Полезные ископаемые руды какие

Месторождения рудных полезных ископаемых связаны с теми районами платформ, где близко к поверхности подходит фундамент или более молоды включения кристаллических пород, а также к складчатым областям.

Наиболее важные месторождения железных руд: Курская магнитная аномалия, Кольский полуостров (Балтийский щит), Алданский щит, Ангаро-Питский и Ангаро-Илимский районы.

Особенно велики их запасы в районе Курской магнитной аномалии, где руду высокого качества добывают в карьерах (Михайловокое месторождение, Белгородская группа месторождений).

Месторождения железной руды Балтийского щита: в Мурманской обл. — Оленегорское и Ковдорское, а в Карелии – Костомукшское.

Богаты железными рудами Сибирь и Дальний Восток (Абаканское, Нижнеангарское, Рудногорское, Коршуновское месторождения, а также месторождения в районе Нерюнгри на юге Якутии, в бассейне реки Зеи на Дальнем Востоке и др.).

Одним из важных железорудных районов России по-прежнему остается Урал, хотя запасы его уже сильно истощены (Качканарская, Высокогорская, Гороблагодатская группы месторождений на Среднем Урале, а также Магнитогорское, Халиловское, Ново-Бакальское — в Южном Урале и др.).

Руды металлов — Полезные ископаемые

Рудами цветных металлов особенно богаты следующие области:

Месторождения медных руд сосредоточены в основном на Урале (Краснотурьинское, Красноуральское, Сибаевское, Блявинское и др.) и на Кольском полуострове (медно-никелевые руды), Мончегорское месторождение, а также в горах южной Сибири (Забайкалья), месторождение Удокан и др. В районе разработки месторождений медно-никелевых руд, а также кобальта, платины и других металлов на севере Восточной Сибири вырос крупный город Заполярья — Норильск.

Оловянные руды наиболее представлены в Восточной Сибири и на а Дальнем Востоке (Янское нагорье (Верхоянск), в районе Певека, Омсукчана (на Колымском нагорье), Дальнегорск и др.).

Сырье для получения алюминия (бокситы и нефелины) наиболее распространены на Северном Урале и в Красноярском крае.

Основные месторождения золота России располагаются в Восточной Сибири, Якутии и на севере Дальнего востока (россыпные месторождения в бассейнах рек Витим, Алдан, Енисей, Колыма и др.)

Наиболее крупное месторождение платины находится на Урале.

Месторождения цветных металлов представлены также в Кавказских горах — Садонское свинцово-цинковое месторождение (Республика Северная Осетия) и вольфрамо-молибденовое в Тырныаузе (Республика Кабардино-Балкария).

В последнее время (после распада СССР) в разных районах России приходится приступать к освоению месторождений марганца, титано-циркониевых и хромовых руд, концентраты которых ранее полностью завозились из Грузии, Украины и Казахстана.

Из неметаллических полезных ископаемых наибольшее значение имеют месторождения алмазов в вулканических породах Западной Якутии, апатитов на Кольском полуострове, Калийных солей в Поволжье, Кировской области и на западном склоне Урала, каменной соли (Урал), поваренной соли (Поволжье), слюды (Восточная Сибирь), а также разнообразного сырья для производства строительных материалов – граниты, доломиты, известняки, гравий, высококачественные глины и т.д.

Источник: geographyofrussia.com

Рудные полезные ископаемые: ценное сырье наших отраслей промышленности

Доброго всем дня, сегодня друзья я расскажу вам о том, что такое рудные полезные ископаемые, как они появились на нашей земле и что к ним относится. Ведь именно юрский период считается той эпохой, когда на планете начался процесс формирования железных руд. Фундаментальной основой зарождения всех рудных ископаемых в древности явились глубинные процессы, происходящие как в литосфере земли – ее ядре и мантии, так и на твердой поверхности земли, где главными их природными преобразователями стали жидкая вода и дующий ветер.

История появления ценной руды

На протяжении многих веков поверхность земли постепенно остывала, однако внутренние разогретые силы давления глубинных земных разломов привели к значительному высвобождению тепловой энергии и выходу вместе с ней земных пород на твердую поверхность. В результате глубинных разломов, появившихся в результате движения тектонических пластов, на поверхности земли вскоре образовались:

• складчатые области в виде горных пород,
• фундаментальные платформы в виде отдельных возвышенностей,
• и впадины отдельных частей материков.

Эти территории явились сырьевой базой для:

1. геологической разведки,
2. промышленной добычи,
3. массовой переработки,

ценной руды с соединениями металла, образующейся в результате остывания и кристаллизации магмы.

При этом тяжелые руды металлов вступали в химическую реакцию с атмосферой земли, где в зависимости от физико-химической величины атомного веса распределялись по всей магме, поэтому эти породы еще называют магматическими.

Так тяжелые соединения в основном залегают на самом дне магмы, другие же легкоподвижные соединения переместились на ее поверхность, где растеклись на значительные расстояния по земной коре.

Считается, что все месторождения руды своим появлением обязаны энергии природного гелия, участвующего в радиоактивных превращениях при формировании планеты Земли.

Раскаленные до несколько тысяч градусов лавовые потоки вытекали из многочисленных разломов и трещин на поверхность земли.

В результате химических реакций разрушения старых кристаллических решеток атомов и создания новых решеток атомов, появились многие вновь созданные химические элементы веществ существующие и поныне.

На протяжении долгого времени человечество пыталось организовать горнорудное производство, где главной задачей являлось получение металла, основой которого служила металлическая руда, без добычи который не был бы прогресс человеческой цивилизации.

Уже в средние века активная добыча и выплавка рудных металлов стали залогом всемирного процветания экономики разных стран, однако усиливающийся технологический прогресс изменил саму структуру экономики, которая все больше и больше требовала различных металлов.

Поэтому только на сегодня всемирная экономика с различными отраслями промышленности использует свыше 80 видов редких и часто встречающихся металлических руд.

Общая характеристика металлической руды

Ценность ископаемой руды заключается в том, что эта полезная порода, содержит не только минеральные образования, но и соединения металлических компонентов, которые постоянно используют для выплавки металлов либо их соединений технологическим процессом металлургической промышленности и получению готового сырья тяжелой промышленностью, и народным хозяйством страны.

Давайте же узнаем, какие полезные вещества относятся к рудным ископаемым, это, прежде всего горная группа ископаемых, появившаяся в складчатых областях планеты:

• алюминиевые и медные руды,
• марганцевые и оловянные руды,
• никелевые и хромовые руды,
• кобальтовые и полиметаллические: свинцово-цинковые руды,
• ванадиевые и вольфрамовые руды,
• золото, серебро и платина,

где все эти руды металлов наиболее востребованы нашей промышленностью. По области применения все рудные полезные ископаемые можно разделить на следующие группы:

1. руды черных металлов – сталь, железо и чугун,
2. руды цветных металлов — легкие: алюминий и магний, титан и литий, цезий и стронций, кальций и калий, и тяжелые: медь и олово, цинк, свинец и никель,
3. руды благородных металлов – серебро и золото, платина и осмий, рутений и иридий,
4. руды радиоактивных металлов – уран и полоний, радий и торий,
5. руды редкоземельных металлов – лантан и цирконий, самарий и германий, селен и тербий,
6. руды тугоплавких металлов – молибден и вольфрам, тантал и ванадий, хром и марганец,
7. руды малых металлов – кобальт и кадмий, мышьяк, висмут и ртуть,
8. металлические сплавы — бронза и латунь,

все эти металлические руды и сплавы используются в различных отраслях промышленности, входящих в комплекс таких предприятий как:

• электротехническая и полупроводниковая,
• автомобильная и авиационная,
• радиотехническая и аэрокосмическая,
• транспортное и сельскохозяйственное машиностроение.

Пройдет совсем мало времени и многие из этих металлов резко подорожают, так как станут достаточно редкими из-за усиливающейся добычи и исчерпаемости рудных месторождений. Поэтому уже сегодня, необходимо заняться вплотную повторной переработкой металлического лома, позволяющего сберегать огромное количество электроэнергии и достаточно улучшая окружающую среду.

Ведь ежегодно из недр земли добывается и перерабатывается миллиард тонн металлической руды, а по данным экспертов только на сегодня вторичная переработка лома дает половину всего перерабатываемого металла.

Ценные свойства металлов

Многие из перечисленных металлических руд и сплавов обладают замечательными свойствами, ценность которых заключена в их необычайных возможностях, подразделяющихся на:

• физические свойства – цветовая окраска и магнитные свойства, удельный вес и температура плавления, электрическая проводимость и высокая теплопроводность, расширяемость при нагревании,
• химические свойства – антикоррозионная стойкость и восстановительная активность к окислению и растворимости,
• механические свойства – высокая прочность и проникающая твердость, сохраняющаяся пластичность и деформируемая упругость, высокая вязкость,
• технологические свойства – низкая жидкотекучесть и высокая прокаливаемость, склонность к плавлению и отличная свариваемость, относительная усадка и прекрасное резание,

также многие из этих металлов легко поддаются таким производственным видам обработки как:

1. ковка и прокатка,
2. волочение и штамповка.

Некоторые металлы обладают не только полезными свойствами, но и лечебными антибактериальными свойствами из-за природной способности покрываться защитной пленкой на воздушной поверхности. Это, прежде всего — золото и серебро, медь и олово.

Видимо поэтому неспроста, сегодня по разведанным запасам только железной руды такие страны мира как — Россия и Китай занимают лидирующие позиции в мире.

А на сегодня это все. Надеюсь, вам понравилась моя статья о том, какие рудные полезные ископаемые, являются ценным сырьем различных отраслей нашей промышленности. Может быть, и вам приходилось видеть как добывают металлы для нашей промышленности, напишите об увиденном в комментарии к этой статье. А теперь разрешите с вами попрощаться и до новых встреч.

Предлагаю Вам подписаться на обновления блога. Здесь вы можете поставить свою оценку статье по 10 системе, отметив ее определенным количеством звездочек. Приходите ко мне в гости и приводите друзей, ведь этот сайт создан специально для вас. Я уверена, что вы обязательно найдете здесь много полезной и интересной информации.

Источник: bytrina11.ru

Рудные полезные ископаемые: что это такое, как их добывают, примеры

Нельзя представить жизнь человека без металлических предметов – техника, посуда, здания, все это изготовлено благодаря постоянному производству. Но где этот процесс берет свое начало? Изначально, для получения сырья, используются минеральные руды, которые добываются в карьерах и шахтах.

Руда – это минеральные ресурсы, которые имеют в составе большое количество металлов. Из нее выплавляют сплавы, которые в дальнейшем используются в производстве. Внешним видом они напоминают камни, на которых есть блестящие вкрапления. Некоторые люди даже не догадываются, как выглядит стальная ложка, прежде чем она попадает в плавильные печи для переработки руды. Полезные ископаемые залегают глубоко под землей, поэтому их добывают шахтным и карьерным способом.

Какие существуют виды рудных ископаемых

В мире насчитывается более 200 категорий металлической руды, по типу превалирующего компонента, но ученые выделили обширную классификацию. Она меньше, поэтому пользоваться ей намного удобнее.

Стандартная классификация видов металлических руд, которая общепринята всеми странами выглядит так:

Еще есть классификация по насыщенности – богатые и бедные. Она считается по количеству металлической части в руде. В железной – богатые от 50%, бедные от 20%. Цветные металлы добывать намного сложнее, а богатыми породы считаются от 6%. Бедные полезные ископаемые относятся к нерудным, ведь порода может оказаться источником силикатов, кремния или серы.

Цветная металлургия – одна из самых опасных для экологии Земли. Во время производства в воздух выбрасывается огромное количество вредных химических веществ, поэтому такие предприятия располагаются в дали от городов.

Железная руда – основа основ

Железная руда – это горная или вулканическая порода, которая имеет в своем составе большое количество метала, а ее переработка на производстве выгодна. Другими словами, если в камне меньше 20% железа, он не может считаться металлической рудой. Ее используют для выплавки металлов – стали, чугуна, сплавов.

Образуется железная руда тремя путями:

• Магматический;
• Метаморфизм;
• Осадочный.

Первый объясняется тем, что во время извержения вулканов, металлы расплавляются и смешиваются с горными породами, а вследствие текучести магмы, они вырываются на поверхность и застывают. Большинство примесей, которые имеют низкую огнеупорность, выгорают при высоких температурах, поэтому процент содержания железа в таких рудах очень высокий. Магматические полезные ископаемые – самые распространенные в мире, их месторождения находят в окрестностях вулканов, что потухли еще несколько тысячелетий назад.

Метаморфический процесс – это тоже следствие высоких температур. Вещества, которые находятся на большой глубине, подвергаются воздействию давления и нагревания, в результате чего, их кристаллическая структура меняется. Пласты, где залегают рудные полезные ископаемые, выходят на поверхность во время движения тектонических плит. Также, горные образования, под которыми залегают полезные ископаемые, со временем разрушаются, что облегчает добычу ценных материалов.

Подобный механизм осаждения имеет и золото, которое вымывалось из горной породы проточными водами. Этот процесс стал причиной золотой лихорадки в США. Сейчас небольшие страны занимаются подобным способом добычи драгоценного метала.

Добывать руду в промышленных масштабах начали еще до нашей эры. Этот процесс археологи отслеживали очень долго. Изначально, человек научился обрабатывать изначально бронзовую руду, затем железную и драгоценные металлы.

Добыча рудных полезных ископаемых позволила человеку развивать технологии, оружие, строительство и другие сферы.

Современное производство металла из руды

Руда представляет собой камень, в котором большое количество силикатов. Чтобы отсортировать богатые камни и пустую породу, используют электромагнитный сепаратор. Для отделения метала от руды, она дробится на мелкие части и обрабатывается химикатами. Этот процесс называется обогащением.

Очистка руд черных металлов

Есть несколько способов очистить руду – магнитными устройствами, кислотами, вибрационным методом, но сейчас, чаще всего используют флотацию. Для этого используют тяжелые жидкости и суспензии. Сосуд, куда помещается измельченная руда, наполняется раствором, и через него подается большой напор воздуха под давлением, в результате чего, металл с пеной поднимается вверх, а пустая порода осаждается на дно. Для выплавки металла из руды необходимы высокие температуры, в которых сгорают мелкие частички породы.

Это самый простой и быстрый способ обогащения, он не требует большого количества операций, и относительно дешевый. Получившиеся металлические частицы расплавляют в доменных или сталеплавильных печах, делая заготовки для дальнейшего использования в производстве.

Существует и нехимическая очистка – в вибрационных бункерах, где с помощью больших частот колебания, разрушается горная порода, превращаясь в песок она просыпается сквозь сито, а на поверхности остаются частички металла. Но это не всегда помогает полностью отделить породу от железняка, поэтому его комбинируют с химическим методом.

В доменных печах выплавляются чугунные заготовки для производства, чтобы из него получилась сталь, к нему добавляют примеси других сплавов, металлолом.

Обычно, заводы располагают в местах, где залегают полезные ископаемые, чтобы не терять время на перевозку.

Очистка руд цветных металлов

Цветные металлы намного реже встречаются в природе, по сравнению с черными. Их можно разделить на тяжелые (медь, бронза, свинец, никель, цинк, кобальт) и легкие (титан, алюминий, магний).

Один из самых распространенных примеров полезных ископаемых – алюминий. Бокситы и нефелиновые руды, они обрабатываются, в результате чего образуется глинозем – белый порошок, похожий на крахмал. Его химический состав – Al2O3. Чистый алюминий получают методом электролиза, когда под воздействием направленного тока, молекула преобразуется в катионы – Al+ и O-. Они оседают на противоположно заряженных электродах, в результате чего и получается чистый алюминий.

Извлеченный из глинозема металл, заливают в миксер, где происходит его смешивание с другими материалами, для придания ему нужных пластических свойств. Из полученного состава отливают алюминиевые чушки, которые отправляются на различные производства для дальнейшего использования.

Медь выделяется из медносульфидного концентрата, добываемый на рудниках. В его состав входит огромное количество металлов. Для отделения чистого материала, на металлургических предприятиях, используют пиротехнологии, которые предусматривают применение высоких температур.

Механизм получения меди не отличается от переработки черной руды – используется метод осаждения – фторирование. В дальнейшем, концентрат отправляется на завод, где и происходит его дальнейшее очищение от примесей. Его переплавляют под воздействием высоких температур, для получения черновой меди.

Более чистый продукт получают путем электролиза.

После этой процедуры остается шлам, который содержит в себе небольшие частицы драгоценных металлов (платина и золото). Этот продукт также перерабатывают, для получения чистого сырья, но их концентрация в отходах незначительная.

Более редкие металлы получают чаще всего химическим и электролитным путем. Они относятся к рудным полезным ископаемым, но их извлечение – сложный процесс. Например, титан. В природе он встречается только в виде химических соединений, черной руде и других горных породах.

Материал, в котором содержится титан называется ильменит, в его состав входит и оксид железа, отделить от которого сырье достаточно сложно. Изначально, он отправляется в плавильные печи вместе с углем, где и происходит разделение смеси на чугун и диоксид титана.

Для его разделения проводят хлорирование, в результате чего, получают тетрахлорид титана, это соединение уже не такое прочное, как с кислородом, поэтому из него легко получить чистый метал. Делают это с помощью магния – реакция называется восстановление. В процессе производства получается титановая губка, которая переплавляется на производствах для изготовления деталей самолетов, ракет и других деталей.

Мировые запасы руды

Руда, которая содержит металлы, очень важна для производства и технического прогресса человечества. По подсчетам ученых, на сегодняшний день в Земле содержится около 800 миллиардов тон железной руды. 80% всех залежей содержат бедные руды, в которых небольшое количество металла, а процесс их переработки достаточно трудоемкий.

Насчитывается несколько стран, на территории которых расположены богатые рудники. Например, в Китае – 8% от всего мирового запаса.

Одни из самых богатых стран – Россия (18%), Бразилия (17%), Австралия (14%), Украина (11%). Несмотря на эти цифры, Китай является бесспорным лидером производства черных металлов. Количество цветных металлов гораздо меньше, а их распространение подсчитывают по поясам – это большие бассейны, которые вытянуты на сотни километров.

Алюминиевых рудных ресурсов больше всего в Южной Америке и Австралии. Медные находятся в окрестности Кольдирьеров и Анд, поэтому мировое первенство по добычи этого метала принадлежит Чили. Второй по размерам пояс находится в Африке, на территории Замбии. В основном рудные полезные ископаемые залегают в местах высокой тектонической активности, изучая которые, аналитики проводят поиски новых месторождений. Россия в этом списке стоит на третьем месте.

Карта рудных полезных ископаемых составляется на основе аналитических исследований. Ученые изучают географические и исторические данные местности, оценивают близость к тектоническим разломам. Чаще всего, большие пласты скоплений руды находят в местах вулканической активности, где магма выходила на поверхность, вынося с собой огромное количество расплавленных металлов. При застывании они остались сверху, что облегчает добычу полезных ископаемых.

Добыча металлов иногда вредит экологической системе земли. Например, при закрытии медного карьера в США, его затопило водой, которая смешалась с химикатами, и является опасной для жизни. В окрестностях нет животных, там живут только устойчивые водоросли, которые адаптировались к агрессивной среде.

Рудные и нерудные полезные ископаемые постепенно истощаются, поэтому ученые разрабатывают новые способы получения сырья для производства. Некоторые редкие металлы синтезируют посредством воздействия химических элементов, но их количество уступает карьерному и шахтному способу добычи.

Источник: promeksdso.ru