2024 Autora: Howard Calhoun | [email protected]. Última modificació: 2023-12-17 10:21
A la indústria moderna, el mineral d'alumini és la matèria primera més demandada. El ràpid desenvolupament de la ciència i la tecnologia ha ampliat l'abast de la seva aplicació. En aquest article es descriu què és el mineral d'alumini i on s'extreu.
Valor industrial de l'alumini
L'alumini es considera el metall més comú. Pel nombre de dipòsits a l'escorça terrestre, ocupa el tercer lloc. L'alumini també és conegut per tothom com un element de la taula periòdica, que pertany als metalls lleugers.
El mineral d'alumini és una matèria primera natural de la qual s'obté aquest metall. S'extreu principalment de bauxites, que contenen òxids d'alumini (alúmina) en la major quantitat: del 28 al 80%. Altres roques: alunita, nefelina i nefelina-apatita també s'utilitzen com a matèries primeres per a la producció d'alumini, però són de menor qualitat i contenen molt menys alúmina.
En la metal·lúrgia no ferrosa, l'alumini ocupa el primer lloc. El cas és que per les seves característiques s'utilitza en moltes indústries. Per tant, aquest metall s'utilitzaenginyeria de transport, producció d'envasos, construcció, per a la fabricació de diversos béns de consum. L'alumini també s'utilitza àmpliament en enginyeria elèctrica.
Per entendre la importància de l'alumini per a la humanitat, només cal mirar els articles per a la llar que fem servir cada dia. Molts articles per a la llar estan fets d'alumini: es tracta de peces per a aparells elèctrics (nevera, rentadora, etc.), vaixella, material esportiu, records, elements interiors. L'alumini s'utilitza sovint per a la producció de diversos tipus d'envasos i envasos. Per exemple, llaunes o envasos d'un sol ús.
Tipus de minerals d'alumini
L'alumini es troba en més de 250 minerals. D'aquestes, les més valuoses per a la indústria són la bauxita, la nefelina i l'alunita. Anem a parlar-ne amb més detall.
Mineral de bauxita
A la natura, l'alumini pur no es troba. S'obté principalment del mineral d'alumini - bauxita. És un mineral que consisteix principalment en hidròxids d'alumini, així com òxids de ferro i silici. A causa de l' alt contingut d'alúmina (del 40 al 60%), la bauxita s'utilitza com a matèria primera per a la producció d'alumini.
Propietats físiques del mineral d'alumini:
- un mineral opac de vermell i gris en diversos tons;
- les mostres més dures són 6 a l'escala mineralògica;
- La densitat de les bauxites, depenent de la composició química, oscil·la entre 2900 i 3500 kg/m³.
Els dipòsits de mineral de bauxita es concentren a les zones equatorials i tropicals de la terra. Els jaciments més antics es troben al territori de Rússia.
Com es forma el mineral d'alumini de bauxita
Les bauxites es formen a partir d'hidrat d'alúmina monohidrat, boehmita i diàspora, hidrat de trihidrat - hidrargilita i els minerals que l'acompanyen, hidròxid i òxid de ferro.
Depenent de la composició dels elements que formen la natura, hi ha tres grups de minerals de bauxita:
- Bauxites monohidratades: contenen alúmina en forma monohidrat.
- Trihidrat: aquests minerals consisteixen en alúmina en forma de trihidrat.
- Mixt: aquest grup inclou els minerals d'alumini anteriors en combinació.
Els dipòsits de matèries primeres es formen a causa de la meteorització de roques àcides, alcalines i de vegades bàsiques, o com a resultat de la deposició gradual de grans quantitats d'alúmina al fons del mar i del llac.
mineral d'alunita
Aquest tipus de dipòsit conté fins a un 40% d'òxid d'alumini. El mineral d'alunita es forma a la conca i zones costaneres en condicions d'intensa activitat hidrotermal i volcànica. Un exemple d'aquests dipòsits és el llac Zaglinskoye al Caucas Menor.
La roca és porosa. Està format principalment per caolinites i hidròmiques. D'interès industrial són els minerals amb un contingut d'alunita superior al 50%.
Nepheline
Aquest és un mineral d'alumini d'origen magmàtic. És un alcalí plenament cristal·líraça. Segons la composició i les característiques tecnològiques del processament, es distingeixen diversos graus de mineral de nefelina:
- primer grau: 60-90% de nefelina; conté més d'un 25% d'alúmina; el processament es realitza per sinterització;
- segon grau - 40-60% de nefelina, la quantitat d'alúmina és lleugerament inferior - 22-25%; enriquiment necessari durant el processament;
- tercer grau: minerals de nefelina que no representen cap valor industrial.
Mineria global d'alumini
Per primera vegada es va extreure mineral d'alumini a la primera meitat del segle XIX al sud-est de França, prop de la ciutat de Box. D'aquí ve el nom de bauxita. Al principi, aquesta branca de la indústria es va desenvolupar a un ritme lent. Però quan la humanitat va apreciar quin tipus de mineral d'alumini és útil per a la producció, l'abast de l'alumini s'ha ampliat significativament. Molts països han començat a buscar dipòsits als seus territoris. Així, la producció mundial de minerals d'alumini va començar a augmentar gradualment. Les xifres confirmen aquest fet. Així, si el 1913 el volum global de mineral extret era de 540 mil tones, el 2014 va ser de més de 180 milions de tones.
També va augmentar gradualment el nombre de països productors de mineral d'alumini. Avui n'hi ha uns 30. Però durant els darrers 100 anys, els països i regions líders han anat canviant constantment. Així, a principis del segle XX, Amèrica del Nord i Europa occidental eren els líders mundials en l'extracció de mineral d'alumini i la seva producció. Aquestes dues regions representaven al voltant del 98%producció global. Unes dècades més tard, pel que fa als indicadors quantitatius de la indústria de l'alumini, els països d'Europa de l'Est, Amèrica Llatina i la Unió Soviètica es van convertir en líders. I ja als anys 50 i 60, Amèrica Llatina es va convertir en líder en producció. I als anys 1980-1990. hi va haver un ràpid avanç en la indústria de l'alumini a Austràlia i Àfrica. En la tendència mundial actual, els principals països de la mineria d'alumini són Austràlia, Brasil, Xina, Guinea, Jamaica, Índia, Rússia, Surinam, Veneçuela i Grècia.
Dipòsits de mineral a Rússia
En termes de producció de minerals d'alumini, Rússia ocupa el setè lloc del rànquing mundial. Tot i que els jaciments de minerals d'alumini a Rússia proporcionen al país metall en grans quantitats, no n'hi ha prou per subministrar completament la indústria. Per tant, l'estat es veu obligat a comprar bauxita a altres països.
En total, hi ha 50 jaciments de mineral a Rússia. Aquest nombre inclou tant els llocs on s'extreu el mineral com els jaciments que encara no s'han desenvolupat.
La majoria de les reserves de mineral es troben a la part europea del país. Aquí es troben a les regions de Sverdlovsk, Arkhangelsk i Belgorod, a la República de Komi. Totes aquestes regions contenen el 70% de les reserves de mineral provades del país.
Els minerals d'alumini a Rússia encara s'extreuen en antics jaciments de bauxita. Aquestes àrees inclouen el camp de Radynskoye a la regió de Leningrad. A més, a causa de l'escassetat de matèries primeres, Rússia utilitza altres minerals d'alumini,jaciments dels quals es distingeixen per la pitjor qualitat dels jaciments minerals. Però encara són aptes per a finalitats industrials. Així, a Rússia, els minerals de nefelina s'extreuen en grans quantitats, que també permeten obtenir alumini.
Recomanat:
Mineral d'urani. Com s'extreu el mineral d'urani? El mineral d'urani a Rússia
Quan es van descobrir els elements radioactius de la taula periòdica, una persona finalment va inventar una aplicació per a ells. Això és el que va passar amb l'urani
Corrosió de l'alumini i els seus aliatges. Mètodes per combatre i protegir l'alumini de la corrosió
L'alumini, a diferència del ferro i l'acer, és bastant resistent a la corrosió. Aquest metall està protegit de l'òxid per una densa pel·lícula d'òxid formada a la seva superfície. Tanmateix, en el cas de la destrucció d'aquest últim, l'activitat química de l'alumini augmenta molt
Mineral de coure: mineria, refinació, jaciments i fets interessants
El coure s'utilitza força en gairebé qualsevol de les indústries existents, destaca entre una varietat de minerals perquè és el més demandat. El mineral de coure és un recurs natural derivat d'un mineral anomenat bornite que s'utilitza sovint a la indústria. La gran demanda d'aquest mineral va aparèixer no només per la gran quantitat de coure en la composició, sinó també per les bones reserves de bornite al sòl
Mineria de plata: vies i mètodes, jaciments principals, països líders en mineria de plata
La plata és el metall més singular. Les seves excel·lents propietats: conductivitat tèrmica, resistència química, conductivitat elèctrica, alta ductilitat, reflectivitat significativa i altres, han fet que el metall s'utilitzi àmpliament en joieria, enginyeria elèctrica i moltes altres branques de l'activitat econòmica. Per exemple, els miralls antigament es feien amb aquest metall preciós. Al mateix temps, 4/5 del volum total produït s'utilitza en diverses indústries
Mineral de crom: composició, jaciments i aplicacions. Característiques de metall cromat
El crom metàl·lic dur i refractari té una gran demanda en moltes indústries. D'ell es fan tints, aliatges estables i recobriments per a diverses superfícies, així com materials refractaris. A la natura, existeix en forma de nombrosos compostos en la composició de roques i minerals. Aquest article parla del mineral de crom, els seus jaciments i els mètodes d'extracció