Индустриальное сырье: барит, применение, месторождения. Месторождения барита на территории Челябинской области

очень распространенный в природе минерал; хорошо кристаллизованные разности его встречаются в Фрейберге, Пяршибраме, Клаустале, Фельзоботи, в Альстон-Море, в Кумберланде (откуда был привезен на Лондонскую выставку в 1852 году призматический кристалл 110 фунтов весом). В России Б. находится на Урале (близ дер. Медведевой, лежащей к западу от Златоустовского завода), в Нерчинском округе и на Алтае в Змеиногорском и других рудниках, где он образует жильную породу. Видоизменение Б., содержащее в своем составе сернокислую известь, называется известковым баритом. Последний встречается в таблицеобразных кристаллах, соединенных в розовидные, точковидные и шарообразные массы; встречается в Фрейберге и Дербишире. Плотные разности Б. белого цвета употребляются в порошке как подмесь к свинцовым белилам для приготовления окиси бария и различных его соединений.

Природный сульфат бария - барит или тяжелый шпат (BaSO₄) встречается в виде зернистых масс и хорошо оформленных кристаллов нередко крупных размеров. Изредка попадаются очень крупные кристаллы оптического барита, однако чаще они замутнены газово-жидкими включениями и микротрещинами. Для минерала характерны белый и серый цвет, стеклянный или перламутровый блеск, неровный излом и совершенная спайность. В качестве примесей в барите присутствуют кальций и стронций, иногда встречаются разновидности, содержащие свинец и радий. Его теоретическому составу соответствует 65.7% ВаО и 34,3% SO₃.

Из других свойств существенны высокое содержание бария, высокая адсорбционная способность к рентгеновскому излучению, нерастворимость в воде и слабых кислотах, прозрачность крупных кристаллов, ядовитость бариевых соединений. Перечисленные свойства обусловили применение остальных 25% барита в качестве белого наполнителя бумаги, в производстве жестких сортов резины, гидравлического бариевого цемента, специальных штукатурок и тяжелых бетонов, изолирующих рентгеновское излучение, в производстве керамики и специальных стекол, в химической и лакокрасочной промышленности для получения красок, бариево-цинковых белил, всевозможных солей и препаратов бария, включая инсектициды (ядовитые соединения, используемые в сельском хозяйстве для борьбы с грызунами и др.), в черной металлургии в качестве раскислителя. Молотый барит в смеси с латексом и горячим асфальтом применяется для покрытия взлетно-посадочных полос и обычных дорог, обеспечивая получение прочного и гибкого слоя. Крупные бездефектные прозрачные кристаллы барита используются как пьезооптическое сыре. Сплавы с участием бария употребляют для изготовления газопоглотителей, типографских и антифрикционных изделий, а его соединения - в производстве сегнетоэлектриков и материалов для защиты от радиоактивного и рентгеновского излучения Сырьевая база баритдобывающей промышленности представлена как собственно баритовыми, так и комплексными месторождениями. По минеральному составу в первых могут быть монобаритовые, барит-витеритовые, кварц-баритовые и кальцит-кварцево-баритовые руды, а в комплексных месторождениях - барит-флюоритовые, редкометалльно-барит-флюорит-железорудные, барит-колчеданные и барит-полиметаллические. В России и Казахстане по промышленным запасам и добыче преобладают месторождения сульфидно-баритовых руд (барит-колчеданные и барит-полиметаллические), среди которых могут появляться обособленные тела собственно баритовых руд (например, на месторождении Кварцитовая Сопка в Хакассии - одном из главных разрабатываемых объектов в России).

Все многообразие собственно баритовых месторождений, имеющих существенное практическое значение, может быть сведено к трем основным геолого-промышленным типам: жильному, стратиформному и песчано-валунчатому в корах выветривания. Ведущими являются первые два. Жильные месторождения по запасам обычно мелкие (до 100 тыс. т сульфата бария), но чаще сложены богатыми рудами (более 75% сульфата бария); получаемое при их отработке сырье используется в отраслях, предъявляющих высокие требования к его качеству. Стратиформные месторождения как правило крупные (свыше 1 млн. т сульфата бария), простой морфологии, легкие в разработке (часто возможна открытая добыча); в основных баритодобывающих странах они обеспечивают более 80% добычи, а сырье, получаемое при их отработке, используется в качестве утяжелителей буровых растворов.

Тип песчано-валунных месторождений кор выветривания включает остаточные залежи элювиальных и делювиальных глин с обломками барита, образовавшимися за счет подстилающих пород (чаще всего доломитов). Величина баритовых обломков варьирует от песчанистых до валунных и глыбовых. Размер самих залежей также различается от небольших до значительных. Их близповерхностное залегание, легкость отделения обломков от неконсолидированной глинистой массы делают эти месторождения чрезвычайно привлекательными для разработки даже при небольших (менее 10%) содержаниях в них барита. Еще сравнительно недавно месторождения этого типа в штатах Миссури и Джорджия были главным источником получения барита в США. В нашей стране данный тип представлен Медведевским месторождением на Урале, а в Казахстане - Джалаирским. Месторождения этого типа имеются в ЮАР.

46. Индустриальное сырье: магнезит, применение, месторождения. Месторождения магнезита на территории Челябинской области.

Магнезит представляет углекислую соль магния MgCO₃. Теоретически он состоит из 47,8% MgO и 52,2% СO₂, являясь крайним членом двух изоморфных рядов: с сидеритом (FeCO₃) и кальцитом CaCO₃). Промежуточные члены этих рядов - брейнерит (Mg,Fe)CO₃ и доломит CaMg(CO3)₃ подобно магнезиту также используются в качестве огнеупорного сырья. Практически в нем всегда содержатся различные количества оксидов железа, кальция, марганца, алюминия и кремния. Выделяется две природных разновидности магнезита: кристаллическая и криптокристаллическая (аморфная). Иногда в ассоциации с магнезитом обнаруживается также гидромагнезит Mg[(OH)₂(CO₃)₄]^.4H₂O, утилизируемые совместноОсновные виды продукции, получаемые из магнезиального сырья, приведены на рис. 60. В небольших количествах оксид магния используется для получения металлического магния в химической промышленности, для изготовления различных лечебных препаратов в фармацевтической промышленности (жженая магнезия), для различных целей в резиновой, бумажной, сахарной и керамической отраслях.

В странах с ограниченными ресурсами магнезитового сырья (Англия, Япония) налажено получение оксида магния из морской воды путем смешивания последней с обожженным доломитом или известняком:

Образующийся в результате этой реакции обмена гидроксид магния выпадает в осадок и затем обжигается до оксида магния. Экономическая целесообразность данного способа подтверждается в частности тем, что, например, в США, несмотря на наличие значительных промышленных месторождений магнезита, большую часть оксида магния получают именно из морской воды, а также из подземных рассолов.

Общий объем мировой добычи природного магнезита составил в 1996 году 15,7 млн т, из которых на долю кристаллического приходится 80% и криптокристаллического (аморфного) - 20%. Ведущими добывающими странами являются Китай (5 млн т), Россия (3,6 млн т), КНДР (1,8 млн т) и Турция (1 млн т), производящими почти 3/4 мировой добычи.

Важнейшими геолого-промышленными типами месторождений магнезита и брусита являются:
1). стратиформные залежи кристаллического или оталькованного магнезита спорного генезиса в осадочных карбонатно-магнезиальных толщах протерозоя-раннего палеозоя (Саткинские месторождения на Южном Урале, Савинское в Восточном Саяне, Удерейское на Енисейском кряже, Ляонин в Китае, Заглеркогель в Австрии, Кочинца в Словакии, а также месторождения КНДР, Испании, Бразилии), включающие около 85% мировых запасов;
2). штокверковые и штокверково-жильные образования криптокристаллического магнезита в ультрабазитах экзогенно-инфильтрационного и гидротермального генезиса (Халиловское месторождение на Южном Урале, месторождения Закавказья и Казахстана; месторождения Югославии, Греции, Турции, Италии, Индии), на долю которых приходятся практически остальные 15% мировых запасов;
3). неправильные тела брусититов и бруситовых мраморов контактово-метаморфического генезиса среди толщ доломитов с линзами магнезитов близ контактов с интрузивами гранитоидов (Кульдурское и другие месторождения на Малом Хингане, Габбское в США, Покиондонг в КНДР, месторождения аподоломитовых брусит-кальцитовых мраморов в канадских провинциях Квебек и Онтарио).

Дата добавления: 2015-07-26; просмотров: 344; Нарушение авторских прав

Мы поможем в написании ваших работ!