Бокситы это какие руды

Боксит

Боксит (назв. по деревне Бо (Beaux), Франция) — горная порода, состоящая из гидроокислов алюминия, оксидов и гидроксидов железа, глинистых минералов и кварца. Эта порода являются важнейшей рудой для получения алюминия.

Главные рудообразующие минералы бокситов — гидроксиды Аl — гиббсит, бёмит и диаспор. По преобладающему минеральному составу выделяют бокситы: моногидроокисные, сложенные диаспорой, бёмитом, тригидроокисные — гиббситом; смешанного состава — диаспор-бёмитовые, бёмит-гиббситовые. Имеются и более дробные разделения бокситов в зависимости от минерального состава: шамозит-бёмитовые, шамозит- гиббситовые, гиббсит-каолинитовые, гётит-шамозит-бёмитовые, каолинит-бёмитовые и др. В зависимости от химического состава в бокситах их подразделяются на десять промышленных марок, наиболее высокая из которых обозначается Б-В и содержит не менее 52% Аl2О3 (в пересчете на сухое вещество). Наиболее низкая промышленная марка Б-8 содержит Аl2О3 не менее 28%.

Разновидности бокситов

Бокситы представлены тремя разновидностями — каменистой, рыхлой и глиноподобной, помимо которых встречаются сухаристые, углистые и брекчиевидные. Внешний вид бокситов весьма разнообразен. Чаще они красные и темно-красные, реже белые, серые, черные и зеленые или промежуточных окрасок. Структура бокситов бобовая или пизолитовая, колломорфная, конгломератовая, гравелитовая, песчаниковая, афанитовая (пелитовая и оолитовая); текстура массивная, редко слоистая.

7.0 Предварительное обогащение алюминиевой руды. Сьера Леоне. Африка

Разновидности бокситов по минеральному составу: тригидроокисные, или гиббситовые, и моногидроокисные бёмитовые и диаспоровые. По условиям образования боксита его разделяют на элювиальные, или латеритные, осадочные и карстовые разновидности. Латеритные чаще имеют кайнозойский возраст и развиты в тропических странах. Проявление бокситов известны в отложениях от протерозоя до современности. Являются главной рудой для получения глинозёма и алюминия, используются в качестве флюса, адсорбента, для приготовления электрокорунда, квасцов и глинозёмистых огнеупоров высоких марок [Бенеславский, 1963; Бушинский, 1971; Горецкий, 1960].

Месторождения

Основные бокситоносные районы России находятся в её Европейской части и на Урале. В Европейской части они известны в Архангельской области (Иксинское м-ние и др.), на Среднем (Вежаю-Ворыквинское м-ние и др.) и Южном Тимане (Тимшерское, Пузлинское и др. м-ния), в Ленинградской (Тихвинское) и Белгородской (Висловское и др.) областях. На Урале месторождения бокситов разрабатываются в Свердловской (Североуральский бокситоносный район) и Челябинской (Южно-Уральские месторождения) областях. Бокситы имеются также в восточной Сибири в районе Чадобецкого поднятия Приангарья и в восточной Саяне (Боксонское). Наиболее древние находки боксита в России — на Боксонском месторождении (докембрий, венд).

Бокситы Северо-Уральской группы связаны с отложениями среднего девона, Среднетиманские — с отложениями среднего и верхнего девона. Породы Иксинского и Висловского месторождений залегают в отложениях нижнего карбона.

За рубежом крупными запасами бокситов обладает КНР (месторождения в провинция Шаньдун, Хэнань, Ганьсу, Юньнань, Ляонин, Шэньси и др.), Венгрия (м-ния Халимба, Ньирад, Искасентдьёрдь, Гант и др.), Югославия (м-ния Власеница, Дрниш, плато Лика, Биела-Липа, Обровац, Никшич, Биела-Поляна). В пределах Северного Казахстана большие залежи бокситов сформировались в меловое и палеогеновое время и сосредоточены в Кустанайской (Краснооктябрьское месторождение, Белинское, Аятское, Восточно-Аятское и другие м-ния) и Тургайской (Восточно-Тургайская группа м-ний).

Источник

Страны богатые бокситами

Алюминий — чрезвычайно легкий металл, но благодаря его характеристикам сырье используют во многих отраслях. Его применяют в авиации, судостроении, а также производстве автомобилей и судов. По-настоящему массовым использование алюминия стало в период Второй мировой войны.

Для получения металла используются бокситы — ресурс, источники добычи которого обнаружены в 18 государствах. Как правило, все они характеризуются жарким климатом с достаточным количеством влаги. Кроме самого боксита, использоваться могут и заменители, но их применение менее рентабельно. К таковым относятся анортозит, алунит, горючие сланцы и прочие ресурсы.

Бокситовая руда – основа мирового производства алюминия

Непосредственно сам серебристый металл получают из глинозема. Это сырье представляет собой оксид алюминия (Аl2О3), получаемый с руд:

• Бокситов;
• Алунитов;
• Нефелиновых сиенитов.

Самый распространенный источник получения исходного материала это бокситы, их и считают основной алюминиевой рудой.

Несмотря на уже более чем 130 летнюю историю открытия, понять происхождение алюминиевой руды до сих пор не удалось. Возможно, что попросту в каждом регионе сырье образовалось под воздействием определенных условий. И это создает затруднения, чтобы вывести одну универсальную теорию об образовании бокситов. Основных гипотез происхождения алюминиевого сырья три:

1. Они образовались вследствие растворения некоторых типов известняков, как остаточный продукт.
2. Боксит получился в результате выветривания древних пород с дальнейшим их переносом и отложением.
3. Руда является результатом химических процессов разложения железных, алюминиевых и титановых солей, и выпала как осадок.

Однако, алунитовые и нефелиновые руды образовывались в отличных условиях от бокситов. Первые формировались в условиях активной гидротермальной и вулканической деятельности. Вторые — при высоких температурах магмы.

Алюминиевая руда

Как результат, алуниты, в основном, имеют рассыпчатую пористую структуру. В их составе имеется до 40% различных оксидных соединений алюминия. Но, кроме собственно самой алюмниеносной руды в залежах, как правило, имеются добавки, что влияет на рентабельность их добычи. Считается выгодным разрабатывать месторождение при 50-ти процентном соотношении алунитов к добавкам.

Нефелины обычно представлены кристаллическими образцами, которые кроме алюминиевого оксида содержат добавки в виде различных примесей. Зависимо от состава, такой тип руды классифицируют по типам. Самые богатые имеют в своем составе до 90% нефелинов, второсортные 40-50%, если минералы беднее этих показателей, то не считается нужным вести их разработку.

Имея представления, о происхождении полезных ископаемых, геологическая разведка может довольно точно определить места нахождения залежей алюминиевых руд. Также условия формирования, влияющие на состав и структуру минералов, определяют способы добычи. Если месторождение считается рентабельным, налаживают его разработку.

Обработка горной породы

В основном бокситы добываются открытым методом, но иногда и подземным путем. Метод разработки месторождения зависит от характера залегания минеральных пород, концентрации металла в руде. Применяются разные технологии переработки, на которую влияет состав породы.

Производство алюминия состоит из следующих стадий:

• получение из глинозема с помощью химических методов;
• выделение очищенного металла с помощью электролиза алюминиевых фтористых солей.

Глинозем получают гидрохимическим методом Байера (спеканием) и комбинированием: параллельная и последовательная методика. Основная особенность технологии Байера основана на выщелачивании боксита с получением концентрированного натрия. После этого глинозем переходит в раствор алюмината натрия, который очищается с удалением красного шлама, осаждается глинозем. Далее проводится выщелачивание с получением алюминия.

Переработка бокситов низкого качества осуществляется по сложной технологии, когда проводится спекание измельченной смеси с известняком и содой при 120 градусах в специальных печах, которые в процессе работы вращаются. После этого полученный спек выщелачивают раствором низкой концентрации, осажденную гидроокись фильтруют.

Вышеперечисленные методы получения алюминия сложные, но с их помощью получаются максимальные объемы металла из руды.

Свойства алюминиевой руды

Боксит представляет собой сложное соединение оксидов алюминия, железа и кремния (в виде различных кварцев), титана, а также с небольшой примесью натрия, циркония, хрома, фосфора и прочих.

Медная руда: свойства, применение, добыча

Самым важным свойством в производстве алюминия является «вскрываемость» бокситов. То есть насколько просто будет отделить от него ненужные кремниевые добавки, чтобы получить исходное сырье для выплавки металла.

Основа получения алюминия – глинозем. Чтобы он образовался, руду перемалывают в мелкий порошок, и прогревают паром, отделяя большую часть кремния. И уже эта масса будет сырьем для выплавки.

Чтобы получить 1 тонну алюминия, потребуется около 4-5 тонн бокситов, с которых после обработки образуется около 2 тонн глинозема, а уже потом можно получить металл.

Бокситы

Бокситы представляют собой основное сырье, которое используется для производства глинозема. Это сложная горная порода, состоящая из множества разнообразных элементов и соединений. На сегодняшний день бокситовая руда является основной практически для всей мировой алюминиевой промышленности. Таким образом, применение бокситов, в основном, заключается в добыче из него алюминия.

Состав бокситов

Как уже говорилось выше, бокситы являются достаточно сложной горной породой. Они состоят из:

• гидроксидов алюминия, из которых и образуется основная рудная масса;
• гидроксидов, оксидов и силикатов железа;
• кремния в виде кварца, опала, а также каолина;
• титана в виде рутила и других соединений;
• карбоната кальция и магния;
• небольшого количества соединений натрия, калия, циркония, хрома, фосфора, ванадия, галлия, других элементов;
• примеси парита.

Характеристика бокситов

Важную роль играет «вскрываемость» боксита, другими словами – легкость добычи из него глинозема. Бокситы обладают достаточно разнообразными физическими свойствами. Кроме того, все они между собой имеют внешние сходства, что делает достаточно трудным процессом определить тот или иной боксит «на глаз», что, в свою очередь, существенно усложняет поиски бокситов. Для составляющих компонентов боксита свойственна крайне большая дисперсность. В связи с этим, при помощи обычного микроскопа в боксите можно отличить только отдельные примеси и вкрапления, которые хорошо окристаллизовались.

Внешний вид бокситов представляет собой глиноподобную или каменистую породу. Имеют достаточно разнообразную структуру. Они могут быть плотные, имеющие землистый излом, или же наоборот – отличаться своей пористой структурой, для которой характерен грубый ячеистый излом. Зачастую в основной массе бокситов можно обнаружить округлые тельца, которые являются создателями оолитовой структуры руды. Такие тельца образуются окислами железа или, что реже, глиноземом.

Для бокситов также характерен самый разнообразный окрас. В природе можно встретить бокситы самых различных оттенков, начиная от белого до темно-красного. Однако, наиболее часто встречаются бурые бокситы или же имеющие кирпично-красный окрас.

Что же касается минералогического отличия глин и бокситов, то в составе бокситов алюминий представлен в форме гидроокисей, а в глине алюминий присутствует в качестве каолинита.

Добыча бокситов

Основная масса (около 90%) мировых запасов бокситов находится на те6рритории восемнадцати стран мира. Это связано с тем, что самые богатые и качественные месторождения бокситов приурочены к латеритным корам, формирование которых происходит путем выветривания алюмосиликатных пород при жарком и влажном климате на протяжении достаточно долгого времени. Латеритные месторождения содержат порядка 9/10 всех мировых бокситов. Наиболее крупные бокситные запасы сосредоточены на территории Гвинеи – около 20 млрд т, Австралии – 7 млрд т, Бразилии – 6 млрд т, Вьетнама – 3 млрд т, индии – 2,5 млрд т, Индонезии – 2 млрд т. Недра указанных стран содержат около 2/3 запасов бокситов всего мира. 65% мировых подтвержденных запасов бокситов находятся на территории Гвинеи – 39% мировых запасов, Бразилии – 26% мировых запасов, Австралии – 24% мировых запасов, Ямайки – 14% мировых запасов, Камеруна – 9% мировых запасов, Мали – 7% мировых запасов.

На территории Российской Федерации находится сравнительно небольшие бокситные запасы, в связи с чем большая часть сырья импортируется. Бокситы наивысшего качества на территории страны расположены в Северо-Уральском бокситоносном районе.

Ленинградская область также на своей территории содержит бокситовое месторождение. Однако, самым перспективным бокситным источником выступает Средне-Тиманская группа месторождений, расположенная на северо-западе Республики Коми, в 150 км от Ухты.

На данном месторождении запасы расположены на глубине до 200 м и составляют свыше 200 млн т. Запасы, которые уже являются разведанными на территории Среднего Тимана, сосредоточены на Вежаю-Ворыквинском (150 млн т), Верхнещугорском (66 млн т), Восточном (48 млн т) месторождениях. Данные месторождения располагаются на территории необжитого района, и были открыты еще в конце 60-х годов, а их детальная разведка состоялась спустя двадцать лет – в 80-х годах. Руды данных месторождений отличаются своим средним качеством. Первую партию тиманских бокситов в количестве 12 тыс. т Уральский алюминиевый завод в Каменске-Уральском получил в 1997 году по автозимнику через Ухту. Были проведены промышленные испытания, в результате которых был сделан вывод о том, что данное сырье возможно использовать на уральских заводах.

Источник

Где добывают камень боксит и в каких сферах применяют?

Это важнейшая алюминиевая руда, из которой в промышленных масштабах добывается металл. Именно на бокситах базируется практически вся алюминиевая промышленность планеты. В ювелирном деле не используется. При этом некоторые экземпляры, преимущественно оолитовой структуры, пользуются огромной популярностью у коллекционеров.

Родиной камня является Франция. Именно на юге этой страны впервые обнаружили данную алюминиевую руду. Название «боксит» произошло так же от французского слова «bauxite».

• Состав (формула): Аl2О3 2Н2О
• Цвет: Белый, розовый, сероватый, буровато-красный, черта бледного цвета
• Цвет черты: Желто-бурый
• Прозрачность: Непрозрачный
• Спайность: Совершенная
• Излом: Землистый
• Блеск: Тусклый
• Твердость: 1,0-4,0
• Плотность (удельный вес), г/см 3 : 2,5

Название связано с местностью под названием Лебо, где и был обнаружен этот камень. В этой статье мы будем рассматривать как физические, так и химические свойства боксита, но для начала разберёмся в составе и определим какие составляющие входят в него.

Описание и свойства боксита

Итак, что же представляет из себя эта порода? Бокситом принято называть руду из алюминия. В его состав входит гидроксид алюминия, а также оксиды таких химич еских веществ как кремний и же лезо.

Обратимся к истории. Впервые об удивительных свойствах боксита было сказано в тысяча восемьсот пятьдесят пятом году на выставке в столице Франции Париже. Там находился интересный камень. На вид он был красивого серебристого цвета.

Вес его был весьма невелик, одн ако он был достаточно прочным с химической точки зрения. Этот металл на выставке был подписан как «глиняное серебро». В этом описании рассказывается о свойствах и виде алюминия. Но сырье из-за которого получают этот интересный металл носит название боксит.

Стоит отметить что алюминий получают только из тех бокситов, в которых процентное содержания алюминиевого глинозема составляет как минимум сорок процентов. Очень большую ценность имеют бокситы, из которых достать глинозем не составляет большого труда.

По своему внешнему виду боксит очень сильно похож на глину, однако по характеристикам он не имеет с ней ничего общего. Боксит в отличии от глины совершенно нераствори м в воде.

Первое местонахождение залежей боксита на территории нашей страны, которые были найдены на Урале, получило название «Красная Шапочка». Боксит является важнейшим камнем, из которого получают алюминий.

Месторождения и добыча боксита

Боксит — это весьма сложная по своему составу горная порода. Основную их часть составляют гидраты глинозема. Но помимо него, бокситы содержат в себе и прочие компоненты. Самой вредной составляющей является оксид кремния.

Что касается других веществ, то в боксите вполне можно встретить такие составляющие как окись магния, марганца и кальция, двуокись титана и прочие. Разберем подробнее физические свойства боксита.

На внешний вид боксит может быть красного цвета или других его оттенков. Встречается боксит как розового, так и темно-красного цвета. Так же камень может иметь серый оттенок от более светлого до угольно-черного. Если оценивать твердость боксита, то это значение рав но 6 по шкале Мооса.

Плотность камня может колебаться в значении от 2900 до 3500 килограмм на один кубический метр. По степени прозрачности боксит непрозрачен. Камни могут быть образованы разными минералами. Исходя из этого породу можно разделить на три основные группы.

К первой группе относятся бокситы, для которых породообразующим минералом является диаспор или же бемит. Такие бокситы носят название моногидратные. В них глинозем представлен только лишь в одной форме.

К следующей группе можно отнести те бокситы, основой для которых являются так называемые гиббситы. В таких камнях глинозем содержатся в трехводной форме. И к последней, третьей, группе относятся те бокситы, которые сочетают в себе формы первых групп.

Месторождение бокситов зависит от степени выветривания в той или иной зоне кислых, щелочных, а иногда и основных пород. Так же залежи боксита могут образовываться в той местности, где проходят осаждения глинозема в озерных и морских бассейнах.

Таким образом можно выделить две основные причины расположения бокситов. Первая причина носит название платформенной. Она связана с континентальными отложениями, которые залегают горизонтально. Вторая причина связана с местностью, где находятся отложения прибрежно-морского типа.

Практически весь запас бокситов на земном шаре – это 90% — сосредоточен в основном в тех странах, где климат тропический или же субтропический.

Это связано с тем, что камень формируются в основном тем, где происходит активное выветривание алюминиевых пород и этот процесс продолжается значительно длительный период. Причина выветривания заключается в климате.

Первое место в мире по запасам бокситов занимает Гвинея. На ее территории содержится около двадцати миллиардов тонн боксита. На втором месте по количеству этого камня находится Австралия. Здесь насчитывается приблизительно семь миллиардов тонн бокситов.

Что же касается России, то запасы данного камня нашей страны настолько малы, что нет такого количества руды, которой бы хватило для потребления внутри государства. Доля мировых запасов данного вида сырья составляет всего лишь один процент от общемирового запаса камня.

Самыми качественными залежами боксита в нашей стране считаются бокситы, расположенные в Северо-Уральском бокситом районе. Новый участок этого сырья – это Средне-Тиманская группа, которая располагается в северо-западном районе Республики Коми. Здесь проводится добыча бокситов и этот участок считается наиболее перспективным, чем тот, о котором было сказано вначале.

Россия находится лишь на седьмом месте в мире по добыче алюминиевых руд. Из-за того, что страна сама не может обеспечить себя металлом в нужном количестве, то ей приходится закупать боксит из заграничных стран.

На территории Российской Федерации находится пятьдесят месторождений этой руды. В эту цифру включены как территории, на которых добыча бокситов ведется активно, так и те, где залежи еще не до конца разработаны.

Наибольшая часть запасов боксита располагается в европейской части России. Сюда можно отнести ранее упомянутую Республику Коми, а также Архангельскую, Свердловскую и Белгородскую области. Во всех перечисленных областях содержится около семидесяти процентов всех запасов боксита территории нашей страны.

К старым месторождением бокситам в России можно назвать Радынское, которое располагается на территории Ленинградской области. Добыча бокситов проводится там и на сегодняшний день.

Места нахождения залежей боксита можно условно разделить на четыре группы. Первая группа носит название уникального месторождения. На таких территориях количество руды превышает пятьсот миллионов тонн. Вторая группа – это крупные и средние месторождения. Здесь залежи боксита составляют от пятидесяти до пятисот тонн.

Последняя группа – это мелкие месторождения. На таких территориях наличие боксита в цифрах составляет менее пятидесяти миллионов тонн.

Применение боксита

Главное использование боксита заключается в возможности добывать из него алюминий. Но также этот камень применяется и в других сферах. В отрасли черной металлургии глинозем еще принято использовать как флюс.

Помимо этого, бокситы могут использоваться в производстве красок. Благодаря плавлению этого камня так же можно изготовить глиноземный цемент. А если расплавить боксит в электропечи, то конечным продуктом может стать электрокорунд.

Лечебные свойства

Минерал практически не используется в литотерапии и народной медицине. В ходе исследований не удалось выявить какого-либо влияния камня на организм человека. Исключение составляют вредные формы воздействия, обусловленные возможным наличием токсичных примесей.

Но многие свойства руды до сих пор не изучены литотерапевтами – в будущем может быть доказано их влияние на следующие системы и органы:

• сердечно-сосудистая система;
• легкие, в частности при хронических заболеваниях;
• эндокринная система.

Магические свойства

Учитывая эстетику и невысокую стоимость бокситов, их можно использовать в качестве самостоятельных талисманов, не подвергая обработке. Считается, что такой оберег можно «создавать», заряжая собственной энергетикой и наделяя необходимыми свойствами. По мнению некоторых экстрасенсов, камень способен впитывать мысли обладателя и защищать его от дурных намерений недоброжелателей.

Цена боксита

Цена на боксит зависит прежде всего от качества камня. Так же полная стоимость будет складываться от того, какой объем материала будет заказан. К примеру, если закупать боксит оптом, то цена не него значительно снизится.

Источник

Описание, свойства и применение боксита

Металлургия давно стала важной областью экономики, техники, науки в разных странах. Сырье и оборудование для этой отрасли очень ценится. Для получения алюминия и других целей металлургии подходит камень боксит. Еще 200 лет назад о нем не знали. Сегодня этот минерал активно ищут и используют.

Что такое боксит

Обнаружили камень во Франции в 1821 году. Полезную находку сделал Пьер Бертье — французский минералог и геолог. Название дали в честь деревни по соседству — Ле Бо (Les Baux).

Небольшой кусок боксита был представлен на парижской выставке в 1855 году. Вывеска гласила «глиняное серебро». С тех пор камень активно изучали. Исследователи уточнили химическую формулу, описали физические свойства и другие характеристики.

Состав

Формула боксита в химии — Al2O3*xH2O. Состав сильно отличается. Здесь находят до 100 элементов из таблицы Менделеева.

Главный «компонент» минерала — гидроксид алюминия.

Чем его больше, тем камень ценнее для промышленности. Учитывают количество кремнезема и других многочисленных примесей: силикатов, карбонатов, калия и прочего. Важно, насколько легко выделить из породы глинозем и оксид алюминия. Эта характеристика называется вскрываемость.

Другие свойства боксита:

• Удельный вес сильно отличается в зависимости от места добычи. К примеру, если в составе много кремнезема, эта величина составляет около 1,2 г/см³. Удельный вес плотных образцов, в которых больше железа, — уже примерно 2,8 г/см³.
• Твердость боксита тоже сильно варьируется: от 2 до 7 баллов по шкале Мооса.
• Порода часто похожа на глину. Однако это впечатление обманчиво. Минерал при контакте с водой не превращается в гибкую массу типа пластилина. Алюминия в глине тоже много, но там он в другой форме.
• Спайность — отсутствует.
• Сингонии нет, то есть минерал аморфен.
• Структура может отличаться. Встречаются камни с большими порами и плотные, твердые экземпляры.
• Неяркий, слабый блеск.
• Непрозрачность.
• Плотность бывает разной — от 2,5 до 3,5 г/см.

В составе бокситов есть диаспор. Это твердые камни: 6,5–7 по шкале Мооса. Такие породы используют для получения алюминия. Al2O3 в составе диаспора много — около 85%.

Ценность

Разведанные залежи минерала не всегда разрабатывают. Иногда руда не подходит по своим характеристикам или разработка экономически нецелесообразна. Перед добычей оценивают качество и ценность породы. В образцах определяют, например, следующее:

• Форму гидроксида алюминия.
• Состав различных примесей и долю каждой из них. Ценный боксит — тот, в котором много глинозема и кремнезема.
• Вскрываемость — легкость получения оксида алюминия. Это упрощает работу, делает ее дешевле, выгоднее.

По внешнему виду определить качество минерала не удается. Он слишком быстро меняется. Ценность узнают после экспертизы в лаборатории.

Внешний вид

Бокситы выглядят по-разному. Иногда напоминают глину, твердый камень или что-то промежуточное. Есть и другие особенности внешнего вида:

• Встречаются пористые и более плотные экземпляры.
• Попадаются камни с включениями. Последние представляют округлые маленькие тельца из глинозема, железа.
• Цвет бывает разным, что объясняется богатым составом. Встречаются бокситы с окраской от белого до темно-красного. Большинство минералов — бурые или кирпичного цвета.

Добыча

Почти все известные залежи этого камня сосредоточены в 18 странах. Месторождения бывают двух типов. В зависимости от происхождения выделяют:

1. Остаточно-хемогенные. Здесь порода, в которой много алюминия, долго «обрабатывалась» природой. Она подвергалась химическому действию (латеризация), выветриванию в жарком климате. В результате получилась руда. Большая часть залежей в мире именно такие. Благодаря составу бокситы из осадочных месторождений проще дают оксид алюминия и считаются более качественными.
2. Осадочно-хемогенные. Здесь бокситы появляются из продуктов механического и химического выветривания. Находятся в котлованах разной природы. Камни в таких месторождениях нередко залегают слоями. Минерал в каждом из них отличается по качеству. В некоторых слоях боксит замещает глина. Вскрываемость таких камней хуже, обогащение проходит сложнее.

Добывают бокситы, как правило, открытым способом. Подземную добычу применяют редко. Пласты иногда залегают на дне моря.

Основные разновидности

Обозначение у всех бокситов одно, хотя они очень разные. Виды выделяют по нескольким признакам:

• По физическому состоянию и плотности. Есть землистые и похожие на глину, рыхлые и твердые. Некоторые разновидности имеют в структуре поры.
• Встречаются камни округлой формы и в виде обломков.
• У некоторых минералов более или менее однородная структура, у других она состоит из заметных слоев.
• По характеру образования делят на остаточные и осадочные камни. Это влияет на качество, пригодность для производства.
• По составу. Он бывает очень разным. Делят на гидраргиллитовые камни, бемитовые, диаспоровые, смешанного типа. К разновидностям относят, например, нефелинсодержащую руду, алуниты.
• По окраске — белые, черные, бурые, зеленые, серые.

Особенности переработки

Качество камней, от которого зависит способ обработки, определяют в лаборатории. Рассчитывают «кремниевый модуль» по формуле MSi = Al2O3/SiO2. Дальше с добытой рудой делают следующее:

1. Более качественные бокситы (с высоким результатом) обрабатывают по способу Байера. В итоге глинозем становится алюминатом натрия. Дальше полученный раствор чистят от красного шлама. Глинозем осаждается и его выщелачивают. На выходе получают алюминий.
2. Для остальных применяют метод спекания. Обработку проводят при высокой температуре: +1250 °C. Используют особые вращающиеся печи. Туда бросают измельченные бокситы, соду и известняк. Все это спекается, а затем выщелачивается. Гидроксид алюминия осаждается, фильтруется.

Мировые запасы боксита

В 1974 году на Земле было примерно 19 млрд тонн этой руды. Правда, оценка ученых имела погрешности, так как не включала огромный Советский Союз. На тот момент достоверных разведанных запасов было только 5,2 млрд т.

В первые десятилетия прошлого века почти все бокситы добывались в развитых странах. И сегодня там ведутся работы, например, в Италии и Франции. Хотя в Европе камня мало — максимум 7% мировых запасов. В США этих полезных ископаемых тоже немного.

В 60-х годах лидерами стали государства из бассейна Карибского моря: Гайана, Ямайка, Суринам. Сегодня главными по добыче являются Гвинея, Австралия, Бразилия и некоторые другие страны. Есть бокситы и в России. Месторождения обнаружены, например, на Урале, в Республике Коми.

Области применения минерала

Это ценное сырье для промышленности. Из бокситов получают глинозем. Его используют по-разному, например, делают следующее:

• Формовочный материал.
• Флюс для черной металлургии.
• Качественные огнеупоры, которые не боятся ни температур, ни нагрузок.
• Особый плотный цемент с отличными физическими свойствами. Раствор быстро застывает и прекрасно связывается с арматурой. Полученный бетон стоек к высоким температурам и кислым средам.
• Глинозем размалывают и используют в производстве средств против нефтяных разливов.
• Чистый алюминий для разных изделий.

Применение бокситам нашли и в других областях. Из них получают:

• электрокорунд — прекрасный струйный абразив для промышленности;
• соединения металлов для производства пигментов.

Бокситы — ценная находка для человечества. Руда используется в химической промышленности, строительстве, металлургии. Мировых запасов хватит еще надолго. Благодаря применению в военно-промышленной отрасли порода считается стратегически важной.

Источник

Что такое бокситы и где их добывают в России и мире: рейтинг месторождений и свойства

Алюминий — чрезвычайно легкий металл, но благодаря его характеристикам сырье используют во многих отраслях. Его применяют в авиации, судостроении, а также производстве автомобилей и судов. По-настоящему массовым использование алюминия стало в период Второй мировой войны.

Для получения металла используются бокситы — ресурс, источники добычи которого обнаружены в 18 государствах. Как правило, все они характеризуются жарким климатом с достаточным количеством влаги. Кроме самого боксита, использоваться могут и заменители, но их применение менее рентабельно. К таковым относятся анортозит, алунит, горючие сланцы и прочие ресурсы.

Что такое бокситы

Камень боксит – это алюминиевая руда, комплексное сырье. В составе содержится порядка 40–60% алюминийсодержащих веществ. Представляет собой плотное пористое каменистое образование. Иногда в виде землистых рыхлых или глиноподобных масс.

Внешне напоминает глину. Чаще кирпично-красного цвета, но встречаются и другие красные оттенки от светлых до бурых, реже – желтые, белые, серые, черные.

Разновидности

По химическому составу выделяют моно-, тригидроксидные и смешанные разновидности.

Моногидроксидные делятся на:

• диаспоровые;
• бемитовые.

Тригидроксидные – это гиббситовые. Смешанные сочетают оба варианта.

По структуре выделяют обломочные (в виде обломков) и конкреционные (в виде округлого минерального образования). Могут иметь разную текстуру (слоистую, однородную и т. д.).

Смотрите видеосюжет по теме:

Основные разновидности

Обозначение у всех бокситов одно, хотя они очень разные. Виды выделяют по нескольким признакам:

• По физическому состоянию и плотности. Есть землистые и похожие на глину, рыхлые и твердые. Некоторые разновидности имеют в структуре поры.
• Встречаются камни округлой формы и в виде обломков.
• У некоторых минералов более или менее однородная структура, у других она состоит из заметных слоев.
• По характеру образования делят на остаточные и осадочные камни. Это влияет на качество, пригодность для производства.
• По составу. Он бывает очень разным. Делят на гидраргиллитовые камни, бемитовые, диаспоровые, смешанного типа. К разновидностям относят, например, нефелинсодержащую руду, алуниты.
• По окраске — белые, черные, бурые, зеленые, серые.

История и происхождение камня

История обнаружения горной породы начинается в 1821 году. Французский геолог Пьер Бертье во время отдыха случайно обнаружил необычную скалу. Ученый много лет занимался минералогическими изысканиями и исследованиями, поэтому решил изучить состав. Не обнаружив ничего удивительного, он потерял интерес к находке.

Но спустя годы горная порода стала известной и востребованной. Первые данные о демонстрации бокситов датируются 1855 годом, где на парижской выставке был представлен красивый серебристый образец под названием «глиняное серебро».

Название дано в честь французской местности Ле Бо, где были найдены первые образцы.

Описание и свойства боксита

Итак, что же представляет из себя эта порода? Бокситом принято называть руду из алюминия. В его состав входит гидроксид алюминия, а также оксиды таких химических веществ как кремний и железо.

Обратимся к истории. Впервые об удивительных свойствах боксита было сказано в тысяча восемьсот пятьдесят пятом году на выставке в столице Франции Париже. Там находился интересный камень. На вид он был красивого серебристого цвета.

Вес его был весьма невелик, однако он был достаточно прочным с химической точки зрения. Этот металл на выставке был подписан как «глиняное серебро». В этом описании рассказывается о свойствах и виде алюминия. Но сырье из-за которого получают этот интересный металл носит название боксит.

Стоит отметить что алюминий получают только из тех бокситов, в которых процентное содержания алюминиевого глинозема составляет как минимум сорок процентов. Очень большую ценность имеют бокситы, из которых достать глинозем не составляет большого труда.

По своему внешнему виду боксит очень сильно похож на глину, однако по характеристикам он не имеет с ней ничего общего. Боксит в отличии от глины совершенно нерастворим в воде.

Первое местонахождение залежей боксита на территории нашей страны, которые были найдены на Урале, получило название «Красная Шапочка». Боксит является важнейшим камнем, из которого получают алюминий.

Месторождения бокситов

Основные запасы бокситов (до90%) залегают по современным данным в 18 странах. Наибольшую значимость имеют:

1. Страна, занимающая первое место по запасам породы (20 млрд тонн) – Гвинея.
2. Второе место в мире (7 млрд тонн) занимает Австралия.
3. Третье место (6 млрд тонн) – Бразилия.
4. Четвертое место (3 млрд тонн) – Вьетнам.
5. Пятое место (2,5 млрд тонн) – Индия и Индонезия.

Меньшие объемы добываются на Ямайке, Мали, в Камеруне.

Добыча бокситов проводится в некоторых областях России:

• Архангельской;
• Свердловской;
• Белгородской;
• Ленинградской;
• республике Коми.

Но российские запасы минимальны (250 млн тонн – около 1% от мировой добычи), идут на импорт. Некоторые страны СНГ тоже добывают горную породу. Добыча ведется в Узбекистане, Азербайджане. Но запасы также минимальны.

Смотрите видео о месторождении в республике Коми:

БОКСИ́ТЫ

БОКСИ́ТЫ [по назв. местности Ле-Бо (Les Baux) на юге Франции, где впервые были обнаружены залежи бокситов], алюминиевая руда, состоящая в основном из гидроксидов алюминия (алюмогель, гиббсит, бёмит, диаспор и др.), оксидов и гидроксидов железа и глинистых минералов. Цвет красный различных оттенков, буровато-коричневый, реже белый, жёлтый, серый (до чёрного).

Встречаются в виде плотных (каменистых) или пористых образований, а также в виде рыхлых землистых и глиноподобных масс. По структуре выделяют обломочные (пелитовые, песчаниковые, гравелитовые, конгломератовые) и конкреционные (оолитовые, пизолитовые, бобовые); по текстуре – однородные, слоистые и др. бокситы. Плотность изменяется от 1800 кг/м3 (рыхлые) до 3200 кг/м3 (каменистые). По преобладающему минеральному составу различают бокситы: моногидроксидные (диаспоровые, бёмитовые), тригидроксидные (гиббситовые) и смешанного состава (диаспор-бёмитовые, бёмит-гиббситовые, шамозит-бёмитовые, шамозит-гиббситовые, гиббсит-каолинитовые, гётит-шамозит-бёмитовые и пр.).

Бокситы об­ра­зу­ют­ся при глу­бо­ких хи­мических пре­об­ра­зо­ва­ни­ях (ла­те­ри­ти­за­ции) алю­мо­си­ли­кат­ных по­род в ус­ло­ви­ях влаж­но­го тро­пического кли­ма­та (ла­те­рит­ные или ос­та­точ­ные бокситы) ли­бо при пе­ре­но­се про­дук­тов ла­те­рит­но­го вы­вет­ри­ва­ния и их пе­ре­от­ло­же­ния (оса­доч­ные бокситы). В ре­зуль­та­те на­ло­же­ния этих про­цес­сов об­ра­зу­ют­ся бокситы сме­шан­но­го (по­ли­ген­но­го) ти­па.

За­ле­жи пла­сто­об­раз­ные, лин­зо­вид­ные или не­пра­виль­ной (кар­сто­вые кар­ма­ны) фор­мы. Ка­че­ст­во ла­те­рит­ных бокситов, как пра­ви­ло, вы­со­кое (50% $ce$ и вы­ше), оса­доч­ные бокситы мо­гут быть от вы­со­ко­сорт­ных (55–75% $ce$) до не­кон­ди­ци­он­ных (ме­нее 37% $ce$). В Рос­сии тре­бо­ва­ния к ка­че­ст­ву до­бы­вае­мых (то­вар­ных) бокситов оп­ре­де­ля­ют­ся ГОСТом, а так­же до­го­вор­ны­ми ус­ло­вия­ми ме­ж­ду по­став­щи­ка­ми и по­тре­би­те­ля­ми. В за­ви­си­мо­сти от со­от­но­ше­ния (по мас­се) со­дер­жа­ния гли­но­зё­ма и крем­не­зё­ма (т. н. крем­нё­во­го мо­ду­ля) бокситы раз­де­ля­ют­ся на 8 ма­рок. Для са­мой низ­кой мар­ки (Б-6, 2-й сорт) крем­нё­вый мо­дуль дол­жен быть свыше 2 при со­дер­жа­нии гли­но­зё­ма не ме­нее 37%, у вы­со­ко­сорт­ных бокситов (Б-0, Б-00) крем­нё­вый мо­дуль свыше 10 при со­дер­жа­нии гли­но­зё­ма 50% и бо­лее. В за­ру­беж­ных клас­си­фи­ка­ци­ях к вы­со­ко­ка­че­ст­вен­ным от­но­сят бокситы с крем­нё­вым мо­ду­лем свыше 7.

Месторождения бокситов по запасам разделяются на крупные (свыше 50 млн. т), средние (5–50 млн. т) и мелкие (до 5 млн. т). Запасы крупнейшего в мире месторождения Боке (Гвинея) оценивают в 2,5 млрд. т. В месторождениях латеритного типа сосредоточено 83,7% запасов, полигенного 9,5% и осадочного 6,8%.

Месторождения бокситов разведаны в более чем в 50 странах мира. Общие запасы бокситов оцениваются в 29,3 млрд. т, подтверждённые – в 18,5 млрд. т (2-я половина 2000-х гг.). Наиболее крупными подтверждёнными запасами обладают: Гвинея (7,4 млрд. т; св. 40% мировых запасов), Ямайка (2 млрд. т; 10,8%), Бразилия (1,9 млрд. т; 10,3%), Австралия (1,8 млрд. т; 9,7%), Индия (0,77 млрд. т; 4,2%), Гайана (0,7 млрд. т; 3,8%), Греция (0,6 млрд. т; 3,2%), Суринам (0,58 млрд. т.; 3,1%), Китай (0,53 млрд. т.; 2,8%). Крупнейшей в мире является Западно-Африканская бокситоносная провинция (или Гвинейская).

В России общие запасы бокситов свыше 1,4 млрд. т, подтверждённые запасы – свыше 1,1 млрд. т (начало 2013). Имеется 57 месторождений (в т. ч. 4 крупных и 7 средних).

Основные запасы бокситов сосредоточены в Свердловской области (около 1/3 запасов РФ; осадочные месторождения Северо-Уральского бокситоносного района – крупное Черёмуховское, средние – Красная Шапочка, Кальинское, Новокальинское), Республике Коми (26% запасов РФ; полигенные месторождения Ворыквинской группы Тиманской бокситоносной зоны – крупное Вежаю-Ворыквинское, средние – Верхнещугорское, Восточное), Архангельской области (18% запасов РФ; крупное Иксинское осадочное месторождение), Белгородской области (около 16% запасов РФ; крупное Висловское латеритное месторождение, среднее – Мелихово-Шебекинское). Запасы бокситов выявлены также в Красноярском и Алтайском краях, Кемеровской области, Республике Башкортостан, Ленинградской области. Руды российских месторождений по сравнению с зарубежными аналогами отличаются более низким качеством и более сложными условиями разработки. Наиболее богатые руды ($ce$ 56%) в месторождениях Северного Урала; крупнейшее (ок. 18% запасов РФ) Иксинское месторождение сложено бокситами низкого качества.

Мировая добыча бокситов превысила 196 млн. т/год (2-я половина 2000-х гг.). Главные добывающие страны: Австралия (62,6 млн. т/год), Китай (27 млн. т/год), Бразилия (22,8 млн. т/год), Гвинея (18,2 млн. т/год), Ямайка (14,9 млн. т/год), Индия (13,9 млн. т/год). В России добыча бокситов из недр в 2012 составила 5,14 млн. т; разрабатывалось 9 месторождений, из них 6 – в Свердловской области.

Из бокситов извлекают глинозём и алюминий. Бокситы используют также в производстве красок, искусственных абразивов (электрокорунд), в качестве флюсов в чёрной металлургии, сорбентов для очистки нефтепродуктов от различных примесей; маложелезистые бокситы – для получения высокоглинозёмистых огнеупоров, быстротвердеющих цементов и др. Бокситы – комплексное сырьё; кроме алюминия и железа содержат галлий, а также титан, хром, цирконий, ниобий, редкоземельные элементы.

Источник