieji mokslininkai, kurie naudojasi žinių baze savo studijose ir darbe, bus jums labai dėkingi.
Paskelbta http://www.allbest.ru/
Metalo rūdos ir jų klasifikacija
Metalo rūda yra mineralas, kurio vertingų metalų kiekis yra naudingas pramoniniam perdirbimui.
Juodieji metalai yra geležis, manganas, chromas, titanas ir vanadis. Geležies rūdos telkiniai priskiriami pramoniniams, kai metalo kiekis yra ne mažiau kaip keliasdešimt milijonų tonų, o rūdos telkiniai yra negilūs. IN dideli indėliai Geležies kiekis siekia šimtus milijonų tonų. Daugiausia rūdos (milijonais tonų) išgaunama Kinijoje (250), Brazilijoje (185), Australijoje (daugiau nei 140), Rusijoje (78), JAV ir Indijoje (po 60) ir Ukrainoje (45).
Juodųjų metalų rūdų klasifikacija:
b Hematito rūdos (raudonosios geležies rūdos) yra geležies oksidas, kurio geležies kiekis yra 51...66%, drėgmė - 1,6...7%.
b Magnetinės rūdos (magnetinės geležies rūdos) yra sudėtingi geležies oksidai. Geležies kiekis svyruoja nuo 50...60%, drėgmė - 2...12%.
b Rudos geležies rūdos yra geležies hidroksido rūdos. Vidutinis geležies kiekis 30-55%, drėgmė 8-18%.
b Geležies piritas (piritas, sieros piritas) yra aukso geltonumo rūda su metaliniu blizgesiu, kurioje yra iki 44% geležies ir iki 52% sieros. rūdos metalo spalvotųjų metalų telkinys
Spalvotieji metalai skirstomi į dvi pagrindines grupes:
· lengvas (aliuminis, magnis, titanas);
· sunkieji (varis, cinkas, švinas, nikelis, kobaltas).
Tarp lengvųjų spalvotųjų metalų pagal gamybos ir vartojimo apimtis dominuoja aliuminis. Rusija turi dideles spalvotųjų metalų rūdos atsargas. Jų išskirtinis bruožas – itin mažas metalo procentas juose. Todėl sodrinami beveik visų spalvotųjų metalų rūdos. Pagrindiniai draustiniai yra Urale, Vakarų ir Rytų Sibiras, Tolimieji Rytai ir kituose šalies regionuose.
Spalvotųjų metalų rūdų klasifikacija:
b Feromanganas – lydinys, kuriame yra daugiau nei 10 % geležies ir mažiau nei 10 % mangano
b Chromo rūdoje yra 13-61% chromo, 4-25% aliuminio, 7-24% geležies, 10-32% magnio ir kitų komponentų
b Boksito rūdose yra 50-60% aliuminio oksido, kuriame yra iki 37% aliuminio.
b Aliuminio oksidas yra boksito perdirbimo produktas, balti polidispersiniai milteliai, dėl didelio aliuminio oksido kiekio yra pagrindinė aliuminio pramonės žaliava.
Naudingo elemento gavimo cheminėmis priemonėmis būdai.
· 1. Koncentracija
Daugelyje rūdų yra nepageidaujamų medžiagų, tokių kaip molis ir granitas, dar vadinami gangu. Taigi metalo gavyba susideda iš šių atliekų pašalinimo.
· 2. In situ išplovimo būdas
Mineralų išgavimo būdas selektyviai jį ištirpinant cheminiais reagentais rūdos telkinyje jo vietoje ir išgaunant į paviršių. PV naudojamas spalvotųjų metalų gavybai.
· 3. Atsigavimas
Tokiu būdu išgaunant metalus, jų rūdos tampa metalinės. Metalai, kurie natūraliai egzistuoja kaip oksidinės rūdos, gali būti redukuojami naudojant anglį arba anglies monoksidą.
· 4. Elektrolizė
Metalai, priklausantys viršutinei įtampos diapazono ribai, paprastai redukuojami elektrolizės būdu jų išlydytoms rūdoms. Šie metalai yra aliuminis, magnis ir natris.
· 5. Rafinavimas
Metalų valymas nuo priemaišų naudojant elektrolizę, kai neapdorotas metalas yra anodas, o išgrynintas metalas nusodinamas ant katodo.
Paskelbta Allbest.ru
...Panašūs dokumentai
Pagrindinė informacija apie in situ išplovimo metodą. Natūrali likutinių tirpalų demineralizacija. Urano kasyba požeminio išplovimo būdu. Metalų gavimas iš pusiausvyros sutrikimo ir prarastų rūdų iš Žemės žarnų. Bakterijų išplovimo veiksniai.
santrauka, pridėta 2009-05-20
Naudojimo sąlygos ir požeminio mechaninio rūdos smulkinimo efektyvumas. Sudėtingos smulkinimo įrangos charakteristikos. Smulkinimo mechanizavimas OJSC "Evrazruda" Gorno-Shorsky filialo sąlygomis. Smulkintuvų parinkimas, klasifikavimas ir pritaikymas.
kursinis darbas, pridėtas 2015-11-01
Rūdos paruošimo proceso analizė in kasybos pramonė. Mineralų apdirbimo būdai. Pagrindinės atrankos operacijų sąvokos ir tikslas. Smulkinimo ir malimo procesų ypatumai. Rūdos smulkinimo technologijos ir įrangos parinkimas.
kursinis darbas, pridėtas 2014-05-14
Vietinių aukso rūdų charakteristikos. Rūdos apdorojimo Muruntau telkinyje tyrimas. Smulkinimo schemos su įrangos parinkimu skaičiavimas. Medžiagų balansas rūdos išplovimas cianido tirpalu. Produkto pelningumo ir pelno skaičiavimas.
baigiamasis darbas, pridėtas 2012-06-29
Rūdos ir metalo kiekio podirvyje nustatymas, išaiškinus atsargų pasiskirstymą pagal atskiras rūšis ir telkinio atkarpas. Rūdos kokybės ir atsargų skaičiavimo duomenų patikimumo ir patikimumo bei telkinio žvalgymo laipsnio nustatymas.
pristatymas, pridėtas 2013-12-19
Podirvio geologinės struktūros pažeidimas. Perkrova žemės paviršiaus mineralų perdirbimo produktai. Juodųjų ir spalvotųjų metalų rūdos. Spalvoti akmenys: deimantas, malachitas, smaragdas, rodonitas, čaroitas, gintaras ir perlai. Statybiniai mineralai.