Минеральное сырье
играет огромную роль в народном хозяйстве нашей страны. Развитию
минерально-сырьевой базы СНГ и ее освоению уделяется исключительно большое
внимание. Советские геологи создали в нашей стране надежную минерально-сырьевую
базу.
Большое внимание
уделяется комплексному использованию минерального сырья, т. е. вовлечению в
промышленность ряда компонентов, входящих в состав руд. Например, из
серебро-свинцово-цинковых руд извлекают серу, селен, кадмий, индий, барит и
другие компоненты. На некоторых месторождениях горючих газов попутно получают
сероводород (для извлечения серы) и гелий. На некоторых месторождениях
флогопита стали попутно извлекать новый вид керамического сырья — диопсид. Примеров
подобного рода можно привести очень много. Однако еще много попутных продуктов
теряется. Например, в нашей стране пока не используются тонкоизмолотые
серпентиновые отходы фабрик по извлечению волокон хризотил-асбеста, хотя в
некоторых странах (например, в Канаде) постепенно, пока в опытном порядке,
стали извлекать из этих отходов магний и другие компоненты. В США в
экспериментальном порядке приступили к извлечению урана из фосфоритов.
При разработке
многих месторождений попутно добывают вмещающие (в том числе вскрышные) породы,
которые нередко используются для строительных целей, закладки выработанного
пространства в подземных выработках и т. д.
Общие сведения.
Никель был открыт в 1751г. шведским металлургом А.Ф.Кронстедтом. Это
серебристо-белый металл с сильным блеском, не тускнеющий на воздухе. Никель
тверд, тугоплавок и легко полируется. При отсутствии примесей (особенно серы)
он весьма гибок, ковок, тягуч и способен развальцовываться в очень тонкие листы
и вытягиваться в проволоку. Температура плавления никеля 1455 0С,
температура кипения 2990 0С, плотность 8,9 г/см3. Кларк
никеля, по А.П. Виноградову , 0,008%.
Наиболее древние – сульфидные медно-никелевый месторождения архейских
зеленокаменных поясов расположены на западе Австралии. Одни месторождения этого
района заключены в пачке высокомагнезиальных вулканогенных пород мощностью
240-600 м, залегают они в горизонте серпентинизированных комтиитовых
перидотитов. Образование руд произошло до метаморфизма вулканогенных толщ.
Месторождения второго более позднего типа ассоциируют с дайками дунитов.
На орогенной стадии геосинклинальных областей образуются комплексные
никель-кобальтовые месторождения (часто с серебром, висмутом, ураном),
ассоциирующие с комплексами гранитоидов.
Крупные сульфидные медно-никелевые месторождения возникли на
активизированных древних платформах и щитах. Оруденение приурочено к
расслоениям массивам основных и ультраосновных пород, а также связано с
трапповым магматизмом.
Основные эпохи медно-никелевого оруденения – архейская (Западная
Австралия), протерозойская (Канадский и Балтийский щиты, Ю.Африка) и
мезозойская (Сибирская платформа). К наиболее важным рудным районам относятся
Сёдберри и Томпсон (Канада), Камбалда (З.Австралия), районы Кольского
полуострова и Норильский район (Россия).
Силикатно-никелевые месторождения коры выветривания основных и
ультраосновных пород Урала, Кубы, Новой Каледонии, Филиппин, Австралии и др.
возникли в мезозойское время в платформенных условиях.
Никель концентрируется главным образом в мафитах и ультрамафитах
в виде примеси к силикатам и рассеянных мелких выделений сульфидов. Из
гранитоидной магмы никель (вместе с кобальтом, мышьяком, серой, а иногда и
висмутом, серебром, ураном) выносится в гидротермальных растворах и образует
жильные сульфидные и силикатные никелевые месторождения. В поверхностных
условиях никель переносится грунтовыми водами и в виде водных силикатов
накапливается в коре выветривания. Известно более 40 минералов никеля и более
100 минералов, в которых никель и кобальт присутствуют совместно. На более
часто встречающиеся и промышленные минералы никеля: сульфиды пентландит,
миллерит, никелин, никелестый пирротин, полидимит, кобальт-никелевый пирит,
виоларит, бравоит, ваэсит, хлоантит, раммельс-бергит, герсдорфит, ульманит,
водные силикаты – гарниерит, аннабергит, ховахсит, ревдинскит, шухардит,
никелевые нонтрониты и никелевые хлориты. Обычно разрабатываются месторождения
сульфидных руд, содержащие 1-2% Ni, и силикатные руды, содержащие 1-1,5% Ni.
Сульфоарсенидные никель-кобальтовые руды добываются в небольшом количестве.
Никель получают из комплексных руд: медно-никелевых, кобальт-никелевых,
железоникелевых. Для комплексных сульфидных руд никеля минимальным промышленным
содержанием считается 0,2%, для оксидно-силикатных – 0,6%. Сульфидные
медно-никелевые руды бывают массивными, вкрапленными и
прожилковато-вкрапленными. Богатые руды с содержанием никеля не ниже 2-2,5%
направляются в плавку. Более бедные руды предварительно обогащаются методом
флотации. Силикатные руды никеля с содержанием металла 1,1-2% обогащению не
поддаются. Они просушиваются, брикетируются, к ним примешиваются добавки,
содержащие серу, и руды направляются в плавку. Сульфидо-арсенидные руды
комплексные (никель, кобальт, серебро, иногда золото, висмут, уран) обычно богатые.
В случае необходимости они подвергаются обогащению методом флотации.
Никель обладает ценными свойствами:
ферромагнитностью, ковкостью, тягучестью, не окисляемостью на воздухе, сильным
блеском, хорошо полируется, поддается прокатке, ковке и сварке. Основная часть
добываемого никеля (87%) идет на производство жаропрочных, конструкционных,
инструментальных, нержавеющих сталей и сплавов; относительно небольшая часть
никеля расходуется на производство никелевого и медно-никелевого проката, для
изготовления проволоки, лент, разнообразной аппаратуры для химической и пищевой
промышленности, а также в реактивной авиации, ракетостроении, в производстве
оборудования для атомных электростанций, для изготовления приборов
радиолокации. Сплавы никеля с медью, цинком, алюминием (латунь, нейзильбер,
мельхиор, бронза), сплав никеля и хрома (нихром) и монельметалл (75% меди и 25%
никеля) широко используются машиностроительной промышленностью. Сплав никонель
применяется в ракетостроении; элинар сохраняет постоянную упругость при
различных температурах; платинит заменяет дорогую платину; пермаллой обладает
магнитной проницаемостью. Пермаллойные сердечники есть в любом телефонном
аппарате. Десятая часть никеля, производимого в мире, идет на изготовление
катализаторов в нефтехимическом производстве.
Минерально-сырьевая база.
Таблица №1
Запасы, добыча,
потребление, экспорт и импорт никеля
Континенты и страны |
Запасы |
Добыча |
Потребление |
Экспорт |
Импорт |
Всего |
Доказанные |
Млн.тонн |
Тыс.тонн |
Развитые кап.страны
|
18.6 |
12.7 |
326.5 |
499.9 |
|
|
Европа
|
2.6 |
1.1 |
21.6 |
|
|
|
Великобритания |
|
|
|
22.8 |
9.6 |
58.5 |
Греция |
2.5 |
1.0 |
14.6 |
|
|
|
Италия |
|
|
|
27.1 |
|
|
Норвегия |
|
|
0.6 |
|
31.2 |
89.8 |
Финляндия |
0.1 |
0.1 |
6.4 |
|
|
|
ФРГ |
|
|
|
68.0 |
|
123.9 |
Франция |
|
|
|
38.4 |
|
18.0 |
Швеция |
|
|
|
20.0 |
|
|
Азия
|
|
|
|
|
|
|
Япония |
|
|
|
122.3 |
|
177.1 |
Африка
|
|
|
|
|
|
|
ЮАР |
5.8 |
2.0 |
25.7 |
|
|
|
Америка
|
8.1 |
7.5 |
209.4 |
|
|
|
Канада |
7.8 |
7.2 |
194.9 |
12.0 |
147.7 |
|
США |
0.3 |
0.3 |
14.5 |
148.2 |
|
154.4 |
Австралия и
Океания
|
2.1 |
2.1 |
69.8 |
|
|
|
Развивающиеся страны
|
40.5 |
23.6 |
220.7 |
28.9 |
|
|
Азия
|
5.8 |
4.8 |
79.0 |
|
|
|
Бирма |
|
|
0.1 |
|
|
|
Индия |
0.1 |
0.1 |
|
7.0 |
|
|
Индонезия |
4.5 |
3.7 |
40.6 |
|
|
|
Филиппины |
1.2 |
1.0 |
38.3 |
|
|
|
Африка
|
1.3 |
1.2 |
30.5 |
|
|
|
Ботсвана |
0.4 |
0.4 |
15.4 |
|
|
|
Зимбабве |
0.5 |
0.5 |
14.6 |
|
|
|
Мадагаскар |
0.4 |
0.3 |
|
|
|
|
Марокко |
|
|
0.5 |
|
|
|
Америка
|
7.2 |
3.9 |
24.9 |
|
|
|
Бразилия |
2.0 |
1.0 |
2.5 |
11.2 |
|
|
Венесуэла |
0.6 |
0.5 |
|
|
|
|
Гватемала |
0.9 |
0.6 |
6.9 |
|
|
|
Доминиканская Республика |
1.1 |
0.9 |
15.5 |
|
|
|
Колумбия |
1.9 |
0.5 |
|
|
|
|
Мексика |
|
|
|
3.0 |
|
|
Пуэрто-Рико |
0.7 |
0.4 |
|
|
|
|
Австралия и
Океания
|
26.2 |
13.2 |
86.3 |
|
|
|
Новая Каледония |
26.0 |
13.6 |
86.3 |
|
85.9 |
|
Соломоновы острова |
0.2 |
0.1 |
|
|
|
|
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9
|