Алюмінієва руда: родовища, видобуток
У сучасній промисловості алюмінієва руда є найбільш затребуваним сировиною. Стрімкий розвиток науки і техніки дозволило розширити сфери його застосування. Що являє собою алюмінієва руда і де її добувають - описано в цій статті.
Содержание
Промислове значення алюмінію
Алюміній вважається найбільш поширеним металом. За кількістю покладів в земній корі він займає третє місце. Алюміній відомий всім також як елемент в таблиці Менделєєва, який відноситься до легких металів.
Алюмінієва руда - це природна сировина, з якого отримують цей метал. В основному його добувають з бокситів, які містять оксиди алюмінію (глинозем) в найбільшій кількості - від 28 до 80%. Інші породи - алунітовие, нефелінові і нефелин апатитові також використовуються в якості сировини для отримання алюмінію, але вони мають гіршу якість і містять значно менше глинозему.
В кольорової металургії алюміній займає перше місце. Справа в тому, що завдяки своїм характеристикам він застосовується в багатьох галузях промисловості. Так, цей метал використовують в транспортному машинобудуванні, пакувальному виробництві, будівництві, для виготовлення різних споживчих товарів. Також алюміній широко застосовується в електротехніці.
Щоб зрозуміти, яке значення має алюміній для людства, досить придивитися до побутових речей, які ми повсякденно використовуємо. Дуже багато побутові предмети виготовлені з алюмінію: це деталі для електроприладів (холодильника, пральної машини і т. Д.), Посуд, спортивний інвентар, сувеніри, елементи інтер`єру. Алюміній часто застосовується для виробництва різних видів тари і упаковки. Наприклад, консервних банок або одноразових ємностей з фольги.
Типи алюмінієвих руд
Алюміній міститься більш ніж в 250 мінералах. З них найціннішими для промисловості є боксит, нефелін і алуніт. Зупинимося на них більш докладно.
бокситний руда
У природі алюміній в чистому вигляді не зустрічається. В основному його отримують з алюмінієвої руди - бокситу. Це мінерал, який здебільшого складається з гідроксидів алюмінію, а також з оксидів заліза і кремнію. Через великий вміст глинозему (від 40 до 60%) боксити використовуються в якості сировини для отримання алюмінію.
Фізичні властивості алюмінієвої руди:
- непрозорий мінерал червоного і сірого кольору різних відтінків;
- твердість найміцніших зразків становить 6 по мінералогічною шкалою;
- щільність бокситів в залежності від хімічного складу коливається в межах 2900-3500 кг / м³-.
Родовища бокситовий руди зосереджені в екваторіальному і тропічному поясі землі. Давніші поклади знаходяться на території Росії.
Як утворюється бокситний алюмінієва руда
Боксити утворюються з одноводного гідрату глинозему, беміт і діаспора, трехводного гідрату - гідраргілліта і супутніх мінералів гідроксиду та окису заліза.
Залежно від складу природообразующих елементів розрізняють три групи бокситний руд:
- Моногідрат боксити - містять глинозем в одноводного формі.
- Трігідратние - такі мінерали складаються з глинозему в трехводной формі.
- Змішані - ця група включає в поєднанні попередні алюмінієві руди.
Родовища сировини утворюються внаслідок вивітрювання кислих, лужних, а іноді і основних порід або в результаті поступового осадження на морському і озерному дні великої кількості глинозему.
Алунітовие руди
Цей тип покладів містить до 40% оксиду алюмінію. Алунітовая руда утворюється у водному басейні і прибережних зонах в умовах інтенсивної гідротермальної і вулканічної діяльності. Приклад таких покладів - Заглінський озеро на Малому Кавказі.
Порода пориста. Переважно складається з каолінітів і гідрослюд. Промисловий інтерес представляють руда з вмістом алунита більше 50%.
нефелін
Це алюмінієва руда магматичного походження. Вона являє собою Повнокристалічна лужну породу. Залежно від складу і технологічних особливостей переробки виділяють кілька сортів нефелінових руди:
- перший сорт - 60-90% нефеліна- він містить більше 25% глинозему- переробка здійснюється методом спікання;
- другий сорт - 40-60% нефелина, кількість глинозему трохи нижче - 22-25% - під час переробки потрібно збагачення;
- третій сорт - нефелінові мінерали, які не представляють ніякої промислової цінності.
Світовий видобуток алюмінієвих руд
Вперше алюмінієву руду добули в першій половині XIX століття на південному сході Франції, біля містечка Бокс. Звідси і походить назва бокситів. спочатку ця галузь промисловості розвивалася повільними темпами. Але коли людство оцінило, яка алюмінієва руда корисна для виробництва, сфери застосування алюмінію істотно розширилися. Багато країн почали пошуки на своїх територіях родовища покладів. Таким чином, світовий видобуток алюмінієвих руд стала поступово зростати. Підтвердженням цього факту є цифри. Так, якщо в 1913 році загальносвітовий обсяг видобутої руди становив 540 тис. Тонн, то в 2014 році - понад 180 млн тонн.
Також поступово зростала кількість країн, які видобувають алюмінієву руду. На сьогоднішній день їх налічується близько 30. Але протягом останніх 100 років провідні країни і регіони постійно змінювалися. Так, на початку XX століття світовими лідерами з видобутку алюмінієвої руди і її виробництві були Північна Америка та Західна Європа. На ці два регіони припадало близько 98% загальносвітового видобутку. Через кілька десятків років за кількісними показниками алюмінієвої промисловості лідерами стали країни Східної Європи, Латинська Америка і Радянський Союз. І вже в 1950-1960-х роках лідером за розміром видобутку стала Латинська Америка. А в 1980-1990-х рр. стався стрімкий прорив в алюмінієвій промисловості Австралії і Африки. У сучасній світовій тенденції основними країнами-лідерами з видобутку алюмінію є Австралія, Бразилія, Китай, Гвінея, Ямайка, Індія, Росія, Суринам, Венесуела і Греція.
Родовища руди в Росії
За обсягом видобутку алюмінієвих руд Росія посідає сьоме місце в світовому рейтингу. Хоча родовища алюмінієвих руд в Росії забезпечують країну металом у великій кількості, його недостатньо, щоб повністю забезпечити промисловість. Тому держава змушена купувати боксит в інших країнах.
Всього на території Росії розташовано 50 родовищ руди. До цього числа входять як місця, де ведеться видобуток мінералу, так і ще не розроблені поклади.
Велика частина запасів руди знаходиться в європейській частині країни. Тут вони розташовані в Свердловській, Архангельської, Бєлгородської області, в республіці Комі. Всі ці регіони містять 70% всіх розвіданих запасів руди країни.
Алюмінієві руди в Росії видобуваються досі в старих бокситових родовищах. До таких районам відноситься Радинський родовище в Ленінградській області. Також через дефіцит сировини Росія використовує інші алюмінієві руди, родовища яких відрізняються гіршою якістю мінеральних покладів. Але вони все ж придатні для промислових цілей. Так, в Росії добувають у великій кількості нефелінові руди, які також дозволяють отримати алюміній.
