Алюминиевая руда это нефелины и

В современной промышленности алюминиевая руда является наиболее востребованным сырьем. Стремительное развитие науки и техники позволило расширить сферы его применения. Что представляет собой алюминиевая руда и где ее добывают – описано в этой статье.

Статьи

Алюминий—один из наиболее распространенных в природе элементов: по содержанию в земной коре (7,45 %) он уступает только кислороду и кремнию.

Вследствие высокой химической активности алюминий в природе встречается только в связанном виде. Число минералов, содержащих алюминий, очень велико: по данным академика А. Е. Ферсмана, таких минералов насчитывается около 250. Ниже приведены наиболее важные из этих минералов с указанием содержания в них Аl2O3, %:

Из содержащих алюминий минералов наиболее распространены в природе алюмосиликаты: полевые шпаты (ортоклаз, альбит), нефелин, минералы группы силлиманита, лейцит и др. Эти алюмосиликаты имеют первичное происхождение и являются главной составляющей многих вулканических пород. Первичное происхождение имеют также химические соединения оксида алюминия с оксидами других металлов (шпинели) и корунд. Прозрачные разновидности корунда, окрашенные оксидами других металлов или бесцветные, являются драгоценными камнями (рубин, сапфир, лейкосапфир).

Как добывают алюминий или что скрывает Русал

§ 4. Характеристика бокситов и их месторождений

Бокситы—важнейшая алюминиевая руда. На долю бокситов приходится основная часть мирового производства глинозема.

Алюминиевая промышленность зарубежных стран практически полностью работает только на бокситах. В пашен стране наряду с бокситами для производства глинозема в значительных количествах используются нефелиновые и алунитовые руды.

Бокситы являются сложной горной породой, алюминий в которых находится в виде гидроксидов—диаспора и бемита (одноводные оксиды), гиббсита или гидраргиллита (трехводный оксид). Наряду с гидроксидами часть алюминия может находиться в бокситах в виде корунда, каолинита и других минералов. Кроме того, в состав боксита в виде различных химических соединений входят железо, кремний, титан и другие элементы. Железо может находиться в бокситах в виде гематита Fе2Оз, гетита 2Fе203.Н2О, сидерита FеСО3, пирита FeS2, шамозита 4FеО.А12O3.3SiO2.4Н2O и ряда других соединений. Кремний присутствует в бокситах в виде кварца, опала, халцедона (различные модификации SiO2), каолинита, шамозита и некоторых других минералов. Основные титановые минералы в бокситах: анатаз и рутил TiO2 и ильменит FeO.TiO2. В бокситах могут присутствовать также карбонаты кальция СаСО3 и магния MgCO3, органические соединения, соединения серы, фосфора, хрома и других элементов. Сера присутствует в бокситах в основном в виде пирита и его коллоидной разновидности — мельннковнта, фосфор — в виде апатита ЗCа3(РO4)2.СаF2. В небольших количествах в бокситах часто присутствуют соединения редких элементов: ванадия, галлия, циркония, ниобия и др. Всего в составе бокситов в виде различных соединений обнаружено 42 химических элемента.

Химический состав бокситов, а также их физические свойства весьма различны. В них содержится Аl2О3 35—70%, SiO2—от десятых долей до 25%, Fе2О3 2—40%, TiO2—от следов до 11 %. Содержание ряда элементов в бокситах измеряется сотыми и даже тысячными долями процента, например ванадия 0,025—0,15%, галлия 0,001—0,007%.

Характерным свойством бокситов является чрезвычайная дисперсность их составных частей, нередко приближающаяся к дисперсности коллоидов. По внешнему виду бокситы часто похожи на глину, цвет их — от белого до темно-красного (чаще всего красный с различными оттенками). Структура бокситов может быть плотной и пористой. Плотность их от 1,2 до 3,5 г/см 3, твердость от 2 до 7 (по шкале Мооса).

В зависимости от того, в какой минералогической форме гидроксиды алюминия находятся в бокситах, они делятся на диаспоровые, бемитовые, гиббситовые и смешанные. В смешанных бокситах одновременно присутствуют две формы гидроксида алюминия (диаспор-бемитовые, гиббсит-бемитовые бокситы).

По ГОСТ 972—84 в зависимости от вида потребления бокситы

подразделяются на 7 марок:

Преимущественная область применения

ЭБ-1 и ЭБ-2 Производство электрокорунда

ЦБ-1 Производство глиноземистого цемента

ЦБ-2 Производство цемента

ОБ Производство огнеупоров

ГБ Производство глинозема

МБ Мартеновское производство стали

По физико-химическим показателям бокситы должны соответствовать нормам, приведенным ниже:

По происхождению месторождения бокситов подразделяют на остаточные и осадочные. Бокситы остаточных месторождений образовались в результате выветривания алюмосиликатов; залежи таких месторождений расположены на материнских породах. Бокситы осадочных месторождений образовались из продуктов химического и механического выветривания алюмосиликатных пород, перенесенных реками и грунтовыми водами на новое место.

Большая часть мировых запасов бокситов сосредоточена в остаточных месторождениях. Это—основные месторождения Африки, полуострова Индостан, Центральной и Южной Америки, Австралии. Большинство месторождений Советского Союза, европейских стран, Ямайки и Китая относятся к осадочному типу.

Читайте также:
Можно ли менять обручальные кольца на другие

Ряд месторождений бокситов бемит-диаспорового типа открыт на Южном Урале в Челябинской области и Башкирской АССР.

Из не эксплуатируемых, но перспективных месторождений бокситов следует отметить Висловское месторождение гиббсит-бемитового типа в Белгородской области и ряд месторождений в Коми АССР. Бокситы Внсловского месторождения содержат 49—52 % А12O3, 21—24 % Fe2O3 н имеют кремневый модуль 5—8. В висловских бокситах значительная часть оксида алюминия находится в виде плохо растворимого в щелочных растворах шамозита, что является основной особенностью этих бокситов. Железо и кремний боксита также в основной своей части входят в состав шамозита. В Тиманском районе Коми АССР обнаружено несколько месторождений бокситов каолинит-бемитового и каолинит-гиббсит-бемитового типов. Наибольший интерес представляют высокожелезистые бокситы, содержащие 45—50 % А12O3, 25—30 % Fe2O3 при кремневом модуле от 3 до 7.

Зарубежная алюминиевая промышленность в основном работает на высококачественных бокситах гиббситового типа. Лишь в отдельных странах (Франция, Греция и др.) имеются заводы, работающие на бемитовых бокситах. Крупные месторождения бокситов находятся в Австралии, на африканском континенте (Гвинея, Гана), в странах Южной Америки (Суринам, Гайана, на Ямайке, Бразилия). В Азии большие запасы бокситов имеются

в Индии, Индонезии, Китае, Малайзии. На европейском континенте крупные месторождения бокситов имеются во Франции, Венгрии, Югославии и Греции.

В табл. 1 приведена качественная характеристика бокситов крупных месторождений различных стран. Такие страны Европы, как ФРГ, Норвегия, Швеция и Англия, бладающие сравнительно развитой алюминиевой промышленностью, собственных месторождений бокситов почти не имеют и используют npивозное сырье (глинозем и бокситы). Соединенные Штаты значительную часть перерабатываемых бокситов ввозят из других стран; Канада, имеющая развитую алюминиевую промышленность, собственных бокситов не имеет экспортирует сырье (бокситы и глинозем) из многих стран Америки и Африки.

Таблица 1. Качественная характеристика бокситов

В нашей стране также перерабатывается некоторое количество, поступающих из зарубежных стран: Гвинеи, Югославии, Греции. Поступающий из Гвинеи гиббситовый боксит имеет следующий состав, %(по массе) Al2O3 45—48; Fe2O3 20—25; SiO2 1,5—2,5

§ 5. Нефелины, алуниты и другие виды алюминиевого сырья

Наряду с бокситами в нашей стране для производства глинозема используют нефелины и алуниты. Вовлечение в производство новых видов сырья позволило не только расширить сырьевую базу алюминиевой промышленности, но н более рационально разместить алюминиевую промышленность на территории СССР.

Нефелины входят в состав нефелиновых сиенитов, уртитов и других пород. Запасы уртитов были обнаружены на Кольском полуострове — в Хибинских горах. Основными компонентами Кольских уртитов являются апатит ЗCа3(РО4)2.СаF2 и нефелин (Na, K)2O.Al2O3.2SiO2. Содержание апатита в руде в среднем составляет 43 %, нефелина 38 %, остальное — пироксены, сфен, титаномагнетит, полевой шпат и другие минералы. В природном нефелине молекулярное отношение SiO2 к Al2O3 несколько более 2; состав нефелина может быть выражен следующей формулой

(Na, К)2O. Al2O3.(2+n) SiO2,где n =0ё 0,5.

Руду подвергают флотационному обогащению. При этом получается апатитовый концентрат, который используют для производства фосфорных удобрений, и нефелиновые хвосты. Хвосты вновь подвергают флотации (перечистке) и получают нефелиновый концентрат—сырье для производства глинозема.

Нефелиновый концентрат представляет собой измельченный материал, в котором от 20 до 40 % фракции менее 0,085 мм. Содержание нефелина в нефелиновом концентрате достигает 95%.

По техническим условиям (МРТУ 6-12-54—80) нефелиновый концентрат должен содержать (в пересчете на сухое вещество) не менее 28,5% Аl2O3 и 17,5% (Na2O+K2O). Содержание влаги в концентрате по техническим условиям 1±0,5 %. Средний химический состав концентрата следующий, % (по массе): Аl2O3 28,5;

Месторождение уртитов Кия-Шалтырское обнаружено в Кемеровской области. Кия-Шалтырскне уртbты характеризуются высоким качеством и в отличие от других известных нефелиновых руд могут перерабатываться без предварительного обогащения.

По техническим условиям (ТУ 48-0113—81) нефелиновая руда этого месторождения должна содержать не менее 26,5 % Аl2O3 и 12,4,% (Na2O+K2O в пересчете на Na2O). Руда представляет собой светло-серую, средне- и крупнозернистую породу, содержащую в среднем 85 % нефелина. По содержанию оксида алюминия кияшалтырская руда мало отличается от Кольского нефелинового концентрата, но содержит меньше щелочей п больше оксида железа.

Месторождения нефелиновых сиенитов обнаружены во многих районах нашей страны: Ужурское и Татарское в Красноярском крае, Тежсарское в Армянской ССР и др. Ужурская нефелиновая руда в среднем содержит, % (по массе): Аl2O3 22—23; SiO2 44—45; (Na2O+K2O) 9,5; Fe2O3 10.

Алуниты входят в состав алунитовых пород, месторождения которых обнаружены в Азербайджане, Казахстане, Узбекистане и на Украине. В минералогическом отношении алунит представляет собой основной сульфат алюминия и калия (или натрия) K2SO4.А12(SO4)3.4А1(ОН)3.

Различают натриевую и калиевую разновидности алунита: натриевая — с молекулярным отношением Na2O_K2O=(1,76ё 6):1, калиевая —Na2O:K2O=1:2. В промышленных месторождениях обычно находится изоморфная смесь этих двух разновидностей с преобладанием калиевой.

Наиболее изучено Загликское месторождение алупитов в Азербайджанской ССР. Алунитовая руда этого месторождения содержит до 22% Аl2O3, 4—5% (Na2O+K2O), около 20% SO3. Содержание алунита в руде ~50%. Пустая порода состоит в основном из кварца и каолинита.

Читайте также:
Как доехать до гудзона от каширской

Сырьем для получения глинозема могут служить каменноугольные золы, отходы обогащения каменных углей и глиноземистые шлаки, образующиеся при восстановительной плавке некоторых железных руд. Содержание Аl2O3 в золе от сжигания некоторых углей, а также в хвостах от обогащения углей достигает

30—40 %, остальное—в основном кремнезем.

§ 6. Сода кальцинированная и каустическая, кали едкое, поташ

В зависимости от вида исходного сырья н выбранной схемы его переработки для производства глинозема требуется больший или меньший расход соды кальцинированной н каустической, известняка и других материалов.

Сода кальцинированная Na2CO3 представляет собой мелкокристаллический порошок белого цвета) Плотность кальцинированной соды 2,53 г/см 3, температура плавления 851°С. При хранении а воздухе кальцинированная сода поглощает влагу и СО2, частично превращаясь при этом в бикарбонат натрия NaHCO3. альцинированная сода довольно хорошо растворима в воде 17,7% при 20°С).

В соответствии c ГОСТ 5100—73 сода кальцинированная (синтетическая) выпускается двух сортов.

Ниже приведены нормы для соды кальцинированной технической (по ГОСТ 5100—73):

Бокситы —важнейшая алюминиевая руда. На долю бокситов приходится основная часть мирового производства глинозема. Алюминиевая промышленность зарубежных стран практически полностью работает только на бокситах. В пашен стране наряду с бокситами для производства глинозема в значительных количествах используются нефелиновые и алунитовые руды. Наряду с бокситами в нашей стране для производства глинозема используют нефелины и алуниты. Вовлечение в производство новых видов сырья позволило не только расширить сырьевую базу алюминиевой промышленности, но н более рационально разместить алюминиевую промышленность на территории СССР.

Алюминиевая руда: месторождения, добыча

В современной промышленности алюминиевая руда является наиболее востребованным сырьем. Стремительное развитие науки и техники позволило расширить сферы его применения. Что представляет собой алюминиевая руда и где ее добывают – описано в этой статье.

алюминиевая руда

Промышленное значение алюминия

Алюминий считается наиболее распространенным металлом. По количеству залежей в земной коре он занимает третье место. Алюминий известен всем также как элемент в таблице Менделеева, который относится к легким металлам.

Алюминиевая руда – это природное сырье, из которого получают этот металл. В основном его добывают из бокситов, которые содержат оксиды алюминия (глинозем) в наибольшем количестве – от 28 до 80%. Другие породы – алунитовые, нефелиновые и нефелин-апатитовые также используются в качестве сырья для получения алюминия, но они имеют худшее качество и содержат значительно меньше глинозема.

В цветной металлургии алюминий занимает первое место. Дело в том, что благодаря своим характеристикам он применяется во многих отраслях промышленности. Так, этот металл используют в транспортном машиностроении, упаковочном производстве, строительстве, для изготовления различных потребительских товаров. Также алюминий широко применяется в электротехнике.

Чтобы понять, какое значение имеет алюминий для человечества, достаточно присмотреться к бытовым вещам, которые мы повседневно используем. Очень многие бытовые предметы изготовлены из алюминия: это детали для электроприборов (холодильника, стиральной машины и т. д.), посуда, спортивный инвентарь, сувениры, элементы интерьера. Алюминий часто применяется для производства разных видов тары и упаковки. Например, консервных банок или одноразовых емкостей из фольги.

добыча алюминиевых руд

Типы алюминиевых руд

Алюминий содержится более чем в 250 минералах. Из них самыми ценными для промышленности являются боксит, нефелин и алунит. Остановимся на них более подробно.

Бокситная руда

В природе алюминий в чистом виде не встречается. В основном его получают из алюминиевой руды – боксита. Это минерал, который по большей части состоит из гидроксидов алюминия, а также из оксидов железа и кремния. Из-за большого содержания глинозема (от 40 до 60%) бокситы используются в качестве сырья для получения алюминия.

Физические свойства алюминиевой руды:

  • непрозрачный минерал красного и серого цвета различных оттенков;
  • твердость самых прочных образцов составляет 6 по минералогической шкале;
  • плотность бокситов в зависимости от химического состава колеблется в пределах 2900-3500 кг/м³.

Месторождения бокситовой руды сосредоточены в экваториальном и тропическом поясе земли. Более древние залежи находятся на территории России.

Как образовывается бокситная алюминиевая руда

алюминиевые руды месторождения

Бокситы образуются из одноводного гидрата глинозема, бемита и диаспора, трехводного гидрата – гидраргиллита и сопутствующих минералов гидроокиси и окиси железа.

В зависимости от состава природообразующих элементов различают три группы бокситных руд:

  1. Моногидратные бокситы – содержат глинозем в одноводной форме.
  2. Тригидратные – такие минералы состоят из глинозема в трехводной форме.
  3. Смешанные – эта группа включает в сочетании предыдущие алюминиевые руды.

Месторождения сырья образуются вследствие выветривания кислых, щелочных, а иногда и основных пород или в результате постепенного осаждения на морском и озерном дне большого количества глинозема.

Алунитовые руды

Этот тип залежей содержит до 40% оксида алюминия. Алунитовая руда образовывается в водном бассейне и прибрежных зонах в условиях интенсивной гидротермальной и вулканической деятельности. Пример таких залежей – Заглинское озеро на Малом Кавказе.

Читайте также:
Как поменять батарейку в часах tissot самостоятельно

алюминиевые руды в россии

Нефелин

Это алюминиевая руда магматического происхождения. Она представляет собой полнокристаллическую щелочную породу. В зависимости от состава и технологических особенностей переработки выделяют несколько сортов нефелиновой руды:

  • первый сорт – 60–90% нефелина; он содержит более 25% глинозема; переработка осуществляется методом спекания;
  • второй сорт – 40–60% нефелина, количество глинозема немного ниже – 22–25%; во время переработки требуется обогащение;
  • третий сорт – нефелиновые минералы, которые не представляют никакой промышленной ценности.

Мировая добыча алюминиевых руд

Впервые алюминиевую руду добыли в первой половине XIX века на юго-востоке Франции, возле местечка Бокс. Отсюда и походит название бокситов. Сначала эта отрасль промышленности развивалась медленными темпами. Но когда человечество оценило, какая алюминиевая руда полезная для производства, сферы применения алюминия существенно расширились. Многие страны начали поиски на своих территориях месторождения залежей. Таким образом, мировая добыча алюминиевых руд стала постепенно возрастать. Подтверждением этого факта являются цифры. Так, если в 1913 году общемировой объем добытой руды составлял 540 тыс. тонн, то в 2014 году – более 180 млн тонн.

какая алюминиевая руда

Также постепенно росло количество стран, добывающих алюминиевую руду. На сегодняшний день их насчитывается около 30. Но на протяжении последних 100 лет ведущие страны и регионы постоянно менялись. Так, в начале XX века мировыми лидерами по добыче алюминиевой руды и ее производстве были Северная Америка и Западная Европа. На эти два региона приходилось около 98% общемировой добычи. Через несколько десятков лет по количественным показателям алюминиевой промышленности лидерами стали страны Восточной Европы, Латинская Америка и Советский Союз. И уже в 1950–1960-х годах лидером по размеру добычи стала Латинская Америка. А в 1980–1990-х гг. произошел стремительный прорыв в алюминиевой промышленности Австралии и Африки. В современной мировой тенденции основными странами-лидерами по добыче алюминия являются Австралия, Бразилия, Китай, Гвинея, Ямайка, Индия, Россия, Суринам, Венесуэла и Греция.

Месторождения руды в России

По объему добычи алюминиевых руд Россия занимает седьмое место в мировом рейтинге. Хотя месторождения алюминиевых руд в России обеспечивают страну металлом в большом количестве, его недостаточно, чтобы полностью обеспечить промышленность. Поэтому государство вынуждено покупать боксит в других странах.

Всего на территории России расположено 50 месторождений руды. В это число входят как места, где ведется добыча минерала, так и еще не разработанные залежи.

Большая часть запасов руды находится в европейской части страны. Здесь они расположены в Свердловской, Архангельской, Белгородской области, в республике Коми. Все эти регионы содержат 70% всех разведанных запасов руды страны.

месторождения алюминиевых руд в россии

Алюминиевые руды в России добываются до сих пор в старых бокситовых месторождениях. К таким районам относится Радынское месторождение в Ленинградской области. Также из-за дефицита сырья Россия использует другие алюминиевые руды, месторождения которых отличаются худшим качеством минеральных залежей. Но они все же пригодны для промышленных целей. Так, в России добывают в большом количестве нефелиновые руды, которые также позволяют получить алюминий.

Алюминиевая руда – это природное сырье, из которого получают этот металл. В основном его добывают из бокситов, которые содержат оксиды алюминия (глинозем) в наибольшем количестве – от 28 до 80%. Другие породы – алунитовые, нефелиновые и нефелин -апатитовые также используются в качестве сырья для получения алюминия, но они имеют худшее качество и содержат значительно меньше глинозема. В цветной металлургии алюминий занимает первое место. Типы алюминиевых руд. Алюминий содержится более чем в 250 минералах. Из них самыми ценными для промышленности являются боксит, нефелин и алунит. Остановимся на них более подробно. Бокситная руда.

нефелиновые руды

География. Современная иллюстрированная энциклопедия. — М.: Росмэн. Под редакцией проф. А. П. Горкина. 2006.

Полезное

Смотреть что такое "нефелиновые руды" в других словарях:

Нефелин-апатитовые руды — (a. nepheline apatite ores; н. Nephelin Apatit Erze; ф. minerais de nepheline apatite; и. minerales nefelina apatitos) второй после бокситов по пром. значению вид алюминиевого сырья. Включают нефелиновые и H. a. руды. Пром. ценность этих… … Геологическая энциклопедия

Апатитовые руды — (a. apatite ores; н. Apatiterze; ф. minerais d apatite; и. minerales de apatita) природные минеральные агрегаты, содержащие апатит в таком кол ве и такой форме, когда технологически возможно и экономически целесообразно его извлечение в… … Геологическая энциклопедия

алюминиевые руды — [aluminum ores] pуды, содержащие Al в таких соединениях и концентрациях, при которых их промышленное использование технически возможно и экономически целесообразно. Наиболее распространение в качестве Al сырья получили бокситные, алунитные и… … Энциклопедический словарь по металлургии

алюминиевые руды — горные породы, сырьё для получения алюминия. В основном бокситы; к алюминиевым рудам относятся также нефелиновые сиениты, алунитовые, нефелин апатитовые породы и др. * * * АЛЮМИНИЕВЫЕ РУДЫ АЛЮМИНИЕВЫЕ РУДЫ, горные породы, сырье для получения… … Энциклопедический словарь

Читайте также:
Можно ли носить обручальное кольцо после смерти мужа православие

Ниобиевые руды — (a. niobium ores; н. Nioberze; ф. minerais de niobium; и. minerales de niobio) природные минеральные образования, содержащие ниобий в таких соединениях и концентрациях, при к рых их пром. использование технически возможно и экономически… … Геологическая энциклопедия

Рассеянных элементов руды — природные минеральные образования, содержащие Рассеянные элементы в таких соединениях и концентрациях, при которых целесообразно их извлечение при современном развитии технологии и экономики. Они извлекаются главным образом попутно из руд … Большая советская энциклопедия

Алюминиевые руды — (a. aluminium ores; н. Aluminiumerze, Aluerze; ф. minerais d aluminium; и. minerales de aluminio) природные минеральные образования, содержащие Алюминий в таких соединениях и концентрациях, при к рых их пром. использование технически… … Геологическая энциклопедия

Танталовые руды — природные минеральные образования, содержащие Та в таких соединениях и количествах, при которых промышленное извлечение его технически возможно и экономически целесообразно. Различают собственно Т. р., в которых Ta2O5: Nb2O5 ≥ 1, и… … Большая советская энциклопедия

АЛЮМИНИЕВЫЕ РУДЫ — горные породы, сырье для получения алюминия. В основном бокситы; к алюминиевым рудам относятся также нефелиновые сиениты, алунитовые, нефелин апатитовые породы и др … Большой Энциклопедический словарь

АЛЮМИНИЕВЫЕ РУДЫ — горн. породы, сырьё для получения алюминия. В осн. бокситы; к А. р. относятся также нефелиновые сиениты, алунитовые, нефелин апатитовые породы и др … Естествознание. Энциклопедический словарь

алюминиевые руды — [aluminum ores] pуды, содержащие Al в таких соединениях и концентрациях, при которых их промышленное использование технически возможно и экономически целесообразно. Наиболее распространение в качестве Al сырья получили бокситные, алунитные и… … Энциклопедический словарь по металлургии. алюминиевые руды — горные породы, сырьё для получения алюминия. В основном бокситы; к алюминиевым рудам относятся также нефелиновые сиениты, алунитовые, нефелин апатитовые породы и др. * * * АЛЮМИНИЕВЫЕ РУДЫ АЛЮМИНИЕВЫЕ РУДЫ, горные породы, сырье для получения… … Энциклопедический словарь.

Алюминиевая руда: серебристый, но не серебро

Алюминий является одним из самых популярных и востребованных металлов. В какой только отрасли его не добавляют к составу тех или иных предметов. Начиная от приборостроения и заканчивая авиацией. Свойства этого легкого, гибкого и неподатливого для коррозии металла пришлись по вкусу весьма многим отраслям производства.

Сам алюминий (довольно активный металл) в чистом виде в природе практически не встречается и его добывают из глинозема, химическая формула которого – Al2O3. А вот прямым путем к получению глинозема является, в свою очередь, алюминиевая руда.

Алюминиевая руда: серебристый, но не серебро

Различия по насыщенности

В основе своей достойными упоминания являются лишь три вида руд, с которыми нужно работать, если вы занимаетесь добычей алюминия. Да, данный химический элемент очень и очень распространен, и его можно найти также в других соединениях (их насчитывают около двух с половиной сотен). Однако, наиболее рентабельной, в силу весьма высокой концентрации, добыча будет именно из бокситов, алунитов и нефелинов.

Нефелины являются щелочным образованием, появившимся вследствие высокой температуры магмы. Из одной единицы данной руды выйдет до 25% глинозема, как основного сырья. Однако, эта руда алюминия считается наиболее бедной для добытчиков. Все соединения, содержащие в себе глинозем в еще меньших количествах, чем имеют нефелины – заведомо признаны нерентабельными.

Алуниты образовались при вулканической, а также гидротермальной активностях. Они в себе содержат до 40% такого необходимого глинозема, являясь «золотой серединой» в нашей троице руд.

Алюминиевая руда: серебристый, но не серебро

То ли они перекочевали с изначального места происхождения и отложились после того, как выветрились древние породы, то ли получились осадком после того, как растворились некоторые известняки, или же вообще стали итогом распада солей железа, алюминия и титана, выпав осадком. В общем, происхождение все еще неизвестно. Но то, что бокситы – самые доходные, это уже точно.

Способы добывания алюминия

Добывают необходимые руды двумя способами.

В плане открытого способа добычи в месторождениях алюминия заветного Al2O3, три основных руды делятся на две группы.

Бокситы и нефелины, как структуры с более высокой плотностью, срезаются фрезерным методом с помощью карьерного комбайна. Конечно, все зависит от производителя и модели машины, но, в среднем, она способна снимать до 60 сантиметров породы за раз. После полного прохода одного слоя делается так называемая полка. Такой метод способствует безопасному нахождению на своем месте оператора комбайна. В случае обвала и ходовая часть, и кабина с оператором будут находиться в безопасности.

Во второй группе находятся алуниты, которые, в силу рыхлости, добывают карьерные экскаваторы с последующей выгрузкой на самосвалы.

Алюминиевая руда: серебристый, но не серебро

Радикально другим способом является пробивание шахты. Здесь принцип добычи идет таким же, как и в угольном промысле. Кстати, самой глубокой шахтой алюминия в России является та, что расположена на Урале. Глубина шахты составляет 1550м.!

Читайте также:
Цвет бриллианта 4 что это значит

Обработка полученной руды

Далее, вне зависимости от выбранного способа добычи, полученные полезные ископаемые отправляются в цеха для переработки, где специальные дробильные аппараты разобьют минералы на фракции, размером примерно под 110 миллиметров.

Следующим этапом идет получение дополнительных хим. добавок и транспортировка к дальнейшему этапу, которым является спекание породы в печах.

Пройдя декомпозицию и получив на выходе из нее алюминатную пульпу, мы отправим пульпу на разделение и осушение ее от жидкости.

Алюминиевая руда: серебристый, но не серебро

На финальном этапе то, что получилось, подвергается очистке от щелочей и снова отправляется в печи. В этот раз – на прокалку. Финалом всех действий станет тот самый сухой глинозем, который нужен для получения алюминия через гидролиз.

Пусть пробивание шахты и считается более тяжелым способом, но оно несет меньший вред окружающей среде, чем открытый способ. Если вы за экологию – вы знаете, что выбрать.

Добыча алюминия в мире

В данном пункте можно сказать, что показатели по взаимодействиям с алюминием во всем мире разделяются на два списка. В первом списке окажутся страны, которые владеют наибольшими природными запасами алюминия, но, возможно, не все из этих богатств успевают обрабатывать. А во втором списке как раз находятся мировые лидеры по непосредственной добыче алюминиевой руды.

Итак, в плане природных (хоть и не везде, пока что, реализованных) богатств ситуация обстоит так:

Эти страны, можно сказать, обладают подавляющим большинством Al2O3 в мире. На их долю приходится 73 процента в сумме. Остальные запасы разбросаны по всему земному шару не в таких щедрых количествах. Гвинея, что расположена в Африке, в глобальном смысле – крупнейшее месторождение алюминиевых руд в мире. Она «отхватила» 28%, что даже больше четверти от общемировых залежей данного полезного ископаемого.

Алюминиевая руда: серебристый, но не серебро

А вот так обстоят дела с процессами добычи алюминиевой руды:

  1. Китай – на первом месте и добывает 86,5 млн. тонн;
  2. Австралия – страна диковинных животных со своими 81,7млн. тонн на втором месте;
  3. Бразилия – 30,7 млн. тонн;
  4. Гвинея, будучи лидером по запасам, в плане добычи лишь на четвертом месте – 19,7 млн. тонн;
  5. Индия – 14,9 млн. тонн.

Также к данному списку можно добавить Ямайку, способную добыть 9,7 млн. тонн и Россию, с ее показателем в 6,6 млн. тонн.

Алюминий в России

Касаемо добычи алюминия в России, похвастаться определенными показателями могут лишь Ленинградская область и, конечно же, Урал, как истинная кладовая полезных ископаемых. Основной способ добычи – шахтный. Им добывают четыре пятых всей руды страны. В общей сложности, на территории Федерации имеется более четырех десятков месторождений нефелинов и бокситов, ресурса которых точно хватит даже нашим праправнукам.

Однако, Россия также занимается и ввозом глинозема из других стран. Все потому, что местные вещества (к примеру, месторождение Красная Шапочка в Свердловской области) содержат в себе лишь половину глинозема. Тогда как китайские или итальянские породы насыщенны Al2O3­ на шестьдесят и более процентов.

Алюминиевая руда: серебристый, но не серебро

Оглядываясь на некоторые сложности с добычей алюминия в России, имеет смысл задуматься о производстве вторичного алюминия, как это сделали Великобритания, Германия, США, Франция и Япония.

Применение алюминия

Как мы уже оговаривали в начале статьи, спектр применения алюминия и его соединений крайне широк. Даже на этапах извлечения из породы он крайне полезен. В самой руде, например, находятся в малом количестве и другие металлы, вроде ванадия, титана и хрома, полезные для процессов легировании стали. На этапе глинозема тоже есть польза, ведь глинозем используется в черной металлургии в роли флюса.

Сам металл используют в производстве теплового оборудования, криогенной технике, участвует в создании ряда сплавов в металлургии, присутствует в стекольной промышленности, ракетной технике, авиации и даже в пищевой промышленности, как добавка Е173.

Так что, наверняка ясно только одно. В течение еще многих лет потребность человечества в алюминии, как и в его соединениях, не угаснет. Что, соответственно, говорит исключительно о росте объемов его добычи.

АЛЮМИНИЕВЫЕ РУДЫ, природные минер. образования, содержащие алюминий в таких соединениях и концентрациях, при которых их пром. использование технически возможно и экономически целесообразно. Из более 200 алюминийсодержащих пород (в т. ч. аллитов. , нефелиновые бесполевошпатовые породы – уртиты и нефелин -апатитовые руды (одновременно служат источником для получения фосфатов). Потенциальным сырьём для извлечения алюминия являются нефелиновые полевошпатовые породы, а также анортозиты, давсониты, высокоглинозёмистые метаморфич. сланцы (кианитовые, силлиманитовые и андалузитовые) и каолинитовые породы, фонолиты-лейцититы.

"Источники"
  • https://tdsm.ru/article/view/glava-ii-rudy-aluminia
  • https://fb.ru/article/177023/alyuminievaya-ruda-mestorojdeniya-dobyicha
  • https://dic.academic.ru/dic.nsf/enc_geo/6756/%D0%BD%D0%B5%D1%84%D0%B5%D0%BB%D0%B8%D0%BD%D0%BE%D0%B2%D1%8B%D0%B5
  • https://2cad.ru/blog/minerals/alyuminievaya-ruda/

Рейтинг
Загрузка ...