De mens gebruikt op de een of andere manier alle mineralen en gesteenten van de aarde. Ferro- en non-ferrometalen hoe mineralen in de vorm van de aardkorst worden opgenomen erts. Volgens de wetenschapper A. Vinogradova in afzettingen van de aardkorst overheersen de volgende elementen(hun gehalte wordt weergegeven als percentage): magnesium (2,2), kalium (2,5), natrium (2,8), calcium (3,7), ijzer (5,5), aluminium (8,5), silicium (27), zuurstof (48). Deze elementen maken deel uit van de silicaten en aluminosilicaten waaruit de aardkorst bestaat.

Ijzer

Ijzer- een gemeenschappelijk element. De hoeveelheid in aardkorst bedraagt ​​enkele procenten, maar ijzer wordt gewonnen uit rijke ertsen die ten minste 25 procent metaal bevatten.

Ijzer ertsen

De soorten ijzerafzettingen zijn zeer divers. Hoogste waarde hebben zogenaamde ijzerhoudende kwartsieten– fijngestreepte rotsen waarin zwarte banden ijzermineralen magnetiet zijn – magnetisch ijzererts en minder hematiet – hematiet– gelaagd met lichtlinten kwarts. Dergelijke afzettingen bevatten vele miljarden tonnen Ijzer ertsen en zijn vooral bekend in de oudste lagen, twee of meer miljard jaar oud! Ze zijn ontwikkeld in oude kristallijne schilden en platforms. Ze zijn wijdverspreid in Noordelijk en Zuid-Amerika , in het westen Australië, V Afrika, V Indië. De voorraden van dit type ijzererts zijn vrijwel onbeperkt: meer dan 30 biljoen ton, een werkelijk astronomisch cijfer! Er wordt aangenomen dat ijzerhoudende kwartsieten werden gevormd door de werking van ijzerbacteriën in oude bassins als gevolg van ijzer dat in oplossingen uit de omliggende heuvels kwam, en misschien in hete diepe oplossingen.
Afzetting sedimentaire ijzerertsen komt voor in meren, zeeën - moderne "natuurlijke laboratoria". IN afgelopen jaren secreties zijn open ijzeren knobbeltjes(knobbeltjes) op de bodem van de oceanen. Ze bevatten enorme reserves, niet alleen van ijzer, maar ook van het bijbehorende ijzer mangaan, nikkel en andere elementen. De soorten ijzerafzettingen omvatten de zogenaamde contact- of skarn-afzettingen, die zich op de grens bevinden granieten rotsen En kalkstenen en gevormd als gevolg van oplossingen die uit het magmatische lichaam worden gebracht. Dit soort afzettingen bestaan ​​uit rijke ertsen. IJzermineralen lijken schaars te zijn. De belangrijkste: magnetiet, hematiet, evenals verschillende variëteiten bruin ijzererts, sideriet(ijzercarbonaat). Deze mineralen produceren een grote verscheidenheid aan soorten afzettingen.

Mangaan

Vergelijkbaar met ijzer qua vorming en technische toepassing mangaan.

Sedimentaire ertsen

Het gaat meestal gepaard met ijzer sedimentaire ertsen en oud metamorfe afzettingen. Hij, net als ijzer, basis van de ferrometallurgie, gebruikt voor de productie van hoogwaardige staalsoorten.

Chroom

Ferrometalen omvatten chroom. Het belangrijkste mineraal is chromiet– vormt zwarte vaste massa’s en insluitsels van kristallen ultramafische gesteenten.

Chromietafzettingen

Chromietafzettingen, evenals de omringende massieven van ultrabasische rotsen, worden aangetroffen in zones met diepe breuken. Ertshoudend magma kwam uit de diepten van de aardkorst, uit de mantel. Chromietafzettingen zijn bekend in Zuidwest-Afrika, op Filippijnen, op Cuba, op Oeral. Chroom wordt gebruikt in de metallurgische productie waardoor staal een speciale hardheid krijgt Bij het verchromen van metalen oppervlakken en bij de productie van verven geeft het verbindingen een groene kleur.

Behoort tot dezelfde technische groep titanium. Het wordt gewonnen uit basische stollingsgesteenten in de vorm van ilmeniet en uit placers, op het land en zeer wijdverspreid op zeestranden en -planken ( Brazilië, Australië, India), waar de bron titanomagnetiet, ilmeniet en rutiel is.
Bij de productie wordt titanium gebruikt speciale staalsoorten. Dit hittebestendig, lichtgewicht metaal.


Het is ook belangrijk vanadium– een frequente metgezel van titanium in afzettingen en placers, gebruikt voor productie bijzonder sterke staalsoorten, gebruikt bij de productie van bepantsering en projectielen, in de auto-industrie, in kernenergie. Hier worden nieuwe combinaties van elementen in legeringen steeds belangrijker. Een legering van vanadium met titanium, niobium, wolfraam, zirkonium en aluminium wordt bijvoorbeeld gebruikt bij de productie van raketten en in nucleaire technologie. En ook uit minerale grondstoffen worden nieuwe composietmaterialen bereid.

Nikkel en kobalt

Nikkel en kobalt, ook elementen van de ijzerfamilie, worden vaker aangetroffen in mafische en ultramafische gesteenten, vooral nikkel.

Nikkel ertsen


Het vormt grote stortingen V Zuidwest-Afrika, op Kola-schiereiland en in de omgeving Norilsk. Dit zijn stollingsafzettingen. Nikkelsulfiden kristalliseerden uit magmatische smelt afkomstig van de mantel of uit hete waterige oplossingen. Een speciaal type wordt vertegenwoordigd door resterende nikkelafzettingen die bijvoorbeeld worden gevormd als gevolg van verwering van nikkelhoudend basisgesteente basalt, gabbroiden. In dit geval verschijnen geoxideerde nikkelmineralen in de vorm van losse groenachtige massa's. Deze zelfde rest nikkel ertsen verrijkt met ijzer, waardoor ze kunnen worden gebruikt voor de vervaardiging van ijzer-nikkellegeringen. Dergelijke afzettingen zijn te vinden in Oeral, maar ze zijn vooral wijdverspreid in tropische zone- op eilanden Indonesië, op Filippijnen, waar intensieve oxidatie van gesteenten aan het oppervlak plaatsvindt.

Non-ferrometalen

Belangrijk voor de industrie zijn non-ferrometalen. Velen van hen behoren geochemisch gezien tot de groep chalcofielen, gerelateerd aan koper (chalcos - koper): koper, lood, zink, molybdeen, bismut. In de natuur vormen deze metalen verbindingen met grijs, sulfiden. Mineralen van non-ferrometalen werden voornamelijk afgezet uit hete waterige oplossingen; de belangrijkste zijn voor koper chalcopyriet- gouden mineraal geboren– een lila mineraal, een constante metgezel van chalcopyriet, evenals een zwarte roet chalcociet, dat voorkomt aan de top van veel koperafzettingen.

Koperertsen

Koperafzettingen zijn zeer divers. De laatste jaren zeer groot belang verwierf slecht verspreide ertsen van het zogenaamde porfiertype, die vaak voorkomen in vulkanische bronnen. Ze werden gevormd uit hete oplossingen die uit diepe magmakamers kwamen. De reserves van dergelijke ertsen zijn enorm, vooral in Zuid- en Noord-Amerika.
Ook reservoirafzettingen zijn van groot belang koperertsen, gevormd door vulkanische uitbarstingen op de bodem van de zeeën. Dit is het zogenaamde pyriettype, waarbij koperpyriet - chalcopyriet– gevonden samen met ijzerpyriet – pyriet. Deze deposito's voor een lange tijd diende als de belangrijkste bron van ertsen in de Oeral. Ten slotte is er de grote rol van de zogenaamde cupro zandsteen die kopermineralen bevatten. Dit type omvat deposito's in Chita-regio, en in het buitenland de grootste deposito's Katanga in Afrika.

Lood en zink

Deposito's hebben hun eigen kenmerken lood en zink, deze onlosmakelijk met elkaar verbonden metalen. Het belangrijkste mineraal van lood is loodglans, of loodglans, een zilverwit mineraal in kubieke kristallen.

Loodertsen

Gewonnen uit loodconcentraten zilver, bismut, antimoon. Deze laatste vormen slechts een onbeduidende onzuiverheid in de loodglans, maar met een enorme smeltschaal loodertsen ze vormen een zeer belangrijk additief voor de extractie van deze waardevolle elementen uit hun eigen mineralen. Het belangrijkste mineraal zink is sphaleriet(zinkmengsel). Het wordt lokaas genoemd omdat het een diamantachtige glans heeft in plaats van een metaalachtige glans, zoals erts. De kleur varieert: van bruin tot zwart en crème. Er wordt gezegd dat deze twee mineralen, galena en sphaleriet, voortdurend samen voorkomen.

Zinkconcentraten

Van zinkconcentraten de mijne germanium, indium, cadmium en gallium. Ze vormen een zeer kleine onzuiverheid in zinkblende, waar ze zinkatomen in het kristalrooster vervangen en hun plaats innemen. En ondanks het onbeduidende gehalte is de winning van deze kleine onzuiverheden uit zinkblende de belangrijkste bron van hun productie. Ze zijn van grote waarde! Cadmium wordt bijvoorbeeld gebruikt bij de productie van kernreactoren, batterijen en laagsmeltende legeringen. Gallium wordt vanwege zijn lage smeltbaarheid (smeltpunt van slechts 30 graden Celsius) gebruikt als vervanging voor kwik in thermometers. Cadmium met tin en bismut levert een Wood's-legering op met een smeltpunt van 70 graden. Indium dat aan zilver wordt toegevoegd, geeft dit laatste een prachtige glans, en wanneer het met koper wordt gelegeerd, beschermt het scheepsrompen tegen corrosie zeewater. Germanium wordt gebruikt bij de productie van halfgeleiders.

Sulfide-erts

Wordt vaak samen met lood en zink aangetroffen in ertsen zilver, bismut, arseen, koper Daarom worden lood-zinkafzettingen polymetaal genoemd. Deze afzettingen worden gevormd uit hete waterige oplossingen en worden vooral vaak aangetroffen in de vorm van afzettingen en aderen ertussen kalkstenen, die vervangen worden sulfide-erts.

Tin en wolfraam

Tin en wolfraam behoren tot zeldzamere metalen en vertegenwoordigen een speciale groep (in de praktijk worden ze nu geclassificeerd als “non-ferro”). Het gebruik van non-ferrometalen is zeer breed: in de machinebouw, andere technologische gebieden en in militaire zaken.
Laten we ons even voorstellen dat de hulpbronnen van zo'n metaal als tin uitgeput zouden zijn, dat al het leven onmiddellijk zou stoppen: tinlegeringen worden immers gebruikt voor lagers die nodig zijn in elk mechanisme, zonder tinlegeringen zou het onmogelijk zijn om auto's en elektrische locomotieven te produceren. werktuigmachines, de productie van ingeblikt voedsel (tin) zou dalen – metaal van blikjes). Het lijkt erop dat zo'n onopvallend metaal als tin een uiterst noodzakelijke schakel is in alle technologie.

Zeldzame metaalmineralen

Deze metalen worden aangetroffen in de vorm van zuurstofverbindingen: tin – in het oxide, cassiteriet, of tinsteen, wolfraam - in wolfraamzuurzouten: wolfraam en scheeliet. Mineralen deze elementen worden vaak aangetroffen in kwarts aderen tussen granieten of dichtbij hen. Glanzende zwarte of bruine wolframietkristallen steken af ​​tegen wit kwarts. Soms worden ze aangetroffen in andere soorten afzettingen: scheelitis bij de contacten van graniet met kalksteen in skarns, cassiteriet– in sulfideaders. Zuurstofverbindingen vormen vele zogenaamde zeldzame metalen: lithium, rubidium, cesium, beryllium, neobium, tantaal - ze worden vaak aangetroffen in pegmatietaders. Oude precambrische pegmatieten zijn er bijzonder rijk aan ( Afrika, Brazilië, Canada).

Lichte metalen worden momenteel belangrijk - aluminium en zijn nog lichtere broers - magnesium En beryllium. Deze metalen zijn concurrenten van het almachtige ijzer, ontworpen om het op veel gebieden te vervangen. Deze metalen en hun legeringen worden veel gebruikt in de technologie, vooral in de vliegtuigbouw, de productie van raketten, bij de productie van boorpijpen - overal waar lichtmetaal nodig is.

Grondstof voor aluminium - bauxiet

Aluminium is, zoals bekend, zeer wijdverbreid in de aardkorst en in de toekomst zal het mogelijk zijn het uit elk aluminosilicaat te verkrijgen. rotsen, rijk aan dit element. Voorlopig traditioneel grondstof voor aluminium Zijn bauxiet. Ze bestaan ​​uit waterige aluminiumoxideverbindingen die worden gevormd door sedimentatie tijdens afzetting in zeebekkens en door verwering van aluminosilicaatgesteenten. IN De laatste tijd Er is een methode ontwikkeld om aluminium uit te produceren oude kristallijne leisteen, gevormd tijdens de metamorfose van kleiachtige afzettingen, maar ook uit alkalische stollingsgesteenten. Het probleem van de bronnen voor het verkrijgen van aluminium zal dus nooit voor mensen zorgen: dit metaal zal ruimschoots voldoende zijn voor alle volgende generaties. Het is gewoon een kwestie van de technologie voor de winning ervan en de elektriciteit om krachtige energie-intensieve industrieën te creëren.


Iets anders beryllium. Dit is een relatief zeldzaam metaal. Het maakt deel uit van beril en andere mineralen die worden aangetroffen in afzettingen bij hoge temperaturen, in pegmatieten, maar ook in aderen gevormd uit hete waterige oplossingen. Dit waardevolle metaal wordt gebruikt in speciale legeringen voor de vervaardiging van röntgenbuizen.


Het geïntegreerde gebruik van minerale hulpbronnen neemt toe. Uit steenkool worden bijvoorbeeld zeldzame elementen gewonnen, die vooral zeer waardevol zijn germanium.


Een element als selenium, wordt niet vaak aangetroffen in onafhankelijke mineralen, maar is wel aanwezig in pyriet en anderen sulfiden in de vorm van een onbeduidende onzuiverheid, die de plaats inneemt van zwavel; het wordt gebruikt om halfgeleiders te maken, optische instrumenten, met name verrekijkers, telegraafapparatuur, kleurloos glas.

Naast brandstoffen zijn er zogenaamde ertsmineralen. Erts is een gesteente grote hoeveelheden bevat bepaalde elementen of hun verbindingen (stoffen). De meest gebruikte ertssoorten zijn ijzer, koper en nikkel.

Ze worden ertsen genoemd die ijzer in zulke hoeveelheden en chemische verbindingen bevatten dat de winning ervan mogelijk en economisch winstgevend is. De belangrijkste mineralen zijn: magnetiet, magnetiet, titanomagnetiet, hematiet en andere. IJzerertsen verschillen qua minerale samenstelling, ijzergehalte, nuttige en schadelijke onzuiverheden, vormingsomstandigheden en industriële eigenschappen.

IJzerertsen worden onderverdeeld in rijk (meer dan 50% ijzer), gewoon (50-25%) en arm (minder dan 25% ijzer). Afhankelijk van chemische samenstelling Ze worden gebruikt voor het smelten van gietijzer in zijn natuurlijke vorm of na verrijking. IJzerertsen die worden gebruikt om staal te maken, moeten bepaalde stoffen in de vereiste verhoudingen bevatten. De kwaliteit van het resulterende product hangt hiervan af. Sommige chemische elementen (naast ijzer) kunnen uit het erts worden gewonnen en voor andere doeleinden worden gebruikt.

IJzerertsafzettingen zijn onderverdeeld naar herkomst. Meestal zijn er 3 groepen: magmatisch, exogeen en metamorfogeen. Ze kunnen verder worden onderverdeeld in verschillende groepen. Magmatogenen worden voornamelijk gevormd door blootstelling aan verschillende verbindingen hoge temperaturen. Exogene afzettingen ontstonden in de valleien tijdens de afzetting van en. Metamorfogene afzettingen zijn reeds bestaande sedimentaire afzettingen die zijn getransformeerd onder omstandigheden van hoge temperatuur. Grootste hoeveelheid ijzererts is geconcentreerd in Rusland.

De magnetische anomalie van Koersk is het krachtigste ijzerertsbekken ter wereld. De ertsvoorraden op zijn grondgebied worden geschat op 200-210 miljard ton, wat ongeveer 50% is van de ijzerertsreserves op de planeet. Het bevindt zich voornamelijk in de regio's Koersk, Belgorod en Orjol.

Nikkelerts is een erts bevattende chemish element in zulke hoeveelheden en chemische verbindingen dat de winning ervan niet alleen mogelijk is, maar ook economisch winstgevend. Meestal zijn dit afzettingen van sulfide (nikkelgehalte 1-2%) en silicaat (nikkelgehalte 1-1,5%) ertsen. De belangrijkste zijn de veel voorkomende: sulfiden, waterhoudende silicaten en nikkelchlorieten.

Koperertsen zijn natuurlijke minerale formaties waarin het kopergehalte voldoende is voor de economische winning van dit metaal. Van de vele bekende koperhoudende mineralen worden er ongeveer 17 op industriële schaal gebruikt: natuurlijk koper, borniet, chalcopyriet (koperpyriet) en andere. De volgende soorten afzettingen zijn van industrieel belang: koperpyriet, skarn koper-mageniet, koper-titaniummagnetiet en porfierkoper.

Ze liggen tussen vulkanische rotsen uit de oudheid. Gedurende deze periode waren er talloze land- en onderwaterstrijdkrachten actief. Vulkanen lieten zwavelhoudend en heet water vrij dat verzadigd was met metalen - ijzer, koper, zink en andere. Hiervan werden ertsen bestaande uit sulfiden van ijzer, koper en zink, pyriet genoemd, afgezet op de zeebodem en in de onderliggende rotsen. Het belangrijkste mineraal van pyrieterts is pyriet, of zwavelpyriet, dat het overheersende deel (50-90%) van het volume van pyrieterts uitmaakt.

Het grootste deel van het gewonnen nikkel wordt gebruikt voor de productie van hittebestendig staal, constructiestaal, gereedschapsstaal, roestvrij staal en legeringen. Een klein deel van het nikkel wordt besteed aan de productie van nikkel- en koper-nikkelgewalste producten, voor de vervaardiging van draad, tapes, diverse apparatuur voor de industrie, maar ook in de luchtvaart, raketwetenschappen, bij de productie van apparatuur voor kerncentrales en bij de vervaardiging van radarinstrumenten. In de industrie wordt nikkel gelegeerd met koper, zink, aluminium, chroom en andere metalen.

IJzererts werd vele eeuwen geleden door mensen gewonnen. Zelfs toen werden de voordelen van het gebruik van ijzer duidelijk.

Het vinden van minerale formaties die ijzer bevatten is vrij eenvoudig, aangezien dit element ongeveer vijf procent van de aardkorst uitmaakt. Over het geheel genomen is ijzer het vierde meest voorkomende element in de natuur.

Het is onmogelijk om het in zijn pure vorm te vinden; ijzer wordt in bepaalde hoeveelheden in veel soorten gesteenten aangetroffen. Hoogste inhoud IJzer heeft ijzererts, waarvan de winning van metaal economisch het meest winstgevend is. De hoeveelheid ijzer die het bevat, is afhankelijk van de herkomst; het normale aandeel daarvan bedraagt ​​ongeveer 15%.

Chemische samenstelling

De eigenschappen van ijzererts, de waarde en kenmerken ervan zijn rechtstreeks afhankelijk van de chemische samenstelling. IJzererts kan verschillende hoeveelheden ijzer en andere onzuiverheden bevatten. Afhankelijk hiervan zijn er verschillende typen:

  • zeer rijk, wanneer het ijzergehalte in de ertsen hoger is dan 65%;
  • rijk, het percentage ijzer varieert van 60% tot 65%;
  • gemiddeld, vanaf 45% en hoger;
  • de armen, waarvan een percentage nuttige elementen niet hoger is dan 45%.

Hoe meer bijproducten er in ijzererts zitten, hoe meer energie er nodig is om het te verwerken en hoe minder efficiënt de productie van eindproducten is.

De samenstelling van een gesteente kan een combinatie zijn van verschillende mineralen, afvalgesteente en andere bijproducten, waarvan de verhouding afhangt van de afzetting ervan.

Magnetische ertsen onderscheiden zich door het feit dat ze gebaseerd zijn op een oxide magnetische eigenschappen, maar bij sterke verwarming gaan ze verloren. De hoeveelheid van dit soort gesteente in de natuur is beperkt, maar het ijzergehalte daarin kan net zo goed zijn als rood ijzererts. Uiterlijk ziet het eruit als massieve zwartblauwe kristallen.

Spar-ijzererts is een ertsgesteente op basis van sideriet. Heel vaak bevat het een aanzienlijke hoeveelheid klei. Dit type gesteente is relatief moeilijk te vinden in de natuur, waardoor het, in combinatie met het lage ijzergehalte, zelden wordt gebruikt. Daarom is het onmogelijk om ze te classificeren als industriële ertssoorten.

Naast oxiden bevat de natuur ook andere ertsen op basis van silicaten en carbonaten. De hoeveelheid ijzergehalte in een gesteente is erg belangrijk voor het industriële gebruik ervan, maar ook belangrijk is de aanwezigheid van nuttige bijelementen zoals nikkel, magnesium en molybdeen.

Toepassingen

Het toepassingsgebied van ijzererts is vrijwel volledig beperkt tot de metallurgie. Het wordt voornamelijk gebruikt voor het smelten van gietijzer, dat wordt gewonnen met behulp van open haard- of convertorovens. Tegenwoordig wordt gietijzer gebruikt verscheidene velden menselijk leven, inclusief de meeste vormen van industriële productie.

Er worden niet minder verschillende legeringen op ijzerbasis gebruikt; staal wordt het meest gebruikt vanwege zijn sterkte en corrosiewerende eigenschappen.

Gietijzer, staal en diverse andere ijzerlegeringen worden gebruikt in:

  1. Werktuigbouwkunde, voor de productie van diverse machines en apparaten.
  2. Auto-industrie, voor de vervaardiging van motoren, behuizingen, frames en andere componenten en onderdelen.
  3. Militaire en raketindustrie, in de productie van speciale uitrusting, wapens en raketten.
  4. Constructie, als verstevigingselement of constructie van draagconstructies.
  5. Lichte en voedingsmiddelenindustrie, zoals containers, productielijnen, verschillende eenheden en apparaten.
  6. Mijnbouw, als speciale machines en uitrusting.

Ijzerertsafzettingen

De ijzerertsreserves in de wereld zijn beperkt in hoeveelheid en locatie. Gebieden waar ertsreserves worden verzameld, worden afzettingen genoemd. Tegenwoordig zijn ijzerertsafzettingen onderverdeeld in:

  1. Endogeen. Ze worden gekenmerkt door een bijzondere ligging in de aardkorst, meestal in de vorm van titanomagnetietertsen. De vormen en locaties van dergelijke insluitsels zijn gevarieerd, ze kunnen de vorm hebben van lenzen, lagen in de aardkorst in de vorm van afzettingen, vulkanische afzettingen, in de vorm van verschillende aderen en andere onregelmatige vormen.
  2. Exogeen. Dit type omvat afzettingen van bruin ijzererts en ander sedimentair gesteente.
  3. Metamorfogeen. Waaronder kwartsietafzettingen.

Afzettingen van dergelijke ertsen zijn overal op onze planeet te vinden. Het grootste aantal deposito's is geconcentreerd op het grondgebied van de post-Sovjetrepublieken. Vooral Oekraïne, Rusland en Kazachstan.

Landen als Brazilië, Canada, Australië, de VS, India en Zuid-Afrika beschikken over grote ijzervoorraden. Tegelijkertijd heeft bijna elk land ter wereld zijn eigen ontwikkelde afzettingen, bij gebrek daaraan wordt het ras geïmporteerd uit andere landen.

Verrijking van ijzererts

Zoals gezegd zijn er verschillende soorten ertsen. Rijke kunnen direct na extractie uit de aardkorst worden verwerkt, andere moeten worden verrijkt. Naast het verrijkingsproces omvat de ertsverwerking verschillende fasen, zoals sorteren, breken, scheiden en agglomereren.

Tegenwoordig zijn er verschillende hoofdmethoden voor verrijking:

  1. Doorspoelen.

Het wordt gebruikt om ertsen te ontdoen van bijproducten in de vorm van klei of zand, die worden weggespoeld met waterstralen onder water. hoge druk. Deze bewerking maakt het mogelijk om het ijzergehalte in laagwaardig erts met ongeveer 5% te verhogen. Daarom wordt het alleen gebruikt in combinatie met andere soorten verrijking.

  1. Zwaartekracht reinigen.

Het wordt uitgevoerd met behulp van speciale soorten suspensies, waarvan de dichtheid groter is dan de dichtheid van afvalgesteente, maar lager is dan de dichtheid van ijzer. Onder invloed van zwaartekracht stijgen de bijproducten naar boven en valt het ijzer naar de bodem van de suspensie.

  1. Magnetische scheiding.

De meest gebruikelijke verrijkingsmethode, die is gebaseerd op verschillende niveaus van perceptie door ertscomponenten van de invloed van magnetische krachten. Een dergelijke scheiding kan worden uitgevoerd met droog gesteente, nat gesteente of in een alternatieve combinatie van de twee toestanden ervan.

Voor het verwerken van droge en natte mengsels worden speciale trommels met elektromagneten gebruikt.

  1. Flotatie.

Voor deze methode wordt gemalen erts in de vorm van stof in water gedompeld met toevoeging van een speciale substantie (flotatiereagens) en lucht. Onder invloed van het reagens voegt het ijzer zich bij de luchtbellen en stijgt het naar de oppervlakte van het water, terwijl het afvalgesteente naar de bodem zinkt. Componenten die ijzer bevatten, worden in de vorm van schuim van het oppervlak verzameld.

Van het sonore Latijnse woord "minera" - "steen die metaal voortbrengt" - komt het woord "mineralogie" vandaan. De oorsprong van de kennis over steen ging ergens in het verre paleolithicum verloren. De onuitputtelijke nieuwsgierigheid van onze voorouders werd gecombineerd met een onverzadigbaar verlangen om ervan te profiteren omgeving, en een naïeve neiging om de natuur te vergoddelijken – met een ‘godslasterlijk’ verlangen om onmiddellijk de macht van de ‘goden’ in actie te gebruiken. Zelfs de meest geduchte ‘godheid’ – vuur – riskeerde de mens in zijn grot te brengen. En harde vuurstenen steentjes die royaal door de natuur waren verspreid (deze “hoekstenen van de geschiedenis”), die opengespleten waren waardoor scherpe randen zichtbaar werden, veranderde hij in beitels, schrapers, speerpunten en pijlen.

Onze voorouder uit het stenen tijdperk, Homohabilis (klusjesman) *, die vuursteen als het eerste ‘erts’ ontgonnen had, gebruikte (onverklaarbaar natuurlijk!) een van de belangrijkste geochemische kenmerken van het element silicium, namelijk de overvloed ervan: in de aardkorst bevindt zich is iets meer dan een kwart silicium, d.w.z. evenveel als alle andere elementen samen (minus zuurstof).

* (De oudste stenen werktuigen gevonden in Kenia en Tanzania zijn meer dan 2,5 miljoen jaar geleden gemaakt!)

Het is waar dat om dergelijk erts onder de knie te krijgen, het nodig was om experimenteel de basiseigenschappen van vuursteen te bestuderen: het vermogen om bij een botsing een vonk te produceren, de hoge hardheid, de viscositeit en, belangrijker nog, een conchoïdale breuk die een scherpe snijkant vormt (Fig. 32).

Naast de rationele vorm en perfecte verwerking van werktuigen uit het stenen tijdperk valt ons nog iets anders op: de mens uit het stenen tijdperk (al in het Neolithicum) beperkte zich niet tot het zoeken naar eersteklas vuurstenen aan de oppervlakte, hij ontgonnen vuursteen. ertsen” op diepte. Neolithische ondergrondse vuursteenwinning is bekend in België, Frankrijk, Engeland, Zweden, Polen en Wit-Rusland. Eén van de mijnen in België (de stad Spienna) bereikt een diepte van zeventien meter. Op de bodem van de mijn bevinden zich horizontale werkingen, volledig ondersteund door verlaten rotsen. Je kunt je alleen maar verbazen over de vaardigheid waarmee de mijnwerkers uit het stenen tijdperk deze oudste mijnen op aarde uithakten, waarbij ze nauwkeurig lagen van hoge kwaliteit vuursteen in de zachte krijtachtige kalksteen traceerden. Deze mensen kunnen hun betrokkenheid bij de mineralogie niet ontzegd worden!

De eerste neolithische stad die bekend is in de geschiedenis van de mensheid, Çatalhöyük in Zuid-Anatolië, die ontstond in het 7e millennium voor Christus, is niet minder bewonderenswaardig. e. gebaseerd op de "mijnbouw" -industrie. Het gebied dat ooit door deze nederzetting werd bewoond, was 32 hectare! In dit gebied stonden huizen met platte daken, gescheiden door smalle straatjes die de heuvel opliepen tot aan de voet van de uitgestorven vulkanen Karadzhidag en Gasandag. Archeoloog James Mellaart, die deze oude nederzetting in 1958 ontdekte, beschrijft de verbazingwekkende dingen die er gevonden zijn: botten en houten vaten, beeldjes gemaakt van gebakken klei en donkergroene steen, inclusief beeldjes van de Moedergodin, kleine figuren van mensen te voet en te paard , afbeeldingen van stieren, rammen, luipaarden. Nog verbazingwekkender zijn de felgekleurde schilderijen op de muren van de graftempels en vooral de enorme, soms wel twee meter lange bas-reliëfs van mensen en dieren. Bij het maken ervan werd een laag gips aangebracht op een frame van stro of klei, en om een ​​godheid met de kop van een stier of koe af te beelden werd eenvoudigweg een authentieke schedel met hoorns aan de tempelmuur bevestigd als basis voor een bas-reliëf, dat vervolgens eveneens met beschilderd gips werd bedekt.

Archeologen stelden de samenstelling van de kudde vast die tot deze stam behoorde en ontdekten dat de mensen van Çatalhüyük naast veeteelt en landbouw ook op wilde ezels, herten, wilde zwijnen en luipaarden jaagden. En toch was volgens James Mellaart de basis van hun bestaan, die de hele manier van leven en de ongekende omvang van de nederzetting in die tijd bepaalde, de winning van obsidiaan - een uitstekende grondstof voor ceremoniële en militaire wapens. Onuitputtelijke voorraden van deze hoogwaardige grondstof waren verborgen in de "voorraadkasten" van de Karadzhidag- en Gasandag-vulkanen. Er kan worden aangenomen dat Çatalhöyük een van de eerste nederzettingen op aarde is van ‘monopolisten’ van uitstekende ‘strategische grondstoffen’ uit het stenen tijdperk. Archeologen vonden de beste voorbeelden van dit oude ‘erts’, verborgen in een reservaat onder de vloeren van huizen.

Maar een andere vondst is ook interessant in Çatalhöyük: hier werden voor het eerst de oudste* metalen producten gevonden: kleine priemen, piercings en kralen. Uit onderzoek is gebleken dat ze voornamelijk uit koper bestaan.

* (Iets later, in de bovenloop van de rivier. De Tigris, ten oosten van Çatalhöyük, werd ontdekt kleine voorwerpen gemaakt van koper (VIII - VII millennium voor Christus).)

Misschien maakten mensen in Zuid-Anatolië voor het eerst kennis met erts in ons begrip van het woord. Archeologische vondsten tonen aan dat mineralogen die bijna negenduizend jaar geleden leefden, zich goed bewust waren van de eigenschappen van niet alleen vulkanisch glas, maar ook van sommige kopermineralen.

De eerste kennismaking met erts vond dus plaats in het stenen tijdperk, toen mensen merkten dat niet alle stenen barsten door de hitte van een vuur en in scherpe fragmenten vliegen (steenverwerking begon vaak met een vuur); zacht en buigzaam worden in het vuur – kneedbaar. Voor het eerst voelde iemands handpalm de prachtige zwaarte en koelte van metaal!

Waarschijnlijk werden in de eerste plaats 'klaar'-metalen beheerst: inheems koper, goud, ijzer. Het zijn zowel metalen als mineralen - natuurlijke formaties met een constante samenstelling.

Maar wat maakte goud precies tot ‘het metaal der koningen en de koning der metalen’? Waarom was koper bijna vijfduizend jaar vóór op ijzer, en is aluminium bij ons al iets meer dan honderd jaar bekend? Waarom noemen we tantaal, beryllium en cesium ‘metalen van vandaag’?

Het blijkt dat het lot van een metaal vaak niet alleen afhangt van zijn eigen kwaliteiten, maar ook van de eigenschappen van zijn natuurlijke verbindingen: mineralen. Laten we de geschiedenis van de ontwikkeling van metalen niet vergeten.

Erts

Aardeekhoorn erts- lokale, Siberische naam voor gestreept loodzinkerts uit polymetaalafzettingen in Oost-Transbaikalia. Gekenmerkt door frequente afwisseling van dunne strepen van sulfidemineralen en carbonaten. Het wordt gevormd door selectieve vervanging van kristallijne kalkstenen en gestreepte dolomieten door sphaleriet en galena.

Boulder erts- bestaande uit rotsblokken of fragmenten van een nuttige component (bijvoorbeeld bruin ijzererts, bauxiet, fosforiet) en losse, dorre gastgesteenten.

Erts verspreid- bestaande uit een overheersend, leeg (gast)gesteente waarin ertsmineralen min of meer gelijkmatig verdeeld (afgewisseld) zijn in de vorm van individuele korrels, clusters van korrels en adertjes. Vaak begeleiden dergelijke insluitsels langs de randen grote lichamen vaste ertsen vormen halo's om hen heen, en vormen ook onafhankelijke, vaak zeer grote afzettingen, bijvoorbeeld afzettingen van porfierkoper (Cu) ertsen. synoniem: Verspreid erts.

Galmein-erts- secundair zinkerts, voornamelijk bestaande uit calamine en smithsoniet. Kenmerkend voor de oxidatiezone van zinkafzettingen in carbonaatgesteenten.

Erwtenerts- een verscheidenheid aan bonenertsen.

Zode erts- losse, soms gecementeerde, deels poreuze formaties, bestaande uit kleiachtige formaties van limoniet met een mengsel van andere ijzeroxide (Fe) hydraten en een variabele hoeveelheid ijzerverbindingen met fosfor-, humus- en kiezelzuren. De samenstelling van graserts omvat ook zand en klei. Het wordt gevormd door ondergronds water dat naar de oppervlakte stijgt met de deelname van micro-organismen in moerassen en natte weilanden en vertegenwoordigt de tweede horizon van moeras- en weidegronden. Synoniem: weideerts.

Nodulair erts- vertegenwoordigd door ertsknobbeltjes. Het wordt aangetroffen tussen sedimentair ijzer (limoniet), fosforiet en enkele andere afzettingen.

Kokarde erts (geringd)- met kokardetextuur. Bekijk de textuur van de ertskokarde

Complex erts- erts met een complexe samenstelling, waaruit het wordt gewonnen of waarmee het kan worden gewonnen economisch voordeel er worden verschillende metalen of nuttige componenten gewonnen, bijvoorbeeld koper-nikkelerts, waaruit naast nikkel en koper ook kobalt, metalen uit de platinagroep, goud, zilver, selenium, tellurium en zwavel kunnen worden gewonnen.

Weide erts- een synoniem voor de term graserts.

Massief erts- een synoniem voor de term vast erts.

Metaalerts- erts waarvan de nuttige component een door de industrie gebruikt metaal is. Contrasteert met niet-metaalhoudende ertsen, zoals fosfor, bariet, enz.

Gemylonitiseerd erts- gemalen en fijngemalen erts, soms met een parallelle textuur. Het wordt gevormd in breekzones en langs stuw- en breukvlakken.

Munt erts- ophopingen van kleine koekvormige concreties van ijzeroxiden of ijzer- en mangaanoxiden op de bodem van meren; gebruikt als ijzererts. Muntertsen zijn beperkt tot de meren van de taiga-zone in gebieden met oude geërodeerde (vernietigde) stollingsgesteenten en wijdverspreid vlak golvend terrein met veel moerassen.

Meer erts- ijzererts (limoniet) dat op de bodem van meren wordt afgezet. Vergelijkbaar met moerasertsen. Verdeeld in meren in het noordelijke deel van Rusland. Zie peulvruchterts.

Geoxideerd erts- erts van het nabije oppervlak (oxidatiezone) van sulfideafzettingen, resulterend uit de oxidatie van primaire ertsen.

Oolitisch erts- bestaande uit kleine ronde concentrische schaalachtige of radiaal stralende formaties, de zogenaamde. oolieten. Een gebruikelijk structureel type ijzererts, waarbij de ertsmineralen silicaten zijn uit de chlorietgroep (chamoisiet, thuringiet) of sideriet, hematiet, limoniet, soms magnetiet, vaak samen aanwezig, soms met een overwicht van een van deze mineralen. De oolitische samenstelling is ook kenmerkend voor de ertsen van veel bauxietafzettingen.

Sedimentair ijzerhoudend erts- zie Sedimentair ijzerhoudend gesteente

Pokken erts- een soort verspreide magnetietertsen in syenietgesteenten in de Oeral. Lokale term.

Primair erts- niet onderhevig aan latere wijzigingen.

Herkristalliseerd erts- een transformatie ondergaan van de minerale samenstelling, texturen en structuren tijdens de processen van metamorfose zonder de chemische samenstelling te veranderen.

Polymetaalerts- bevat lood, zink en meestal koper, en als permanente onzuiverheden zilver, goud en vaak cadmium, indium, gallium en enkele andere zeldzame metalen.

Gestreept erts- bestaande uit dunne lagen (strips) die aanzienlijk verschillen in samenstelling, korrelgrootte of kwantitatieve verhouding van mineralen.

Porfierkopererts (of porfierkoper)- vorming van door sulfide verspreide en door aderen verspreide koper- en molybdeen-koperertsen in sterk verkiezelde hypabyssale, matig zure granitoïde en subvulkanische porfierintrusies en hun uitstromende, tuffogene en metasomatische gesteenten. De ertsen worden vertegenwoordigd door pyriet, chalcopyriet, chalcociet, minder vaak borniet, fahlores en molybdeniet. Het kopergehalte is doorgaans laag, gemiddeld 0,5-1%. Bij afwezigheid of bij een zeer laag molybdeengehalte worden ze alleen ontwikkeld in zones met secundaire sulfideverrijking, met een kopergehalte van 0,8-1,5%. Hoge molybdeengehalten maken het mogelijk om te ontwikkelen en koperertsen primaire zone. Vanwege de grote omvang van de ertsafzettingen zijn porfierertsen een van de belangrijkste industriële soorten koper- en molybdeenertsen.

Natuurlijk gelegeerd erts- laterietijzererts met een hoger dan gebruikelijk gehalte aan nikkel, kobalt, mangaan, chroom en andere metalen, die een verhoogde kwaliteit (legering) verlenen aan het uit dergelijke ertsen gesmolten gietijzer en de verwerkingsproducten ervan (ijzer, staal).

Radioactief erts- bevat metalen van radioactieve elementen (uranium, radium, thorium)

Opvouwbare erts- waaruit door handmatige demontage of elementaire verrijking (zeven, wassen, wannen, enz.) een bruikbaar onderdeel kan worden geïsoleerd in zuivere of sterk geconcentreerde vorm.

Erts verspreid- synoniem met de term verspreid erts.

Erts erts- 1. Normaal gemiddeld erts van een bepaalde afzetting. 2. Erts in de vorm waarin het afkomstig is van de mijnbouw vóór de mijnbouw of verrijking. 3. Gewoon erts in tegenstelling tot het concept van opvouwbaar erts.

Roetig erts- fijn verspreide losse massa's van zwarte kleur, bestaande uit secundaire oxiden (tenoriet) en kopersulfiden - covelliet en chalcociet, gevormd in de zone van secundaire sulfideverrijking, en die rijk kopererts vertegenwoordigen.

Erts erts- stukjes (stukjes) gewoon rijk erts waarvoor geen verrijking nodig is.

Endogeen erts- zie endogene mineralen (ertsen).

Enkele ertsmineralen

  • Beryl, Be3Al(SiO3) 6
  • Chalcopyriet (koperpyriet), CuFeS 2

zie ook

Literatuur

Geologisch woordenboek, T. 1. - M.: Nedra, 1978. - P. 193-194.

Koppelingen

  • Definitie van erts op de Mining Encyclopedia-website

Wikimedia Stichting. 2010.

Synoniemen:

Kijk wat "Ore" is in andere woordenboeken:

    De strijd en botsing tussen homoniemen eindigde niet altijd met de eliminatie van een van hen. In deze gevallen werd het ongemak van de homonymie geëlimineerd door het wegsterven van het overeenkomstige woord, de verdwijning ervan. De vraag naar de redenen die het verval veroorzaakten van sommige... ... Geschiedenis van woorden

    Wijzerplaat. ook qua betekenis bloed, aartsang. (Ontw.), Oekraïens erts; bloed, bl. ertsvuil, bloed, kunst. heerlijkheid rouda μέταλλον (Supr.), Bulgaars. erts, serbohorv. erts - hetzelfde, Sloveens. ruda – hetzelfde, Tsjechisch, Slavisch, Pools. Ruda-erts, v. Luzh., n. plas... ... Etymologisch woordenboek Russische taal door Max Vasmer

    1. ORE, s; ertsen; En. Natuurlijke minerale grondstoffen die metalen of hun verbindingen bevatten. Zheleznaya r. Koperen rivier Polymetaalertsen. Percentage koper in erts. ◁ Rudny, oh, oh. Fossielen. Rogge-afzettingen. Ry advertenties. Roe... ... encyclopedisch woordenboek