Minereu de aluminiu: zăcăminte, minerit

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Modificat ultima dată: 2023-12-17 10:39

În industria modernă, minereul de aluminiu este cea mai solicitată materie primă. Dezvoltarea rapidă a științei și tehnologiei a extins domeniul de aplicare a acesteia. Ce este minereul de aluminiu și unde este extras este descris în acest articol.

Valoarea industrială a aluminiului

Aluminiul este considerat cel mai comun metal. După numărul de depozite din scoarța terestră, se află pe locul trei. Aluminiul este, de asemenea, cunoscut de toată lumea ca un element din tabelul periodic, care aparține metalelor ușoare.

Minereu de aluminiu este o materie primă naturală din care se obține acest metal. Este extras în principal din bauxite, care conțin oxizi de aluminiu (alumină) în cea mai mare cantitate - de la 28 la 80%. Alte roci - alunita, nefelina și nefelina-apatita sunt, de asemenea, folosite ca materii prime pentru producția de aluminiu, dar sunt de o calitate mai slabă și conțin mult mai puțină alumină.

În metalurgia neferoasă, aluminiul ocupă primul loc. Faptul este că, datorită caracteristicilor sale, este folosit în multe industrii. Deci, acest metal este folosit îninginerie transport, productie ambalaje, constructii, pentru fabricarea diverselor bunuri de larg consum. Aluminiul este, de asemenea, utilizat pe scară largă în inginerie electrică.

Pentru a înțelege importanța aluminiului pentru umanitate, priviți doar articolele de uz casnic pe care le folosim în fiecare zi. O mulțime de articole de uz casnic sunt realizate din aluminiu: acestea sunt piese pentru aparate electrice (frigider, mașină de spălat, etc.), vase, echipamente sportive, suveniruri, elemente de interior. Aluminiul este adesea folosit pentru producerea diferitelor tipuri de containere și ambalaje. De exemplu, conserve sau recipiente din folie de unică folosință.

Tipuri de minereuri de aluminiu

Aluminiul se găsește în peste 250 de minerale. Dintre acestea, cele mai valoroase pentru industrie sunt bauxita, nefelina și alunita. Să ne oprim asupra lor mai detaliat.

Minereu de bauxită

În natură, aluminiul pur nu se găsește. Se obține în principal din minereu de aluminiu - bauxită. Este un mineral care constă în principal din hidroxizi de aluminiu, precum și din oxizi de fier și siliciu. Datorită conținutului ridicat de alumină (de la 40 la 60%), bauxita este folosită ca materie primă pentru producția de aluminiu.

Proprietățile fizice ale minereului de aluminiu:

• un mineral opac de roșu și gri în diferite nuanțe;
• cele mai dure mostre sunt 6 pe scara mineralogică;
• Densitatea bauxitelor, în funcție de compoziția chimică, variază între 2900-3500 kg/m³.

Depozitele de minereu de bauxită sunt concentrate în zonele ecuatoriale și tropicale ale pământului. Mai multe zăcăminte antice sunt situate pe teritoriul Rusiei.

Cum se formează minereul de bauxită de aluminiu

Bauxitele sunt formate din hidrat de alumină monohidrat, boehmit și diasporă, hidrat trihidrat - hidrargilit și mineralele însoțitoare hidroxid și oxid de fier.

În funcție de compoziția elementelor care formează natura, există trei grupuri de minereuri de bauxită:

1. Bauxite monohidrat - conțin alumină sub formă monohidrat.
2. Trihidrat - aceste minerale constau din alumină sub formă de trihidrat.
3. Mixt - acest grup include minereurile de aluminiu anterioare în combinație.

Depunerile de materii prime se formează din cauza intemperiilor rocilor acide, alcaline și uneori bazice sau ca urmare a depunerii treptate a unor cantități mari de alumină pe fundul mării și al lacului.

Minereu de alunită

Acest tip de depozit conține până la 40% oxid de aluminiu. Minereul de alunită se formează în bazinul acvatic și zonele de coastă în condiții de activitate hidrotermală și vulcanică intensă. Un exemplu de astfel de depozite este Lacul Zaglinskoye din Caucazul Mic.

Roca este poroasă. Constă în principal din caoliniți și hidromice. De interes industrial sunt minereurile cu un conținut de alunită de peste 50%.

Nepheline

Acesta este un minereu de aluminiu de origine magmatică. Este un alcalin complet cristalinrasă. În funcție de compoziția și caracteristicile tehnologice ale prelucrării, se disting mai multe grade de minereu de nefelină:

• clasa întâi – 60–90% nefelină; conține mai mult de 25% alumină; prelucrarea se realizează prin sinterizare;
• clasa a doua - 40-60% nefelina, cantitatea de alumina este putin mai mica - 22-25%; îmbogățirea necesară în timpul procesării;
• clasa a treia - minerale nefeline care nu reprezintă nicio valoare industrială.

Exploarea globală a aluminiului

Pentru prima dată, minereul de aluminiu a fost extras în prima jumătate a secolului al XIX-lea în sud-estul Franței, lângă orașul Box. De aici provine denumirea de bauxită. La început, această ramură a industriei s-a dezvoltat într-un ritm lent. Dar când omenirea a apreciat ce fel de minereu de aluminiu este util pentru producție, domeniul de aplicare al aluminiului s-a extins semnificativ. Multe țări au început să caute zăcăminte pe teritoriile lor. Astfel, producția mondială de minereuri de aluminiu a început să crească treptat. Cifrele confirmă acest fapt. Deci, dacă în 1913 volumul global de minereu extras era de 540 de mii de tone, atunci în 2014 a fost de peste 180 de milioane de tone.

De asemenea, a crescut treptat numărul de țări producătoare de minereu de aluminiu. Astăzi sunt aproximativ 30. Dar în ultimii 100 de ani, țările și regiunile lider s-au schimbat constant. Așadar, la începutul secolului al XX-lea, America de Nord și Europa de Vest erau liderii mondiali în extracția minereului de aluminiu și producția acestuia. Aceste două regiuni au reprezentat aproximativ 98%producția globală. Câteva decenii mai târziu, în ceea ce privește indicatorii cantitativi ai industriei aluminiului, țările din Europa de Est, America Latină și Uniunea Sovietică au devenit lideri. Și deja în anii 1950 și 1960, America Latină a devenit lider în ceea ce privește producția. Și în anii 1980-1990. a avut loc o descoperire rapidă în industria aluminiului în Australia și Africa. În tendința mondială actuală, principalele țări extractive de aluminiu sunt Australia, Brazilia, China, Guineea, Jamaica, India, Rusia, Surinam, Venezuela și Grecia.

Depozite de minereu în Rusia

În ceea ce privește producția de minereuri de aluminiu, Rusia ocupă locul șaptea în clasamentul mondial. Deși zăcămintele de minereuri de aluminiu din Rusia oferă țării metal în cantități mari, nu este suficient pentru a furniza pe deplin industria. Prin urmare, statul este obligat să cumpere bauxită în alte țări.

În total, există 50 de zăcăminte de minereu în Rusia. Acest număr include atât locurile în care mineralul este extras, cât și zăcămintele care nu au fost încă dezvoltate.

Majoritatea rezervelor de minereu sunt situate în partea europeană a țării. Aici sunt situate în regiunile Sverdlovsk, Arhangelsk, Belgorod, în Republica Komi. Toate aceste regiuni conțin 70% din rezervele dovedite de minereu ale țării.

Minereurile de aluminiu din Rusia sunt încă extrase în vechile zăcăminte de bauxită. Aceste zone includ câmpul Radynskoye din regiunea Leningrad. De asemenea, din cauza deficitului de materii prime, Rusia folosește alte minereuri de aluminiu,din care zăcăminte se disting prin cea mai proastă calitate a zăcămintelor minerale. Dar sunt încă potrivite pentru scopuri industriale. Deci, în Rusia, minereurile de nefelină sunt extrase în cantități mari, ceea ce face posibilă și obținerea de aluminiu.