Mineraliniai indėliai: prasmė ir sudėtis
Perskaitę šį straipsnį, sužinosite apie: - 1. Mineralinių indėlių reikšmę 2. Mineralinių indėlių klasifikacija 3. Mineralinės venos ir rūdos sudėtis 4. Mineralinių indėlių žvalgymas 5. Išgauti metalai.
Turinys:
- Mineralinių nuosėdų reikšmė
- Mineralinių indėlių klasifikacija
- Mineralinės venos ir rūdos sudėtis
- Mineralinių indėlių žvalgymas
- Metalai, ištraukti iš mineralinių indėlių
1. Mineralinių indėlių reikšmė:
Mineraliniai indėliai - tai vienas ar daugiau koncentruotų mineralų, kurie sudaro ekonominę vertę. Rūda reiškia mineralinį užpildą, iš kurio vienas ar daugiau metalų gali būti pelningai išgaunamas. Mineralinis nuosėdos paprastai susideda iš vieno ar daugiau metalo geležies mineralų, susijusių su nepageidaujamomis ar švaistomomis mineralinėmis ar akmens medžiagomis, vadinamomis gangue.
Rūdos korpusas turi tam tikrą formą ir formą, kuri yra svarbi, nes tai lemia, kaip rūdos kūną galima apdoroti. Lentelinė rūdos masė, daugiau ar mažiau smarkiai apibrėžta iš uolos, yra veną.
Nors mineralinės venos yra formavimosi procese, kai kurios netaisyklingos angos ar ertmės yra vadinamos vugs arba druses. Keli venos, kurios yra glaudžiai tarpusavyje išdėstytos taip, kad visos jos yra kartu su uola ir išgaunamos kaip vienetas, sudaro lydą.
2. Mineralinių indėlių klasifikacija:
Mineralinių nuosėdų išskirtinis bruožas yra tai, kad jose yra naudingų mineralinių medžiagų, kurių koncentracija yra didelė. Mineraliniai nuosėdos gali būti klasifikuojamos pagal geologinius procesus, kurie sukėlė koncentracijas.
Jie skirstomi į:
1. Koncentracija, vykdoma pagal vėdinimo veiklą.
2. Koncentracija atmosferos sąlygomis ir
3. Koncentracija nuosėdų procesuose.
1. Koncentracija pagal Igneous veiklą:
Šis koncentracijos tipas yra padalintas į (a) Magmatinę koncentraciją ir (b) Hidroterminį tirpalą.
a) Magmatinė koncentracija:
Tam tikri nedažni arba papildomi magmų mineralai susikaupia, kad suformuotų pakankamo dydžio ir turtingą kūną, kad taptų vertingais nuosėdomis paprasto kristalizavimo procese arba iš koncentracijos, diferencijuojant įsišaknijusias vulkanines mases.
Esama aiškių ryšių tarp konkrečių magmatinių rūdų ir tam tikrų rūšių uolų. Turtingas mineralinių nuosėdų kiekis dažniausiai būna kartu su giliai sėdintomis pagrindinėmis uolienų uolienomis, tokiomis kaip žinoma, peridotitas, gabbro ir anortozitas.
Pavyzdžiai:
Platina, chromitas, nikelis, varis ir deimantas.
Palaipsniui kristalizuojant magmą, ankstyvųjų kristalizuojančių uolienų gavyba paprastai palieka silicio likutinį skystį ir palaipsniui praturtėja lakiais ir dujomis. Koncentruotoje likutiniuose skysčiuose taip pat yra tam tikrų metalų ir kitų vertingų medžiagų junginių, dėl kurių susidaro pegmatito uoliena su daugybe mineralinių nuosėdų palankiomis sąlygomis.
b) Hidroterminiai sprendimai:
Kai galutinė magma kristalizuojasi, likę vandeniniai tirpalai išleidžiami dujų arba skysčių pavidalu arba abu, kurie teka aukštyn ir pasiekia žemesnio slėgio regionus. Tokie karšto į viršų judantys magmatiniai sprendimai vadinami hidroterminiais sprendimais ir šie sprendimai yra atsakingi už tam tikrų mineralų nusodinimą.
Priklausomai nuo jų susidarymo būdo, indėliai skirstomi į tris grupes, kaip parodyta 1 lentelėje:
Pakaitiniai indėliai:
Pakaitavimas - tai tuo pačiu metu kapiliarinio tirpalo ir nusėdimo procesas, kuriame naujas mineralas yra pakeistas vienu ar daugiau anksčiau sukurtų mineralų. Būtent šiuo būdu susidaro kontaktinių metamorfizmo nuosėdų mineralai.
Svarbūs šios kategorijos rūdos yra geležis, varis, švinas, auksas, sidabras, alavas, gyvsidabris, manganas, baritas, magnetitas, fluoritas ir kianitas. Pakeičiant procesą, vadinamą naftos sutirštinimu, mediena gali būti transformuojama į silicio dioksidą (vienas mineralas gali užimti kitą, išsaugantį formą ir formą). Didelė masės rūda gali pakeisti vienodą tūrį uolienų.
2. Koncentracija pagal atmosferą:
Akmenys reaguoja į atmosferą šiltoje drėgnoje aplinkoje ir šiame procese uolienų sudedamosios dalys pašalinamos arba tirpalu, arba mechaniniu būdu.
Pavyzdžiai:
Boksito rūda, geležies oksidas ir mangano oksidai.
Antrinis arba „Supergene“ sodrinimas:
Kai kurie rūdos nuosėdos susiduria su erozija, ir tada jie patenka į atmosferą su uždengiančiais uolomis. Vyraujantys paviršiniai vandenys veikia daugelį rūdų mineralų, kurie juos oksiduoja, todėl susidaro tirpikliai, kurie ištirpdo kitus mineralus ir perkelia juos į gruntinį vandenį.
Šiame procese metalo kiekis nusodinamas antrinių sulfidų pavidalu, dėl kurio atsiranda antrinio ar supergeno sodrinimo zona. Šiais oksidacijos ir antrinio sodrinimo procesais susidaro geležies rūdos ir vario nuosėdos. Šio tipo indėlių buvimą nurodo geltonos rūdžių limonitų nuosėdos. Tokie indėliai vadinami gossan arba caprock.
3. Koncentracija pagal nuosėdų procesus:
Platintojo indėliai:
Metalinių rūdų paviršinio sluoksnio tipas yra įdėklas. Plakatai yra palyginti sunkių mineralų koncentracijos upeliuose ar paplūdimio smėliuose. Kai orų pavidalo medžiagos yra transportuojamos judant vandeniu ar oru, sunkesnės medžiagos linkusios kauptis kanalo baseinuose.
Sunkieji mineralai sukaupiami didelėmis koncentracijomis, nes jų didesnis tankis neleidžia jiems transportuoti taip pat lengvai, kaip lengvesnis kvarcas, lauko špatas ir molis. Sunkūs mineralai, kurie yra sukaupti, taip pat turi būti stabilūs žemės paviršiaus oro sąlygomis.
Todėl mineralai turėtų turėti tris savybes, t. Y. didelis savitasis tankis, cheminis atsparumas atmosferai ir atsparumas mechaniniam dilimui. Taigi, piritas, nors jis yra sunkus, nešiojama placentuose, nes jis lengvai oksiduojasi ir yra atsparus limonitui ar kitiems geležies hidroksidams. Tačiau daugybė mineralinių medžiagų atitinka reikalavimus, keliamus kaupimui kaip lašintuvai.
Šios kategorijos mineralai yra auksas, platina, alavo akmuo, magnetitas, chromitas, ilmenitas, natūralus varis, brangakmeniai, cirkonis, kvarcilas ir pan. Be metalinių rūdų, dėl garavimo susidaro daug druskos ir gipso nuosėdų. ir druskų nusodinimas senovės jūros baseinuose ir ežerų baseinuose.
3. Mineralinės venos ir rūdų sudėtis:
Venai yra pagrindiniai daugelio metalų šaltiniai. Venos formuojamos taip. Vanduo, einanti per plyšius ir kitas angas, atveria rūdas ir po to įsiurbia į uolų sienas. Kai kuriose vietose rūda yra sunaikinta, kai sienos akmuo yra uždarytas netoli angų.
Venos ir susiję rūdos nuosėdos, susidariusios ir išilgai angų, yra labai vertingi metalų, pvz., Aukso, sidabro, vario, švino, cinko ir gyvsidabrio, šaltiniai. Kai kuriose venose yra vienas metalas, o kai kuriose venose yra du ar daugiau metalų. Kai kuriose venose yra gimtojoje valstybėje esantis metalas, pavyzdžiui, aukso guoliai ir vario guoliai.
Daugeliu atvejų metalai yra chemiškai suderinti su kitais elementais. Pavyzdžiui, švinas yra švino sulfido galena. Cinkas yra cinko sulfido spaleritas ir varis kaip vario sulfidas chalopiritas ir chalkocitas.
Daugiausia alavo yra oksido kasiteritas. Kai kurie metalai atsiranda junginiuose su arsenu. Paprastai geležies rūdos randamos venose ir lovose. Geležies mineralai apima piridą ir piritrotą bei oksidų hematitą ir magnetitą. Daugumoje venų metalai yra sulfidų pavidalu arba kartu su sulfidais.
4. Mineralinių indėlių tyrimas:
Kai kurie geofiziniai metodai, naudojami naudingųjų iškasenų žvalgymui, yra:
a) Magnetinis metodas.
b) Elektrinis metodas.
c) Elektromagnetiniai metodai.
d) gravitacijos metodai.
e) Seisminiai metodai.
a) Magnetinis metodas:
Šis metodas grindžiamas principu, kad kompaso adatą reguliuoja žemės magnetinis laukas vertikalioje ir horizontalioje plokštumoje. Magnetiniai tyrimai rodo, kad matomas žemės magnetinio lauko padidėjimas ar sumažėjimas rodo magnetinės medžiagos buvimą ar nebuvimą. Šis metodas naudingas tik aptikti magnetinio geležies rūdos, nikelio, kobalto ir kt.
b) Elektrinis metodas:
Šis metodas naudojamas metalinių nuosėdų ir aliejaus žvalgymui po žeme ir elektrinių medienos ruošinių gręžiniuose. Šis metodas pagrįstas mažu specifiniu metalo mineralų atsparumu.
c) Elektromagnetiniai metodai:
Šie metodai grindžiami principu, kad srovė, einanti per laidininką, sukelia aplink jį magnetinį lauką. Antrinės srovės, sukeltos esamo rūdos kūno, indukuoto lauko metu rodo jo buvimą.
d) gravitacijos metodai:
Šie metodai naudoja gravitacijos traukos principą.
Naudojami šie įrenginiai:
i) švytuoklė:
Švytuoklės svyravimų laikotarpis grindžiamas žemės gravitacija, kuri priklauso nuo pagrindinių uolų tankio.
ii) Sukimo balansas:
Balanso deformacija yra pagrindinės masės gravitacinės traukos matas.
e) Seisminiai metodai:
Šie metodai naudoja principą, kad žemės drebėjimo bangų greitis priklauso nuo uolų, per kurias jie praeina, tankio. Šie metodai naudojami uolų pobūdžiui ir jų atsiradimo gyliui rasti.
5. Iš mineralinių indėlių ištraukti metalai:
Mineralai, kurie yra neįkainojama žaliava įvairiose pramonės produkcijose, yra šiuolaikinio pramoninio gyvenimo pagrindas. Toliau trumpai paminėti įvairūs iš rūdų išgauti metalai.
A. Geležies gavyba:
Rūdos, iš kurių gaunamas geležis, yra šios:
i. Hematitas:
Hematitas yra svarbi geležies rūda. Žemės raudonos spalvos veislės naudojamos kaip poliravimo milteliai, vadinami rouge. Jie taip pat naudojami kaip žaliava raudoniems dažams. Tai atsitinka uodegos, nuosėdų ir metamorfinėse uolose.
Sudėtis: Fe 2 O 3 .
ii. Magnetitas:
Tai juodos spalvos geležies rūda. Jis atsiranda kaip priedas daugelyje uolų. Jis yra trapus ir sunkus.
Sudėtis: Fe 3 O 4 .
iii. Limonitas:
Tai įvairių kristalinių mineralų nekristalinis atmosferinis produktas, kuris yra atsakingas už daugelio dirvožemių geltoną arba rudą spalvą. Jos formos apima. Kompaktiškos masės, mazgeliai, akytas pelkės geležies rūda, žemiški geltoni okerai ir rūdžių dėmių. Tai yra nedidelis geležies šaltinis.
Įvairios limonito rūšys yra:
Ruda geležies rūda: limonito sinonimas arba beformų, miltelių formavimas.
Rudas hematitas: Reniformas limonito, lygus juodas viršutinis paviršius.
Rudas oolitinis geležis: žuvies ikrai kaip mažos limonito sferos.
Pizolitinis geležies rūda: kalkakmenio ertmėse esančių pupelių dydžio limonitų betonai.
Purvo geležies rūda: struktūros mažiau, dažnai ląstelinės, limonitinės masės su užsandarintais augalais.
Ežero rūda: Limonito segregacijos sekliuose ežeruose, panašiuose į pelkės geležies rūdą.
Ocher: geltonai rudos limonitinės masės su skirtingais mišiniais.
Sudėtis: Fe 2 O 3 nH 2 O
iv. Sideritas:
Tai daugiausia randama nuosėdų uolienose kaip geležies rūda. Jis pasireiškia venose ir lovose. Ji yra smulkiagrūdė ir oolitinė. Jis yra rudos spalvos.
Sudėtis: FeCO 3
v. Marcasite:
Tai yra gyvulinės ir augalinės fosilijos medžiaga. Jis pasireiškia pirrohotitų nuosėdose, kalkakmenio rūdos venose, kaip betoninių uolienų ir lignito.
Sudėtis: FeS 2
B. Geležies lydinių ekstrahavimas:
Naudojami rūdos yra:
i. Psilomelanas:
Tai kietas mangano rūda.
Sudėtis: (Ba. H20) 2 Mn 5O 10
ii. Pvrolusitas:
Jis atsiranda nuosėdų nuosėdose arba kaip priedas kituose mangano nuosėdose.
Sudėtis: MnO 2
iii. Kobaltitas:
Jis pasireiškia įvairių tipų venų nuosėdose ir metamorfinėse uolose.
Sudėtis: CoAsS
iv. Molibdenitas:
Jis atsiranda skleidžiant ir venose, ypač granito uolienose. Tai daugelio rūdos nuosėdų priedas. Retai randama dideliais kiekiais.
Sudėtis: SM 2
v. Ilmenite:
Tai atsitinka kalnų uolienose ir smėliuose.
Sudėtis: FeTiO 3
vi. Rutilas:
Jis pasireiškia daugelyje uolienų tipų ir įdėkluose.
Sudėtis: TiO 2
vii. Scheelite:
Jis pasireiškia venose, ypač pegmatituose, o kartais ir placerais.
Sudėtis: CaWO 4
C. Vario gavyba:
Naudojami rūdos yra:
i. Kalcopyritas:
Tai aukso geltonas metalinis mineralas. Jis atsiranda akmeninėse uolose ir vario guoliuose.
Sudėtis: CuFeS 2
ii. Cuprite:
Tai įvyksta sulfidinio vario rūdų oksidacijos zonoje.
Šios veislės yra šios:
Plytelių rūda: kuprito ir miltelių limonito mišinys.
Chalcotrichitas: Plaukai kaip įvairūs cupritas.
iii. Vario Pecherz:
Tankus kuprito, limonito ir silicio mišinys.
Sudėtis: Cu 2 O
iv. Gimtoji varis:
Tai atsitinka pagrindiniuose uolienos akmenyse ir vario nuosėdų oksidacijos zonose. Chalkocitas: tai įvyksta kraujagyslių nuosėdose ir kaip impregnavimas.
Sudėtis: Cu 2 S
v. Malachitas:
Tai gausus žalias mineralinis mineralas. Jis vyksta vario rūdos nuosėdų oksidacijos zonoje, kartu su geležies oksidais ir kitais antriniais vario mineralais, tokiais kaip cupritas, chalkocitas ir chrysocolla. Jis taip pat pasireiškia kaip stalaktitinės, mazgelinės formos.
Sudėtis: Cu 2 [(OH) 2 .CO 3 ]
vi. Azuritas:
Azuritas paprastai susidaro su malachitu. Tai svarbu dažų gamyboje. Jis vyksta vario nuosėdų oksidacijos zonoje kartu su geležies oksidu ir kitais antriniais vario mineralais, tokiais kaip cupritas, chalcolitas ir chrysocolla.
Sudėtis: Cu 3 [OH.CO3] 2
D. Švino gavyba:
Naudojami rūdos yra:
i. Galena:
Jis pasireiškia venose, atsargose, sluoksniuose. Tai sunkus sidabras-pilkas mineralinis mineralas ir yra pagrindinis švino rūda.
Sudėtis: PbS
ii. Cerussite:
Jis vyksta karbonatų turinčių galeninių nuosėdų atmosferos zonoje. Tai vietiniu mastu svarbus švino rūda.
E. Aliuminio gavyba:
Naudojami šie rūdos:
i. Boksitas:
Boksitas yra amorfinis (nekristalinis). Tai minkšta žemės medžiaga, sudaryta iš aliuminio hidroksido. Dažnai tai vyksta mažose granulėse. Ji yra balta arba pilka, jei gryna arba ruda, jei geležis yra įtempta. Jis yra pagrindinis aliuminio rūda, kurį sudaro ilgas aliumininių akmenų klojimas šiltuose ir šlapiuose klimatuose.
ii. Kriolitas:
Tai milžiniškas sparry agregatas. Jis vyksta pegmatituose.
Sudėtis: Na 3 AlF 10
