Mis on maagid. Mis on maagi? Mis tüüpi maake seal leidub? Kuidas seda kaevandatakse? Juhtivad maagi riigid. Suletud kaevandamise meetod

Saatke oma hea töö teadmistebaasis lihtsaks. Kasutage allolevat vormi

Üliõpilased, kraadiõppurid, noored teadlased, kes kasutavad teadmisi oma õpingutes ja töös, on teile selle eest väga tänulikud.

postitatud http://www.allbest.ru/

Metallimaagid ja nende klassifikatsioon

Metallimaak   - mineraal, mis sisaldab väärtuslikke metalle sellistes kogustes, mis on kasulikud tööstuslikuks töötlemiseks.

Mustmetallide hulka kuuluvad raud, mangaan, kroom, titaan, vanaadium. Rauamaagi ladestused klassifitseeritakse tööstuslikuks, mille metallisisaldus on vähemalt mitu mõnikümmend miljonit tonni ja maagi põhiosa on madal. Suurtes leiukohtades on rauasisaldus sadades miljonites tonnides. Enim kaevandatakse (miljonit tonni) Hiinas (250), Brasiilias (185), Austraalias (üle 140), Venemaal (78), USA-s ja Indias (kummaski 60) ja Ukrainas (45).

Musta maagide klassifikatsioon:

l Hematiidimaagid (punane rauamaak) on raudoksiid rauasisaldusega 51 ... 66%, niiskusesisaldus - 1,6 ... 7%.

l Magnetiidimaagid (magnetilised rauamaagid) on keerulised raudoksiidid. Raua sisaldus on vahemikus 50 ... 60%, niiskusesisaldus - 2 ... 12%.

l Pruun rauamaak - raudhüdroksiidimaagid. Keskmine raua sisaldus on 30–55%, niiskus 8–18%.

l raudpüriit (püriit, väävelpüriit) - kuldkollane maak metallilise läikega, sisaldab kuni 44% rauda ja kuni 52% väävlit. maagi metalli värvilise metalli maardlad

Värvilised metallid jagunevad kahte põhirühma:

· Kopsud (alumiinium, magneesium, titaan);

· Raske (vask, tsink, plii, nikkel, koobalt).

Kergete värviliste metallide hulgas domineerib tootmise ja tarbimise osas alumiinium. Venemaal on suured värviliste metallide maakide varud. Nende eripäraks on neis sisalduva metalli ülimadal protsent. Seetõttu on peaaegu kõigi värviliste metallide maagid rikastatud. Peamised reservid asuvad Uuralites, Lääne- ja Ida-Siberis, Kaug-Idas ja teistes riigi piirkondades.

Värviliste metallide maakide klassifikatsioon:

l ferromangaan - sulam, mis sisaldab üle 10% rauda ja vähem kui 10% mangaani

l kroomimaak sisaldab 13–61% kroomi, 4–25% alumiiniumi, 7–24% rauda, \u200b\u200b10–32% magneesiumi ja muid komponente

l Boksiidimaagid sisaldavad 50–60% alumiiniumoksiidi, mis sisaldab kuni 37% alumiiniumi.

l Alumiiniumoksiid on boksiidi töötlemise toode, valge polüdispersse pulber, kuna kõrge alumiiniumoksiidi sisaldus on alumiiniumitööstuse peamine tooraine.

Meetodid kasuliku elemendi keemiliseks tootmiseks.

· 1. Kontsentratsioon

Paljud maagid sisaldavad soovimatuid materjale, näiteks savi ja graniiti, neid nimetatakse ka jäätmekivideks. Seega on metalli taaskasutamine selle jäätmekihi eemaldamiseks.

· 2. Maa-alune leostumisviis

Mineraalide kaevandamise meetod, selektiivselt lahustades need maagi põhiosas keemiliste reaktiividega kaevandamisega pinnale. PV-d kasutatakse värviliste metallide ekstraheerimiseks.

· 3. Taastumine

Metallide ekstraheerimine sel viisil on nende maagide metallilise oleku taastamine. Looduses oksiidimaakidena leiduvaid metalle saab redutseerida süsiniku või vingugaasi abil.

· 4. Elektrolüüs

Metallide hulka, mis kuuluvad pingete rea ülemisse ossa, vähendatakse tavaliselt nende sulatatud maakide elektrolüüsi teel. Selliste metallide hulka kuuluvad alumiinium, magneesium ja naatrium.

· 5. Rafineerimine

Metallide puhastamine lisanditest elektrolüüsi teel, kui anoodiks on toormetall ja puhastatud settib katoodile.

Postitatud saidil Allbest.ru

...

Sarnased dokumendid

Maa-aluse leostumise põhitõed. Jääklahuste looduslik demineraliseerumine. Uraani maapealne leostumine. Metallide hankimine bilansivälisest ja maakerast kadunud maagid. Bakterite leostumise tegurid.

kokkuvõte, lisatud 05.05.2009


Maagi mehaanilise maagi purustamise töötlemistingimused ja tõhusus. Komplekside purustamise seadmete omadused. Muljumise mehhaniseerimine Evrazruda OJSC Gorno-Shorski haru tingimustes. Purusti valik, klassifikatsioon ja ulatus.

kursuskiri, lisatud 01.01.2015


Maagi ettevalmistamise protsessi analüüs mäetööstuses. Mineraalide töötlemise meetodid. Sõeluuringute põhimõisted ja eesmärk. Purustamise, lihvimise omadused. Maagi purustamiseks vajaliku tehnoloogia ja seadmete valik.

tähtajaline töö, lisatud 2014/14/14


Omamaiste kullaga maagide iseloomustus. Muruntau maardla maagi õlitatavuse uuring. Purustusskeemi arvutamine koos seadmete valikuga. Materjali tasakaalu maakide leostumine tsüaniidilahusega. Toodete kasumlikkuse ja kasumi arvutamine.

lõputöö, lisatud 29.06.2012


Maagi ja metalli koguse määramine aluspinnas, selgitades varude jaotust üksikute klasside ja leiukohtade kaupa. Maagi kvaliteedi ning varude arvutamise ja maardla uurimise astme arvnäitajate usaldusväärsuse ja usaldusväärsuse määramine.

esitlus lisatud 19.12.2013


Aluspinnase geoloogilise struktuuri rikkumine. Maapinna ülekoormamine mineraalide töötlemise toodetega. Musta ja värvilise metalli maagid. Värvilised kivid: teemant, malahhiit, smaragd, rodoniit, charoite, merevaik ja pärlid. Ehitusmineraalid.




Inimene hakkas rauamaaki kaevandama II aastatuhande lõpus eKr, määrates siis raua eelised kivi ees. Sellest ajast alates hakkasid inimesed eristama rauamaagi liike, ehkki neil polnud veel tänapäeval olemas olevaid nimesid.

Looduses on raud üks levinumaid elemente ja maakoores sisaldab see erinevate allikate kohaselt nelja kuni viit protsenti. See on hapniku, räni ja alumiiniumi järel suuruselt neljas.

Raud pole esindatud puhtal kujul, see sisaldub enam-vähem erinevat tüüpi kivimites. Ja kui ekspertide sõnul on sellisest kivist rauda kaevandada majanduslikult otstarbekas ja kasumlik, nimetatakse seda rauamaagiks.

Viimase paari sajandi jooksul, mille jooksul teras ja malm on väga aktiivselt sulanud, on rauamaagid kahanemas - lõppude lõpuks on vaja üha rohkem metalli. Näiteks kui XVIII sajandil, tööstusajastu alguses, võisid maagid sisaldada 65% rauda, \u200b\u200bsiis nüüd peetakse maagi normaalseks 15% elemendist.

Mis rauamaagist on tehtud.

Maagikompositsioon sisaldab maagi ja maaki moodustavaid mineraale, mitmesuguseid lisandeid ja kivimit. Nende komponentide suhe erineb valdkonniti.

Maagimaterjal sisaldab raua põhimassi ja jäätmekivim on mineraalladestus, mis sisaldab rauda väga väikestes kogustes või üldse mitte.

Raudoksiidid, silikaadid ja karbonaadid on rauamaakide levinumad maagi mineraalid.

Rauamaagi liigid raua sisalduse ja asukoha osas.

• Madala või eraldatud rauamaak, alla 20%
• Keskmine raud või paagutatud
• Rauda sisaldav mass või graanulid - kõrge rauasisaldusega, üle 55% kivimid

Rauamaagid võivad olla lineaarsed - see tähendab, et need asuvad maakoore vigade ja paindekohtades. Need on kõige rikkamad rauas ja sisaldavad vähe fosforit ja väävlit.

Teine rauamaagi tüüp on tasapinnaline, mida leidub rauda sisaldavate kvartsiitide pinnal.

Punane, pruun, kollane, must rauamaak.

Kõige tavalisem maagi tüüp on punane rauamaagi, mis moodustub veevabast raudoksiidist koos hematiidiga, mille keemiline valem on Fe 2 O 3. Hematiit sisaldab väga suurt osa rauda (kuni 70 protsenti) ja vähe lisandeid, eriti väävlit ja fosforit.



Punane rauamaak võib olla erinevas füüsilises olekus - tihedast tolmusesse.

Pruun rauamaak on vesinik raudoksiid Fe 2 O 3 * nH 2 O. Arv n võib varieeruda sõltuvalt maagi alusest. Kõige sagedamini on need limoniidid. Pruun rauamaagi, erinevalt punasest, sisaldab vähem rauda - 25-50 protsenti. Nende struktuur on lahti, poorne ja maagi sisaldab palju muid elemente, sealhulgas fosforit ja mangaani. Pruun rauamaak sisaldab palju adsorbeeritud niiskust, jäätmekivim on aga savi. Seda tüüpi maagid said oma nime iseloomuliku pruuni või kollaka värvuse tõttu.

Kuid hoolimata üsna madalast rauasisaldusest on selle maagi kerge redutseeritavuse tõttu kerge töödelda. Neist sageli sulatatakse kvaliteetset malmi.

Pruun rauamaagi vajab kõige sagedamini rikastamist.



Magnetmaakideks nimetatakse neid, mis moodustatakse magnetiidist, mis on magnetiline raudoksiid Fe 3 O 4. Nimi viitab sellele, et neil maagidel on magnetilised omadused, mis kuumutamisel kaovad.

Magnetiline rauamaak on vähem levinud kui punane. Kuid neis sisalduv raud võib sisaldada isegi üle 70 protsendi.



Oma struktuuris võib see olla tihe ja granuleeritud, see võib välja näha nagu kivimitesse põimitud kristallid. Magnetiidi värvus on must ja sinine.

Teine maagi tüüp, mida nimetatakse sparglimaagiks. Selle maagi sisaldav komponent on raudkarbonaat, mille keemiline koostis on FeC03, mida nimetatakse sideriidiks. Teine nimi - saviraud - see on siis, kui maagi sisaldab märkimisväärses koguses savi.

Raua- ja savimaagi on looduses vähem levinud kui muud maagid ning sisaldavad suhteliselt vähe rauda ja palju oksarauda. Siderite saab hapniku, niiskuse ja sademete mõjul muuta pruuniks rauamaagiks. Seetõttu näevad maardlad välja nii: ülemistes kihtides on see pruun rauamaak ja alumistes kihtides - rauamaagi.

Inimene kasutab ühel või teisel viisil Maa kõiki mineraale ja kivimeid. Mustmetallid ja värvilised metallidkuidas mineraalid on kujul maakoorest osa maagi. Teadlase sõnul A. Vinogradova  maakoore hoiustes domineerivad järgmised elemendid (nende protsent on esitatud): magneesium (2,2), kaalium (2,5), naatrium (2,8), kaltsium (3,7), raud (5,5), alumiinium (8,5), räni (27), hapnik (48). Need elemendid on osa silikaat- ja alumiinisilikaatidest, mis moodustavad maakoore.

Raud

Raud  - ühine element. Selle kogust maakoores hinnatakse mitmele protsendile, kuid rauda kaevandatakse rikkalikest maagidest, milles on vähemalt 25 protsenti metallist.

Raudrohi

  Rauamaardlate tüübid on väga mitmekesised. Niinimetatud ferruginoossed kvartsid  - õhukese ribaga kivimid, milles mustad ribad on raudmineraalide magnetid - magnetiline rauamaak  ja vähem hematiiti - hematiit  - põimitud heledate paeltega kvarts. Sellised hoiused sisaldavad palju miljardeid tonne. rauamaagi  ja on teada peamiselt vanimates kihtides, kahe ja enama miljardi aasta vanused! Neid arendatakse iidsetes kristallkilpides ja platvormides. Neid on laialt levitatud Põhja- ja Lõuna-Ameerika, läänes Austraaliast, kell Aafrika, kell Indiast. Seda tüüpi rauamaagi varud on praktiliselt piiramatud - üle 30 triljoni tonni, see on tõeliselt astronoomiline kuju! Eeldatakse, et ferruginoossed kvartsid moodustusid iidsetes basseinides rauabakterite toimel raua tõttu, mis tuli lahusena ümbritsevatest küngastest, ja võib-olla ka kuumades sügavates lahustes.
  Sadestumine sette rauamaaki  esineb järvedes, meredes - kaasaegsed "looduslikud laborid". Viimastel aastatel on avastatud heide. raua sõlmed  (sõlmed) ookeanide põhjas. Nad hõlmavad tohutuid varusid, lisaks rauda, \u200b\u200baga ka selle saatjale mangaan, nikkel  ja muud elemendid. Rauamaardlate tüüpide hulka kuuluvad nn kontakt- või skarniladestusedasub piiril graniitkivimid  ja paekivi ja moodustatud magma kehast toodud lahenduste abil. Seda tüüpi hoiused koosnevad rikastest maagidest. Raudmineraale näib olevat vähe. Peamised neist on: magnetiit, hematiitsamuti mitmesuguseid sorte pruun rauamaagi, siderite  (raudkarbonaat). Need mineraalid annavad mitmesuguseid maardlatüüpe.

Mangaan

  Hariduse ja tehnilise kasutuse poolest sarnaneb see rauaga. mangaan.


Setete maagi

  Tavaliselt on rauaga kaasas settemaagid  ja iidsed moonduvad ladestused. Ta, nagu raud, mustmetallurgia alusSeda kasutatakse kvaliteetsete teraste tootmiseks.

Kroom

  Mustmetallide hulka kuulub ja kroom. Selle peamine mineraal on hale  - moodustab mustad pidevad massid ja ristunud kristallid ülipõhjad kivimid.

Kroomi hoiused

Kroomi hoiusedning ka neid ümbritsevad ultrabaaskivimite massiivid asuvad sügavate rikete piirkondades. Maagimagma tuli subkrusti sügavustest, vahevööst. Kroomi hoiused on teada Edela-Aafrika, peal Filipiinid, peal Kuuba, peal Uural. Kroomit kasutatakse metallurgiatootmises spetsiaalne terase karedusMetallpindade kroomimisel ja värvide tootmisel annab see ühenditele rohelise värvi.
  Kuulub samasse tehnilisse rühma titaan. Seda ekstraheeritakse peamistest tardkivimitest ilmeniidi kujul ja maapealsetest ning mererandades ja riiulitel väga laialt levinud platsidest ( Brasiilia, Austraalia, India), kus selle allikaks on titaanmagnetiit, ilmeniit ja rutiil.
  Tootmises kasutatakse titaani spetsiaalsed terase klassid. seda kuumuskindel, kerge metall.

  Samuti oluline vanaadium  - sagedane titaanist kaaslane hoiustes ja tootmises kasutatavates paigutustes eriti tugevad terasedkasutatakse soomuste ja kestade tootmisel, autotööstuses, tuumaenergeetikas. Järjest suuremat rolli mängivad sulamite uued elementide kombinatsioonid. Näiteks kasutatakse rakettide valmistamisel ja tuumatehnoloogias vanaadiumi sulamit titaani, nioobiumi, volframi, tsirkooniumi ja alumiiniumiga. Ja ka komposiit uusi materjale valmistatakse mineraalsest toorainest.

Nikkel ja koobalt

Nikkel ja koobalt, samuti rauaperekonna elemente, leidub sagedamini põhi- ja ultrabaaskivimites, eriti niklis.

Nikkelmaagid


  See moodustab suures maardlas Edela-Aafrika, peal Koola poolsaar  ja piirkonnas Norilsk. Need on tardunud hoiused. Niklisulfiidid kristalliseerusid vahevööst pärinevast magmaatilisest sulamist või kuumadest vesilahustest. Spetsiaalne tüüp on näiteks niklit kandvate põhikivimite ilmastikutingimuste ilmnemise tagajärjel tekkinud niklijäägid basaalid, gangroidid. Selle tulemuseks on oksüdeeritud nikli mineraalid lahtiste rohekate masside kujul. Sama jääk nikkelmaagid  rauaga rikastatud, mis võimaldab neid kasutada nikli-raua sulamite tootmiseks. Selliseid hoiuseid leidub Uural, kuid need on eriti levinud troopilises vööndis - saartel Indoneesia, peal Filipiinidkus kivide oksüdeerumine pinnal toimub intensiivselt.

Värvilised metallid

  Tööstusele on olulised värvilised metallid. Paljud neist on geokeemiliselt klassifitseeritud kalkofiilse vask (kalts - vask) rühma: vask, plii, tsink, molübdeen, vismut. Looduses moodustavad need metallid ühendeid hall, sulfiidid. Värvilistest metallidest mineraalid ladestuvad enamasti kuumadest vesilahustest; peamised neist on vase jaoks kalkopüriit  - kuldne mineraal sündiit  - sire mineraal, pidev kalkopüriidi kaaslane, samuti must tahma kalkosiinmida leidub paljude vaskimaardlate tipus.

Vasemaak

  Vase hoiused on väga mitmekesised. Viimastel aastatel on muutunud väga oluliseks nn porfüüri tüüpi vaesed immutatud maagid, mis esinevad sageli vulkaanilistes tuulutusavades. Need moodustati kuumadest lahustest, mis tulid sügavatest magmakambritest. Selliste maakide varud on tohutud, eriti Bulgaarias Lõuna- ja Põhja-Ameerika.
  Ka veehoidlate hoiused on väga olulised. vasemaakmis on tekkinud vulkaanipursete ajal merepõhjas. See on nn püriidi tüüp, milles on vaskpüriit kalkopüriit  - leitud koos raudpüriidiga - püriit. Need maardlad on Uuralites olnud pikka aega peamiseks maagi allikaks. Lõpuks roll nn kuplikud liivakividmis sisaldavad vase mineraale. See tüüp hõlmab hoiuseid Chita piirkondja välismaal suurimad hoiused Katanga Aafrikas.

Plii ja tsink

  Põldudel on oma omadused. plii ja tsink, need lahutamatult seotud metallid. Plii peamine mineraal on plii läige või galena, hõbevalge mineraal kuupkristallides.


Pliimaak

  Ekstraheeritakse pliikontsentraatidest hõbe, vismut, antimon. Viimane vorm annab pliis sära vaid tähtsusetu segu, mille sulatusaste on tohutu pliimaak  need on väga oluliseks lisandiks nende väärtuslike elementide kaevandamisel oma mineraalidest. Peamine tsingi mineraal on sphaleriit  (tsingisegu). Seda nimetatakse pettuseks, kuna sellel on pigem teemanti läige kui metalliline, näiteks maagi. Tema värv on erinev: pruunist mustani ja kreemjani. Väidetavalt esinevad need kaks mineraali, galena ja sphaleriit, koos pidevalt.

Tsingi kontsentraadid

  Kohta tsingikontsentraadid  kaevandatud germaanium, indium, kaadmium ja gallium. Need moodustavad tsingisegus väga ebaolulise lisandi, kus tsingi aatomid asendatakse kristallvõres, võttes nende asemele. Ja hoolimata ebaolulisest sisaldusest on nende väikeste lisandite ekstraheerimine tsingisegust kõige olulisem nende tootmise allikas. Need on väga väärtuslikud! Näiteks kasutatakse kaadmiumi tuumareaktorite, akude ja madala sulamistemperatuuriga sulamite tootmisel. Galliumi kasutatakse selle termomeetrites elavhõbeda asendajana madala sulamistemperatuuri (sulamistemperatuur ainult 30 kraadi) järgi. Kaadmiumi koos tina ja vismutiga saadakse puidusulam sulamistemperatuuriga 70 kraadi. Hõbedale lisatud indium annab viimasele suurepärase läike ja vasesulamis kaitseb see laevakered merevees esineva korrosiooni eest. Germaaniumi kasutatakse pooljuhtide valmistamisel.

Sulfiidimaak

  Sageli leitakse koos plii ja tsingiga maakides hõbe, vismut, arseen, vaskSeetõttu nimetatakse plii-tsingi hoiuseid polümetallilisteks. Need hoiused moodustuvad kuumadest vesilahustest ja on eriti levinud hoiustes ja veenides paekivimis on asendatud väävelmaak.

Tina ja volfram

Tina ja volfram  kuuluvad haruldaste metallide hulka ja esindavad erirühma (praktikas nimetatakse neid nüüd värviliste metallide rühmaks). Värviliste metallide kasutamine on väga lai: masinaehituses, muudes tehnoloogiavaldkondades ja sõjaväes.
  Kujutage hetkeks ette, et sellise metalli nagu tina ressursid on ammendunud, oleks kogu elu kohe tõusnud: lõppude lõpuks lähevad tinasulamid ükskõik millises mehhanismis vajalike laagrite juurde, ilma tinasulamiteta oleks võimatu toota autosid, elektrivedureid, tööpinke, konservide tootmine oleks langenud (tina) - metallpurgid). Näib, et selline vaevumärgatav metall nagu tina on kogu tehnoloogia jaoks äärmiselt vajalik lüli.

Haruldaste metallide mineraalid

Neid metalle leidub hapnikuühendite kujul: tina - oksiidis, kassiteriitvõi tinakivist, volframist - volframhappe soolades: volfram ja sheeliit. Mineraalid  Neid elemente leidub kvartsveenides sageli graniidi sees või läheduses. Läikivad mustad või pruunid volframkristallid eristuvad teravalt valge kvartsist. Mõnikord leidub neid muud tüüpi hoiustes: sheeliit  graniidide kokkupuutel paekividega kõrvetes, kassiteriit  - sulfiidveenides. Hapnikuühendid moodustavad palju nn haruldased metallid: liitium, rubiidium, tseesium, berüllium, neodüüm, tantaal - neid leidub sageli pegmatiidi veenides. Prekambri iidsed pegmatiidid on nende hulgas eriti rikkad ( Aafrika, Brasiilia, Kanada).
  Kergemetallid saavad tänapäeval üha olulisemaks. alumiinium  ja tema veelgi kergemad vennad magneesium  ja berüllium. Need metallid on kõikvõimsa raua konkurendid, mis on paljudes valdkondades kavandatud selle asendamiseks. Neid metalle ja nende sulameid kasutatakse laialdaselt tehnoloogias, eriti õhusõidukite ehitamisel, raketiteaduses, puurtorude tootmisel - kõikjal, kus vajatakse kerget metalli.


Alumiiniumi - boksiidi toorained

  Alumiinium, nagu teate, on maapõues väga laialt levinud ja tulevikus võib seda saada mis tahes selle elemendi rikkad alumiinisilikaatkivimitest. Vahepeal traditsiooniline alumiiniumi tooraine  on boksiidid. Need koosnevad alumiiniumoksiidi vesilahuse ühenditest, mis on moodustunud nii settes settes mere vesikondades kui ka alumiinisilikaatkivimite ilmastikutingimuste mõjul. Hiljuti meetod alumiiniumi tootmiseks iidsed kristallidmoodustunud savimaardlate käigus metamorphism, samuti alates leeliselised tardkivimid. Seega ei tule alumiiniumi tootmise allikate probleem kunagi silmitsi inimestega: seda metalli on enam kui piisavalt kõigi järgnevate põlvkondade jaoks. Võimas energiamahuka tööstuse loomiseks on vaja ainult selle ekstraheerimise tehnoloogiat ja elektrit.

  Teine asi berüllium. See on suhteliselt haruldane metall. See on osa berüül  ja muud mineraalid, mida leidub kõrgtemperatuursetes ladestustes, pegmatiitides, samuti veenides, mis on moodustatud kuumadest vesilahustest. Seda väärtuslikku metalli kasutatakse röntgentorude tootmiseks spetsiaalsetes sulamites.

  Maavarade integreeritud kasutamine suureneb. Näiteks kaevandatakse kivisöest haruldasi elemente, enamasti äärmiselt väärtuslikke. germaanium.

  Selline element nagu seleenei leidu sageli iseseisvates mineraalides, kuid leidub selles lõbutse hästi  ja teised sulfiidid  ebaolulise segu kujul, asendades väävlit; seda kasutatakse pooljuhtide, optiliste seadmete, eriti binoklite, telegraafiseadmete, värvitu klaasi loomiseks.

Rauamaaki hakkas inimene kaevandama mitu sajandit tagasi. Isegi siis ilmnesid raua kasutamise eelised.

Rauda sisaldavate mineraalide moodustiste leidmine on üsna lihtne, kuna see element moodustab umbes viis protsenti maakoorest. Üldiselt on raud looduses neljas rikkalikum element.

Selle puhtal kujul on võimatu leida, rauda sisaldub paljudes kivimites teatud kogus. Rauamaagis on kõrgeim rauasisaldus, metalli kaevandamine on majanduslikult kõige kasulikum. Selles sisalduv raua kogus sõltub selle päritolust, mille normaalne osakaal kompositsioonis on umbes 15%.

Keemiline koostis

Rauamaagi omadused, selle väärtus ja omadused sõltuvad otseselt selle keemilisest koostisest. Rauamaak võib sisaldada erinevas koguses rauda ja muid lisandeid. Sõltuvalt sellest on seda mitut tüüpi:

• väga rikas, kui rauasisaldus maagides ületab 65%;
• rikas, raua protsent on vahemikus 60–65%;
• keskmine, alates 45% ja rohkem;
• vaesed, kus kasulike elementide protsent ei ületa 45%.

Mida rohkem on rauamaagi koostises juhuslikke lisandeid, seda rohkem on selle töötlemiseks vaja energiat ja seda vähem efektiivne on valmistoodete tootmine.

Kivimi koostis võib olla kombinatsioon erinevatest mineraalidest, jäätmekivimitest ja muudest lisanditest, mille suhe sõltub selle väljast.

Magnetmaagid eristuvad selle poolest, et need põhinevad oksiidil, millel on magnetilised omadused, kuid tugeva kuumutamise korral lähevad need kaduma. Seda tüüpi kivimi sisaldus looduses on piiratud, kuid selle rauasisaldus ei pruugi olla madalam kui punases rauamaagis. Väliselt näeb see välja nagu tahked mustad ja sinised kristallid.

Rauamaagi maagikivim, mis põhineb sideriidil. Väga sageli sisaldab see märkimisväärses koguses savi. Seda tüüpi kivimit on looduses suhteliselt raske leida, mis vähesel määral raua sisalduse taustal muudab selle harva kasutatavaks. Seetõttu on võimatu neid omistada tööstuslikele maagitüüpidele.

Lisaks oksiididele leidub looduses ka muid silikaatidel ja karbonaatidel põhinevaid maake. Kivimi rauakogus on selle tööstuslikuks kasutamiseks väga oluline, kuid oluline on ka selliste kasulike kõrvalsaaduste nagu nikkel, magneesium ja molübdeen olemasolu.

Rakendustööstus

Rauamaagi ulatus on peaaegu täielikult piiratud metallurgiaga. Seda kasutatakse peamiselt malmi sulatamiseks, mida kaevandatakse lahtise ahju või muunduriahjude abil. Tänapäeval kasutatakse malmi inimelu erinevates valdkondades, sealhulgas enamikus tööstuslikes toodetes.

Vähesel määral kasutatakse erinevaid rauapõhiseid sulameid - terast on selle tugevuse ja korrosioonivastaste omaduste tõttu kõige laialdasemalt kasutatud.

Malmi, terast ja mitmesuguseid muid raudsulameid kasutatakse:

1. Tehnika erinevate tööpinkide ja aparaatide tootmiseks.
2. Autod mootorite, korpuste, raamide, aga ka muude komponentide ja osade tootmiseks.
3. Sõja- ja raketitööstus spetsiaalse varustuse, relvade ja rakettmürskude tootmisel.
4. Konstruktsioon tugevdava elemendina või kandekonstruktsioonide ehitamine.
5. Kerge- ja toiduainetööstus konteinerite, tootmisliinide, erinevate üksuste ja aparaatidena.
6. Mäetööstus kui erimasinad ja -seadmed.

Rauamaagi maardlad

Maailma rauamaagi varud on koguses ja asukohas piiratud. Maagireservide territooriume nimetatakse maardlateks. Tänapäeval jagunevad rauamaagi maardlad järgmiselt:

1. Endogeenne. Neid iseloomustab maapõues eriline asukoht, tavaliselt titaanmagnetiidimaakide kujul. Selliste kandjate vormid ja asukohad on mitmekesised, need võivad olla läätsede, maakoores paiknevate kihtide kujul hoiused, vulkaanilised hoiused, mitmesuguste veenide ja muude ebakorrapäraste kujude kujul.
2. Eksogeenne. Sellesse tüüpi kuuluvad pruuni rauamaagi ja muude settekivimite hoiused.
3. Metamorfogeenne. Nende hulka kuuluvad kvartsiitimaardlad.

Selliste maakide hoiuseid võib leida kogu meie planeedil. Kõige rohkem hoiuseid on koondunud Nõukogude-järgsetesse vabariikidesse. Eelkõige Ukraina, Venemaa ja Kasahstan.

Suured rauavarud on sellised riigid nagu Brasiilia, Kanada, Austraalia, USA, India ja Lõuna-Aafrika. Pealegi on peaaegu igal maakera maal oma väljaarenenud maardlad, mille puuduse korral imporditakse seda tõugu teistest riikidest.

Rauamaagi kaste

Nagu märgitud, on maakide tüüpe mitut tüüpi. Rikkaid saab töödelda kohe pärast maapõuest ekstraheerimist, teisi tuleb rikastada. Maagi töötlemine hõlmab lisaks rikastamisprotsessile ka mitmeid etappe, nagu sortimine, purustamine, eraldamine ja paagutamine.

Tänapäeval on rikastamiseks mitu peamist viisi:

1. Punetus.

Seda kasutatakse maakide puhastamiseks kõrvalsaadustest savi või liiva kujul, mille pesemiseks kasutatakse kõrgsurveveejoad. See toiming võimaldab teil suurendada tailihasmaagi rauasisaldust umbes 5%. Seetõttu kasutatakse seda ainult koos muude rikastusviisidega.

1. Gravitatsioonipuhastus.

Selle läbiviimiseks kasutatakse spetsiaalseid suspensioone, mille tihedus ületab jäätmekihi tihedust, kuid on madalam raua tihedusest. Gravitatsioonijõudude mõjul tõusevad külgkomponendid ülaossa ja raud langeb vedrustuse põhja.

1. Magnetiline eraldamine.

Kõige tavalisem rikastusmeetod, mis põhineb maagi komponentide erineval tajumisel magnetjõudude mõjust. Sellise eraldamise võib läbi viia märja kuiva kivimiga või selle kahe oleku vaheldumisi kombineeritult.

Kuivade ja niiskete segude töötlemiseks kasutatakse spetsiaalseid elektromagnetiga trumme.

1. Flotatsioon.

Selle meetodi jaoks sukeldatakse tolmu kujul olev purustatud maagi vette spetsiaalse aine (ujuvusreaktiivi) ja õhu lisamisega. Reaktiivi toimel liitub raud õhumullidega ja tõuseb vee pinnale ning jäätmekivi vajub põhja. Rauda sisaldavad komponendid kogutakse pinnalt vahu kujul.

Lisaks tuntud naftale ja gaasile on ka teisi sama olulisi mineraale. Nende hulka kuuluvad maagid, mida kaevandatakse musta saamiseks ja töötlemise teel. Maagimaardlate olemasolu on ükskõik millise riigi rikkus.

Mis on maagi?

Sellele küsimusele vastab iga loodusteadus omal moel. Mineraloogia määratleb maagi kui mineraalide kombinatsiooni, mille uurimine on vajalik nende kõige väärtuslikuma kaevandamise parandamiseks, ja keemia uurib maagi elementaalset koostist, et paljastada selles sisalduvate väärtuslike metallide kvalitatiivne ja kvantitatiivne sisaldus.

Geoloogia kaalub küsimust: "mis on maagi?" nende tööstusliku kasutamise otstarbekuse seisukohast, kuna see teadus uurib planeedi sooles esinevaid struktuure ja protsesse, kivimite ja mineraalide moodustumise tingimusi ning uute maavarade leiukohtade uurimist. Need tähistavad maakera piirkondi, kus geoloogiliste protsesside tõttu on tööstuslikuks kasutamiseks kogunenud piisav kogus mineraalseid formatsioone.

Maagide moodustumine

Seega küsimusele: “mis on maagi?” kõige täielikum vastus on see. Maag on kivim, milles on tööstuslikult sisalduvaid metalle. Ainult sel juhul on sellel väärtus. Metallimaagid tekivad nende ühendeid sisaldava magma jahutamisel. Samal ajal kristalliseeruvad nad, jaotudes vastavalt nende aatommassile. Kõige raskemad settivad magma põhja ja eristuvad eraldi kihina. Muud mineraalid moodustavad kivimid ja magmast jäänud hüdrotermiline vedelik voolab läbi tühimike. Selles sisalduvad elemendid, tahkudes, moodustavad veenid. Loodusjõudude mõjul varisevad kivimid ladestuvad veehoidlate põhjas, moodustades setteladestusi. Sõltuvalt kivimite koostisest moodustuvad erinevad metallimaagid.



Raudrohi

Nende mineraalide tüübid on väga erinevad. Mis on maagid, eriti raud? Kui maagi sisaldab tööstuslikuks töötlemiseks piisavalt metalli, nimetatakse seda rauaks. Need erinevad nii päritolu, keemilise koostise kui ka kasulike metallide ja lisandite sisalduse poolest. Reeglina on need seotud värvilised metallid, näiteks kroom või nikkel, kuid on ka kahjulikke metalle - väävlit või fosforit.

Keemilist koostist esindavad erinevad raudoksiidi oksiidid, hüdroksiidid või süsihappe soolad. Arendatavate maagide hulka kuuluvad punane, pruun ja magnetiline rauamaak, aga ka raudläige - neid peetakse kõige rikkamateks ja need sisaldavad üle 50% metalli. Vaesed on need, kus kasulik koostis on vähem - 25%.



Rauamaagi koostis

Magnetiline raud on raudoksiid. See sisaldab enam kui 70% puhast metalli, kuid leiukohtades leidub seda koos tsingisegu ja muude moodustistega. peetakse parimaks kasutatud maagiks. Rauast läige sisaldab ka kuni 70% rauda. Punane rauamaak - raudoksiid - on puhta metalli kaevandamise üks allikaid. Ja pruunide analoogide metallisisaldus on kuni 60% ja neid leidub lisanditega, mis on mõnikord kahjulikud. Need on raudoksiidi vesilahused ja nendega kaasnevad peaaegu kõik rauamaagid. Need on mugavad kaevandamise ja töötlemise hõlbustamiseks, kuid seda tüüpi maagist saadud metall on halva kvaliteediga.

Rauamaagi maardlate päritolu järgi jagunevad need kolmeks suureks rühmaks.

1. Endogeenne või magmatogeenne. Nende moodustumine on tingitud maapõue sügavustes toimuvatest geokeemilistest protsessidest, magmaatilistest nähtustest.
2. Maapõue pinnavööndis, see tähendab järvede, jõgede ja ookeanide põhjas toimuvate protsesside tulemusel tekkisid välised või pinnaladestused.
3. Kõrgrõhkkonna ja samade temperatuuride mõjul moodustusid maapinnast piisaval sügavusel metamorfogeensed ladestused.

Rauamaagi varud riigis

Venemaa on rikas mitmesuguste maardlate poolest. Maailma suurim on selline, mis sisaldab peaaegu 50% kogu maailma varudest. Seda piirkonda märgiti juba XVIII sajandil, kuid maardlate arendamine algas alles eelmise sajandi 30. aastatel. Selle basseini kõrge puhta metalli sisaldusega maagireservid, mõõdetakse miljardites tonnides ja kaevandamine toimub avatud või maa-aluse meetodiga.

Bakcharsky rauamaagi maardla, mis on riigi ja maailma üks suuremaid, avastati eelmise sajandi 60. aastatel. Maagi varud, milles puhta raua kontsentratsioon on kuni 60%, on umbes 30 miljardit tonni.

Krasnojarski territooriumil asub Abagassky maardla - magnetiidimaakidega. See avati eelmise sajandi 30. aastatel, kuid seda hakati välja töötama alles poole sajandi pärast. Vesikonna põhja- ja lõunaosas toimub kaevandamine lahtiste kaevandustega ja varude täpne suurus on 73 miljonit tonni.



Abakani rauamaagi maardla, mis avastati juba 1856, töötab endiselt. Alguses viidi arendus läbi avatult ja alates 20. sajandi 60ndatest - maa-aluses viisil kuni 400 meetri sügavusele. Puhta metalli sisaldus maagis ulatub 48% -ni.

Nikkelmaagid

Mis on niklimaak? Selle metalli tööstuslikuks tootmiseks kasutatavaid mineraalseid formatsioone nimetatakse niklimaagideks. Seal on sulfiid-vask-nikkel puhta metalli sisaldusega kuni neli protsenti ja silikaat-niklimaagid, sarnane näitaja kuni 2,9%. Esimene maardlatüüp on tavaliselt magmaatiline ja silikaatmaagid asuvad ilmastikukooriku kohtades.

Niklitööstuse arengut Venemaal seostatakse nende asukoha arenguga Kesk-Uuralites XIX sajandi keskel. Peaaegu 85% sulfiidiladestustest on koondunud Norilski piirkonda. Taimyris asuvate varude ja mineraalide mitmekesisuse järgi tehtud hoiused on suurimad ja ainulaadsemad kogu maailmas. Need sisaldavad perioodilise tabeli 56 elementi. Venemaa pole nikkelmaagide kvaliteedis teistest riikidest halvem, eeliseks on see, et need sisaldavad lisaks haruldasi elemente.



Ligikaudu kümme protsenti sulfiidiladestustes sisalduvatest niklivarudest on koola poolsaarel koondunud ning silikaadimaardlad arenevad Kesk- ja Lõuna-Uuralites.

Vene maake iseloomustab tööstuslikuks kasutamiseks vajalik kogus ja sort. Kuid samal ajal eristuvad nad rasketest looduslikest tootmistingimustest, ebaühtlasest jaotusest riigi territooriumil ning ressursside eraldamise piirkonna ja rahvastikutiheduse erinevusest.