Για την κάλυψη της ζήτησης για μη σιδηρούχα μέταλλα, αφενός, απαιτείται μια ανεπτυγμένη μεταλλουργική βιομηχανία, ικανή να παράγει μη σιδηρούχα μέταλλα στην απαιτούμενη ποικιλία και με την απαιτούμενη ποιότητα. Από την άλλη πλευρά, χρειάζεται μια βάση πρώτων υλών για την παροχή στη μεταλλουργική βιομηχανία κατάλληλων πρώτων υλών και ενεργειακών φορέων. Οι κύριες πρώτες ύλες για την παραγωγή μη σιδηρούχων μετάλλων είναι τα μεταλλεύματα.

Μετάλλευμα - ορυκτός σχηματισμός που περιέχει μέταλλα ή χρήσιμα ορυκτά, παρέχοντας την τεχνική δυνατότητα και την οικονομική σκοπιμότητα της εξόρυξής τους. Τα ορυκτά που περιέχουν εκχυλίσιμα (χρήσιμα) μέταλλα ονομάζονται μετάλλευμα, τα υπόλοιπα είναι απόβλητα πετρώματα. Συνήθως, το μετάλλευμα ονομάζεται από το βασικό μέταλλο που λαμβάνεται από αυτό, για παράδειγμα, χαλκός, σίδηρος κ.λπ. Ωστόσο, απλά μεταλλεύματα που περιέχουν μόνο ένα ορυκτό δεν υπάρχουν στη φύση.

Ένα κοίτασμα μεταλλεύματος, κατά κανόνα, αποτελείται από πολλά χρήσιμα ορυκτά, τα οποία με τη σειρά τους περιέχουν 2÷5, και μερικές φορές περισσότερα από 10 πολύτιμα στοιχεία. Ανάλογα με τη χημική σύσταση των ορυκτών μεταλλεύματος, τα μεταλλεύματα ονομάζονται αυτοφυή, θειούχα, οξειδωμένα. Τα οξειδωμένα μεταλλεύματα περιλαμβάνουν όχι μόνο οξείδια, αλλά και ορυκτά που περιέχουν οξυγόνο, όπως πυριτικά, ανθρακικά, νιτρικά. Ανάλογα με την περιεκτικότητα σε μέταλλα, τα μεταλλεύματα διακρίνονται σε πλούσια, φτωχά και εκτός ισολογισμού (μη βιομηχανικά).

Τα μεταλλεύματα διακρίνονται σύμφωνα με την αρχή του σχηματισμού στον φλοιό της γης - γένεση: πυριγενή, πηγματικά, υδροθερμικά κ.λπ. σύμφωνα με τα φυσικά χαρακτηριστικά - το σχήμα των σωμάτων μεταλλεύματος, το μέγεθος, την υφή. δομικά χαρακτηριστικά και άλλα χαρακτηριστικά. Η ελάχιστη περιεκτικότητα σε μέταλλα στο εξορυσσόμενο μετάλλευμα δεν παραμένει σταθερή, αλλά εξαρτάται από το επίπεδο ανάπτυξης της τεχνολογίας σε έναν δεδομένο κλάδο της μεταλλουργίας και την ανάγκη για αυτό το μέταλλο. Έτσι, μέχρι πρόσφατα πίστευαν ότι η ελάχιστη περιεκτικότητα σε χαλκό στο μετάλλευμα πρέπει να είναι πάνω από 1%. Ωστόσο, με την ανάπτυξη μεθόδων και αναγκών εμπλουτισμού, αυτό το ελάχιστο έχει πλέον μειωθεί στο 0,5÷0,8%.

Σύμφωνα με τη χημική σύνθεση, τα μεταλλεύματα χωρίζονται στους ακόλουθους τύπους:

1. Εγγενές - το βασικό μέταλλο υπάρχει σε ελεύθερη κατάσταση.
2. Οξειδωμένο - το βασικό μέταλλο έχει τη μορφή ένωσης με οξυγόνο, ανθρακικό, ένυδρο κ.λπ.
3. Σουλφίδιο - το βασικό μέταλλο έχει τη μορφή θειούχου ένωσης.

Τυπικοί εκπρόσωποι μεταλλευμάτων της πρώτης ομάδας (εγγενή) είναι χρυσοφόρα.

• αλλουβιακή - ο χρυσός εμφανίζεται σε ελεύθερη μορφή μεταξύ θραυσμάτων χαλαρών ιζημάτων (άμμους) που προκύπτουν από την καταστροφή πρωτογενών πετρωμάτων.
• γηγενής - ο χρυσός βρίσκεται σε ελεύθερη ή δεσμευμένη κατάσταση σε στερεά κρυσταλλικά πετρώματα, όπως χαλαζία, γρανίτης, πορφυρίτης κ.λπ.

Από τα οξειδωμένα μεταλλεύματα μετά τις διεργασίες εμπλουτισμού και μεταλλουργικής επεξεργασίας προκύπτουν τα εξής: νικέλιο, αλουμίνιο, τιτάνιο, βολφράμιο, ουράνιο, νιόβιο, ταντάλιο κ.λπ.

Μετάλλευμαμεταλλικά στοιχεία:

Σιδήρουχα μέταλλα - σίδηρος, μαγγάνιο, χρώμιο, τιτάνιο, βανάδιο).

Μη σιδηρούχα μέταλλα - όλα τα υπόλοιπα (αλουμίνιο, χαλκός, κασσίτερος, μόλυβδος, ψευδάργυρος).

Ευγενής - χρυσός, πλατίνα, ασήμι.

Ραδιενεργό - ράδιο, ουράνιο, θόριο.

Συνήθως συνοδεύουν τα θεμέλια και τις προεξοχές (ασπίδες) των αρχαίων πλατφορμών, καθώς και τις διπλωμένες περιοχές, όπου σχηματίζουν τεράστιες μεταλλευτικές ζώνες, που συνδέονται λόγω της προέλευσής τους με βαθιά ρήγματα στον φλοιό της γης (Αλπικά-Ιμαλάια, Ειρηνικός). Χρησιμεύουν ως βάσεις πρώτης ύλης για τις μεταλλευτικές και μεταλλουργικές βιομηχανίες και καθορίζουν την οικονομική εξειδίκευση χωρών και περιοχών.

Τα παγκόσμια αποθέματα σιδηρομεταλλεύματος υπολογίζονται σε περίπου 200 δισεκατομμύρια τόνους, εκ των οποίων περίπου το 1/3 βρίσκεται στο έδαφος της ΚΑΚ.

Τα μεγάλα αποθέματα έχουν:

Μεταλλεύματα σιδήρου σε χώρες, δισεκατομμύρια τόνοι: Ρωσία - 33, Βραζιλία - 21, Αυστραλία - 18, Ουκρανία και Κίνα 15 η καθεμία, Καναδάς - 12, ΗΠΑ και Ινδία - 7, και Καζακστάν και Σουηδία - 4, Βενεζουέλα - 2. Περιεκτικότητα σε σίδηρο σε βιομηχανικά μεταλλεύματα 16-70%.

Μαγγάνιο - Κίνα, Ουκρανία, Νότια Αφρική, Βραζιλία, Αυστραλία, Ινδία;

Chrome - Νότια Αφρική, Καζακστάν, Ινδία, Τουρκία.

Το αλουμίνιο είναι το πιο κοινό μέταλλο στον φλοιό της γης, η περιεκτικότητα σε αλουμίνα στον βωξίτη είναι 40-60%. Οι κύριες επαρχίες που φέρουν βωξίτη είναι: Καραϊβικής-Αμαζονίας, Κόλπος της Γουιάνας, Αυστραλίας, Ινδίας, Μεσογείου. Αποθεματικά ανά χώρα: Γουινέα - 42%, Αυστραλία - 18,5%, Βραζιλία - 6,3%, Τζαμάικα - 4,7%, Καμερούν -3,8% και Ινδία - 2,8%. Για τα βαρέα μη σιδηρούχα μέταλλα, η περιεκτικότητά τους σε μεταλλεύματα είναι συνήθως χαμηλή (λιγότερο από 1%), τα κύρια αποθέματα συγκεντρώνονται στη Βόρεια Αμερική, την Αφρική, την Ασία (Ρωσία, Καζακστάν, Κίνα).

Ένα από τα πιο κοινά και πιο πολύτιμα μη σιδηρούχα μέταλλα και το πιο πολύτιμο είναι ο χαλκός. Η ηλεκτρική βιομηχανία είναι ο μεγαλύτερος καταναλωτής χαλκού. Χρησιμοποιεί χαλκό για καλώδια τροφοδοσίας, τηλεγραφικά και τηλεφωνικά καλώδια και σε γεννήτριες, ηλεκτρικούς κινητήρες και διακόπτες. Ο χαλκός χρησιμοποιείται επίσης στην αυτοκινητοβιομηχανία και στις κατασκευές. Ξοδεύεται για την παραγωγή χαλκού, ορείχαλκου και κραμάτων χαλκού-νικελίου.

Τα κοιτάσματα χαλκού κατανέμονται κυρίως σε πέντε περιοχές του κόσμου. Βρίσκονται: στα Βραχώδη Όρη των ΗΠΑ, στην Καναδική Ασπίδα, στις δυτικές πλαγιές των Άνδεων, ιδιαίτερα στο Περού και τη Χιλή. στο οροπέδιο της Κεντρικής Αφρικής σε μια χάλκινη ζώνη Ζάμπια και Λαϊκή Δημοκρατία του Κονγκό. Επίσης στη Ρωσία, το Ουζμπεκιστάν, το Καζακστάν και την Αρμενία.

Ζώνη από κασσίτερο μήκους 1600 km και πλάτους έως 190 km από το Bank Island (Ινδονησία) μέχρι την ακραία νοτιοανατολική Κίνα, μέσω της Μαλαισίας, της Ταϊλάνδης.

Τα παγκόσμια αποθέματα αντιμονίου, υπολογίζονται σε έξι εκατομμύρια τόνους. Συγκεντρώνονται κυρίως στην Κίνα (52% των παγκόσμιων αποθεμάτων), καθώς και στη Βολιβία, την Κιργιζία και την Ταϊλάνδη (4,5% η καθεμία), τη Νότια Αφρική και το Μεξικό, τις ΗΠΑ, τη Ρωσία - στη Δημοκρατία της Σάχα (Γιακουτία), στην Επικράτεια Κρασνογιάρσκ και την Υπερβαϊκαλία.

Οι εντοπισμένοι πόροι υδραργύρου υπολογίστηκαν σε 675 χιλιάδες τόνους Κυρίως στην Ισπανία, την Ιταλία, τη Γιουγκοσλαβία, την Κιργιζία, την Ουκρανία και τη Ρωσία. Οι μεγαλύτεροι παραγωγοί υδραργύρου είναι η Ισπανία, η Κίνα, η Αλγερία και το Μεξικό.

Τα μεγαλύτερα αποθέματα μη σιδηρούχων μετάλλων είναι:

Μόλυβδος - Κίνα, Αυστραλία, ΗΠΑ, Καναδάς, Περού.

Ψευδάργυρος: στην Κίνα - 13,5%, στην Αυστραλία - 13%, στις ΗΠΑ - 10%, στο Περού -10% και στην Ιρλανδία - 3%.

Tin - Βραζιλία, Κίνα, Μαλαισία, Ινδονησία, Βολιβία;

Βανάδιο - Νότια Αφρική, Ρωσία, Κίνα, ΗΠΑ;

Βολφράμιο - Κίνα, Ρωσία, Ουζμπεκιστάν, Ρ. Κορέα;

Κοβάλτιο - μόνο 10,3 εκατομμύρια τόνοι, το μεγαλύτερο μέρος του στο Κονγκό (ΛΔΚ) και τη Ζάμπια, καθώς και στον Καναδά, την Αυστραλία, τη Ρωσία, το Καζακστάν, την Ουκρανία.

Μολυβδαίνιο - προς Καναδά, ΗΠΑ, Γερμανία, Τουρκία, Καζακστάν, Ουζμπεκιστάν, Τατζικιστάν.

Τα κύρια μη σιδηρούχα μέταλλα περιλαμβάνουν χαλκό, ψευδάργυρο, αλουμίνιο, τιτάνιο, μαγνήσιο, κασσίτερο, μόλυβδο, νικέλιο. Η εξόρυξη μη σιδηρούχων μετάλλων οφείλεται στην ευρεία χρήση αυτών των στοιχείων σε διάφορους κλάδους της ανθρώπινης δραστηριότητας. Η σημερινή ζωή είναι αδιανόητη χωρίς αλουμίνιο που χρησιμοποιείται ευρέως στην αεροναυπηγική βιομηχανία, χαλκό - το κύριο στοιχείο για την παραγωγή ηλεκτρικών καλωδίων, ψευδάργυρο - χρησιμοποιείται ως ανθεκτικό στη διάβρωση στρώμα στην παραγωγή χάλυβα, πλάκες μολύβδου από τις οποίες χρησιμοποιούνται για προστασία από διεισδυτική ακτινοβολία , και χημικές ενώσεις χρησιμοποιούνται για την παραγωγή ισχυρών εκρηκτικών (νιτρικός μόλυβδος) και πυροκροτητών (αζίδιο μολύβδου). Αυτό είναι μόνο ένα μικρό μέρος των βιομηχανιών των οποίων η ύπαρξη απαιτεί την εξόρυξη μη σιδηρούχων μετάλλων και την επεξεργασία τους. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο η βιομηχανία μη σιδηρούχων μεταλλουργικών είναι τόσο ευρέως αναπτυγμένη στον κόσμο σήμερα.

Εξετάστε τα κοιτάσματα των πιο κοινών μη σιδηρούχων μετάλλων στη βιομηχανία:

1) Χαλκός. Τα μεταλλεύματα χαλκού διακρίνονται από πολύ χαμηλή περιεκτικότητα σε χαλκό στο μετάλλευμα (από 0,3 έως 3%), συνήθως εμφανίζονται μαζί με ψευδάργυρο, μόλυβδο, λιγότερο συχνά με χρυσό, ασήμι. Τα κύρια κοιτάσματα χαλκού στη Ρωσία περιλαμβάνουν:

Degtyarskoye, Krasnouralskoye, Kirovogradskoye, Revdinskoye - βρίσκεται στην περιοχή Sverdlovsk (Ουράλια). Πεδίο Udokanskoye - στην περιοχή Chelyabinsk. Καταθέσεις Urupskoye και Khudesskre - στον Βόρειο Καύκασο (Εδάφιο Σταυρούπολης). Από αυτά, η μεγαλύτερη περιεκτικότητα σε χαλκό πέφτει στο κοίτασμα Udokan (14 εκατομμύρια τόνοι).

Το μεγαλύτερο κοίτασμα χαλκού στον κόσμο είναι τα κοιτάσματα Chuquicamata (26 Mt) και Escondida (23,6 Mt) που βρίσκονται στη Χιλή. Είναι ενδιαφέρον ότι το κοίτασμα Chuquicamata άρχισε να υποβάλλεται σε επεξεργασία πριν από περισσότερα από 100 χρόνια. Μεγάλα κοιτάσματα θεωρούνται επίσης: Graserg (27,1 εκατ. τόνοι) στην Ινδονησία, Collahuasi (17 εκατ. τόνοι) στη Χιλή, Antamina στο Περού, Salobu και Sosegu στη Βραζιλία, Nurkazgan στο Καζακστάν κ.λπ.

2) Ψευδάργυρος. Σε αντίθεση με τον χαλκό, που ήταν το κύριο από τα πρώτα μέταλλα που κατέκτησε ο άνθρωπος (εποχή του χαλκού), δεν εμφανίζεται στη φύση ως αυτοφυές μέταλλο. Ο ψευδάργυρος εξορύσσεται από πολυμεταλλικά μεταλλεύματα που περιέχουν 1-4% Zn με τη μορφή σουλφιδίου. Δηλαδή, η ταξινόμηση των κοιτασμάτων ψευδαργύρου ως τέτοια είναι στην πραγματικότητα χωρίς νόημα - αφού ο ψευδάργυρος εξάγεται από το μετάλλευμα ως δευτερογενές προϊόν, επομένως, μπορεί να αποδοθεί σε όλα τα παραπάνω κοιτάσματα.

3) Μόλυβδος. Ο μόλυβδος επίσης δεν υπόκειται σε ταξινόμηση από μεμονωμένες καταθέσεις. Δεδομένου ότι εξάγεται, όπως ο ψευδάργυρος ως δευτερογενές προϊόν από πολυμεταλλικά μεταλλεύματα. Ιδιαίτερα αξιοσημείωτα είναι τα μεταλλεύματα μολύβδου-ψευδαργύρου, τα οποία χαρακτηρίζονται από υψηλότερη περιεκτικότητα σε μόλυβδο και ψευδάργυρο, ωστόσο αυτά τα μεταλλεύματα περιέχουν επίσης χαλκό, ασήμι, χρυσό, βισμούθιο κ.λπ.

4) Αλουμίνιο. Το Al είναι ένα ιδιαίτερα ενεργό χημικό στοιχείο, επομένως η παρουσία του στη φύση στην καθαρή του μορφή αποκλείεται. Ο βωξίτης είναι η κύρια βιομηχανική πρώτη ύλη για τη βιομηχανία αλουμινίου, τα αποθέματά του είναι πολύ άνισα κατανεμημένα και περιορισμένα. Υπάρχουν επτά περιοχές που φέρουν βωξίτη στον κόσμο:

Δυτική και Κεντρική Αφρική (κύρια κοιτάσματα στη Γουινέα).

Νότια Αμερική: Βραζιλία, Βενεζουέλα, Σουρινάμ, Γουιάνα.

Καραϊβική: Τζαμάικα;

Ωκεανία και νότια Ασία: Αυστραλία, Ινδία;

Κίνα;

Μεσόγειος: Ελλάδα και Τουρκία.

Ural (Ρωσία);

Σύμφωνα με το Γεωλογικό Ινστιτούτο των ΗΠΑ, οι παγκόσμιοι πόροι βωξίτη υπολογίζονται σε 55-76 δισεκατομμύρια τόνους, οι οποίοι κατανέμονται μεταξύ των επιμέρους περιοχών ως εξής: Αφρική - 32%, Νότια Αμερική και Καραϊβική - 21%, Ασία - 18%, άλλες περιοχές - 6%.

5) Νικέλιο. Συνήθως αναπτύσσονται κοιτάσματα θειούχου και πυριτικού μεταλλεύματος νικελίου που περιέχουν 1-2% Ni. Σύμφωνα με τις προδιαγραφές τους, τα κοιτάσματα νικελίου χωρίζονται σε:

Κοιτάσματα θειούχου χαλκού-νικελίου: Norilsk (συμπεριλαμβανομένων Talnakh και Oktyabrskoye), Monchegorsk, Kaula κ.λπ.

Πυριτικό νικέλιο και πυριτικό κοβάλτιο-νικέλιο, κυρίως φυλλοειδή κοιτάσματα των Νοτίων Ουραλίων και της περιοχής Bug, καθώς και κοιτάσματα της Κούβας, της Ινδονησίας, της Νέας Καληδονίας και της Αυστραλίας.

Αλουμίνιο.Ο βωξίτης είναι η κύρια πρώτη ύλη για τη βιομηχανία αλουμινίου. Οι βωξίτες μεταποιούνται σε αλουμίνα και στη συνέχεια λαμβάνεται αλουμίνιο από το τήγμα κρυόλιθου-αλουμίνας. Οι βωξίτες διανέμονται κυρίως στις υγρές τροπικές και υποτροπικές περιοχές, όπου λαμβάνουν χώρα διεργασίες βαθιάς χημικής διάβρωσης των πετρωμάτων.

Η Γουινέα έχει τα μεγαλύτερα αποθέματα βωξίτη - 42% των παγκόσμιων αποθεμάτων, η Αυστραλία αντιπροσωπεύει το 18,5%, η Βραζιλία - 6,3%, η Τζαμάικα - 4, το 7%, το Καμερούν - 3% και η Ινδία - 2,8%.

Στις ΗΠΑ, ο βωξίτης εξορύσσεται σε ανοιχτό λάκκο στην Αλαμπάμα, το Αρκάνσας και τη Γεωργία. ο συνολικός όγκος είναι 35 χιλιάδες τόνοι ετησίως.

Στη Ρωσία, οι βωξίτες εξορύσσονται στα Ουράλια, στο Τιμάν και στην περιοχή του Λένινγκραντ.

Μαγνήσιοσχετικά πρόσφατα άρχισε να χρησιμοποιείται στη βιομηχανία. Κατά τη διάρκεια του Β' Παγκοσμίου Πολέμου, σημαντικό μέρος του λαμβανόμενου μαγνησίου πήγε στην κατασκευή εμπρηστικών οβίδων, βομβών, φωτοβολίδων και άλλων πυρομαχικών. Σε καιρό ειρήνης, ο κύριος τομέας εφαρμογής του είναι η παραγωγή ελαφρών κραμάτων με βάση το μαγνήσιο και το αλουμίνιο (μαγνήσιο, ντουραλουμίνιο). Τα κράματα μαγνησίου-αλουμινίου - χυτά (4-13% μαγνήσιο) και σφυρήλατα (1-7% μαγνήσιο) - όσον αφορά τις φυσικές τους ιδιότητες είναι εξαιρετικά για τη λήψη μορφοποιημένων χυτών και σφυρήλατων εξαρτημάτων σε διάφορους κλάδους μηχανών και οργάνων. Το 2006, περίπου. 5 εκατομμύρια τόνοι ενώσεων μαγνησίου.

Τα αποθέματα πρώτων υλών κατάλληλων για την παραγωγή μαγνησίου και των πολυάριθμων ενώσεων του είναι πρακτικά απεριόριστα και περιορίζονται σε πολλές περιοχές του πλανήτη. Ο δολομίτης και οι εβαπορίτες που περιέχουν μαγνήσιο (καρναλλίτης, δισχοφίτης, καϊνίτης κ.λπ.) είναι ευρέως διαδεδομένοι στη φύση. Τα καθιερωμένα παγκόσμια αποθέματα μαγνησίτη υπολογίζονται σε 12 δισεκατομμύρια τόνους, brucite - σε αρκετά εκατομμύρια τόνους. Οι ενώσεις μαγνησίου σε φυσικές άλμη μπορεί να περιέχουν δισεκατομμύρια τόνους αυτού του μετάλλου.

Περίπου το 41% ​​της παγκόσμιας παραγωγής μεταλλικού μαγνησίου και το 12% των ενώσεων του προέρχεται από τις Ηνωμένες Πολιτείες. Μεγάλοι παραγωγοί μεταλλικού μαγνησίου είναι η Τουρκία και η Βόρεια Κορέα, ενώ οι ενώσεις μαγνησίου είναι η Ρωσία, η Κίνα, η Βόρεια Κορέα, η Τουρκία, η Αυστρία και η Ελλάδα. Ανεξάντλητος

αποθέματα αλάτων μαγνησίου περικλείονται στην άλμη του κόλπου Kara-Bogaz-Gol. Το μέταλλο μαγνήσιο στις ΗΠΑ παράγεται στις πολιτείες του Τέξας, της Γιούτα και της Ουάσιγκτον, το οξείδιο του μαγνησίου και οι άλλες ενώσεις του λαμβάνονται από θαλασσινό νερό στην Καλιφόρνια, το Ντέλαγουερ, τη Φλόριντα και το Τέξας, υπόγειες άλμη - στο Μίσιγκαν, καθώς και από την επεξεργασία ολιβίνης στο Βορρά Καρολίνα και Ουάσιγκτον.

χαλκός -το πολυτιμότερο και ένα από τα πιο κοινά μη σιδηρούχα μέταλλα. Ο μεγαλύτερος καταναλωτής χαλκού -η ηλεκτρική βιομηχανία- χρησιμοποιεί χαλκό για καλώδια τροφοδοσίας, τηλεφωνικά και τηλεγραφικά καλώδια, καθώς και σε γεννήτριες, ηλεκτροκινητήρες και διακόπτες. Ο χαλκός χρησιμοποιείται ευρέως στην αυτοκινητοβιομηχανία και τις κατασκευαστικές βιομηχανίες και χρησιμοποιείται επίσης στην παραγωγή ορείχαλκου, ορείχαλκου και κραμάτων χαλκού-νικελίου.

Οι πιο σημαντικές πρώτες ύλες για την παραγωγή χαλκού είναι ο χαλκοπυρίτης και ο βορνίτης (θειούχα χαλκός και σίδηρος), ο χαλκοκίτης (θειούχος χαλκός), καθώς και ο φυσικός χαλκός. Τα οξειδωμένα μεταλλεύματα χαλκού αποτελούνται κυρίως από μαλαχίτη (ανθρακικός χαλκός). Το μεταλλεύμα χαλκού που εξορύσσεται συχνά εμπλουτίζεται επί τόπου, στη συνέχεια το συμπύκνωμα μεταλλεύματος αποστέλλεται στο μεταλλουργείο χαλκού και περαιτέρω - για διύλιση για να ληφθεί καθαρός κόκκινος χαλκός. Ο φθηνότερος και πιο συνηθισμένος τρόπος επεξεργασίας πολλών μεταλλευμάτων χαλκού είναι ο υδρομεταλλουργικός: υγρή εκχύλιση και ηλεκτρολυτική διύλιση του χαλκού με φυσαλίδες.

Τα κοιτάσματα χαλκού διανέμονται κυρίως σε πέντε περιοχές του κόσμου: στα Βραχώδη Όρη των Η.Π.Α. την Precambrian Canadian Shield στην πολιτεία του Μίσιγκαν (ΗΠΑ) και στις επαρχίες του Κεμπέκ, του Οντάριο και της Μανιτόμπα (Καναδάς)· στις δυτικές πλαγιές των Άνδεων, ειδικά στη Χιλή και το Περού. στο Οροπέδιο της Κεντρικής Αφρικής - στη ζώνη χαλκού της Ζάμπια και της Λαϊκής Δημοκρατίας του Κονγκό, καθώς και στη Ρωσία, το Καζακστάν, το Ουζμπεκιστάν και την Αρμενία. Οι κύριοι παραγωγοί χαλκού είναι η Χιλή - 2,5 εκατομμύρια τόνοι, ΗΠΑ - 1,89 εκατομμύρια τόνοι, Καναδάς - 730 χιλιάδες τόνοι, Ινδονησία - 460 χιλιάδες τόνοι, Περού - 405 χιλιάδες τόνοι, Αυστραλία - 394 χιλιάδες τόνοι, Πολωνία - 384 χιλιάδες τόνοι, Ζάμπια - 342 χιλιάδες τόνοι, Ρωσία - 330 χιλιάδες τόνοι.

Στις ΗΠΑ, τα μεταλλεύματα χαλκού εξορύσσονται κυρίως στην Αριζόνα, το Νέο Μεξικό, τη Γιούτα, το Μίσιγκαν και τη Μοντάνα. Το μεγαλύτερο ορυχείο, το Bingham Canyon (Γιούτα), παράγει και επεξεργάζεται 77.000 τόνους μεταλλεύματος χαλκού την ημέρα.

Η εξόρυξη χαλκού είναι η κύρια βιομηχανία εξόρυξης στη Χιλή, όπου συγκεντρώνεται περίπου το 22% των παγκόσμιων αποθεμάτων της. Το μεγαλύτερο μέρος του μεταλλεύματος χαλκού εξορύσσεται στο κοίτασμα Chukika Maga. Το μεγαλύτερο μη ανεπτυγμένο κοίτασμα μεταλλεύματος χαλκού στον κόσμο, η Escondida, με αποθέματα μεταλλεύματος 1,8 δισεκατομμυρίων τόνων σε βαθμό χαλκού 1,59%, ανακαλύφθηκε το 1981 στην έρημο Ατακάμα στα βόρεια της χώρας.

ΟδηγωΧρησιμοποιείται κυρίως στην κατασκευή μπαταριών αυτοκινήτων και πρόσθετων τετρααιθυλικού μολύβδου στη βενζίνη zz

zine, η χρήση τοξικών προσθέτων μολύβδου μειώνεται πρόσφατα λόγω περιορισμών στη χρήση βενζίνης με μόλυβδο. Περίπου το ένα τέταρτο του εξορυσσόμενου μολύβδου χρησιμοποιείται για τις ανάγκες των κατασκευών, των επικοινωνιών, της ηλεκτρολογικής και ηλεκτρονικής βιομηχανίας, για την κατασκευή πυρομαχικών, βαφών, λευκού μολύβδου, κόκκινου μολύβδου κ.λπ., γυαλιού και κρυστάλλου μολύβδου και κεραμικών υαλοπινάκων. Επιπλέον, ο μόλυβδος χρησιμοποιείται στην παραγωγή κεραμικών, για την κατασκευή τυπογραφικών γραμματοσειρών, σε κράματα κατά της τριβής, ως βάρη ή βαρίδια έρματος και από αυτόν κατασκευάζονται σωλήνες και δοχεία για ραδιενεργά υλικά. Ο μόλυβδος είναι το κύριο υλικό θωράκισης έναντι της ιονίζουσας ακτινοβολίας.

Το μεγαλύτερο μέρος του μολύβδου είναι ανακυκλώσιμο, εκτός από γυαλί και κεραμικά προϊόντα, χημικά και χρωστικές ουσίες. Επομένως, η ζήτηση για μόλυβδο μπορεί να καλυφθεί σε μεγάλο βαθμό μέσω της επεξεργασίας παλιοσίδερων.

Το κύριο ορυκτό μεταλλεύματος του μολύβδου είναι το γαλένα (λάμψη μολύβδου), το οποίο είναι ο θειούχος μολύβδου. Συχνά περιέχει επίσης ένα μείγμα αργύρου, το οποίο ανακτάται στην πορεία. Το Galena συνδέεται συνήθως με τον φαληρίτη, ένα ορυκτό μεταλλεύματος ψευδαργύρου, και συχνά με τον χαλκοπυρίτη, ένα ορυκτό μεταλλεύματος χαλκού, που σχηματίζει πολυμεταλλικά μεταλλεύματα.

Τα μεταλλεύματα μολύβδου εξορύσσονται σε 48 χώρες. Κορυφαίοι παραγωγοί: Αυστραλία - 16% της παγκόσμιας παραγωγής, Κίνα - 16%, ΗΠΑ - 15%, Περού - 9% και Καναδάς - 8%, σημαντική παραγωγή πραγματοποιείται επίσης στο Καζακστάν, τη Ρωσία, το Μεξικό, τη Σουηδία, τη Νότια Αφρική και το Μαρόκο . Στις Ηνωμένες Πολιτείες, ο κύριος παραγωγός μεταλλεύματος μολύβδου είναι η πολιτεία του Μιζούρι, όπου βρίσκεται στην κοιλάδα του ποταμού. Τα ορυχεία του Mississippi 8 παρέχουν το 89% της συνολικής παραγωγής μολύβδου στη χώρα. Άλλες περιοχές εξόρυξης είναι οι πολιτείες Κολοράντο, Αϊντάχο και Μοντάνα. Στην Αλάσκα, τα αποθέματα μολύβδου συνδέονται με μεταλλεύματα ψευδαργύρου, αργύρου και χαλκού. Τα περισσότερα από τα ανεπτυγμένα κοιτάσματα μολύβδου του Καναδά βρίσκονται στην επαρχία της Βρετανικής Κολομβίας.

Στην Αυστραλία, ο μόλυβδος συνδέεται πάντα με τον ψευδάργυρο. Τα κύρια κοιτάσματα είναι το όρος Isa (Queensland) και το Broken Hill (Νέα Νότια Ουαλία).

Μεγάλα κοιτάσματα μολύβδου-ψευδαργύρου βρίσκονται στο Καζακστάν (Rudny Altai, Καζακικά υψίπεδα), Ουζμπεκιστάν, Τατζικιστάν και Αζερμπαϊτζάν. Τα κύρια κοιτάσματα μολύβδου στη Ρωσία συγκεντρώνονται στο Altai, την Transbaikalia, το Primorye, τη Yakutia, το Yenisei και τον Βόρειο Καύκασο.

Ο ψευδάργυρος χρησιμοποιείται ευρέως για γαλβανισμό - εφαρμογή ηλεκτρολυτικών επιστρώσεων που προστατεύουν την επιφάνεια από χαλύβδινα και φύλλα σιδήρου, σωλήνες, σύρματα, μεταλλικά πλέγματα, διαμορφωμένα συνδετικά μέρη αγωγών από τη σκουριά, καθώς και για την παραγωγή ορείχαλκου και άλλων κραμάτων. Οι ενώσεις ψευδαργύρου χρησιμεύουν ως χρωστικές ουσίες, φώσφοροι κ.λπ.

Το κύριο ορυκτό των μεταλλευμάτων ψευδαργύρου, ο φαληρίτης (θειούχος ψευδάργυρος), συνδέεται συχνά με το γαλήνιο ή τον χαλκοπυρίτη. Ο Καναδάς κατέχει την πρώτη θέση στον κόσμο όσον αφορά την παραγωγή (16,5% της παγκόσμιας παραγωγής, 1113 χιλιάδες τόνοι) και τα αποθέματα ψευδαργύρου. Επιπλέον, σημαντικά αποθέματα ψευδαργύρου συγκεντρώνονται στην Κίνα - 13,5%, στην Αυστραλία - 13%, στο Περού - 10%, στις ΗΠΑ - 10%, στην Ιρλανδία - περίπου 3%. Ο ψευδάργυρος εξορύσσεται σε 50 χώρες. Στη Ρωσία, ο ψευδάργυρος εξάγεται από κοιτάσματα χαλκού πυρίτη στα Ουράλια, καθώς και από πολυμεταλλικά κοιτάσματα στα βουνά της Νότιας Σιβηρίας και του Primorye. Μεγάλα αποθέματα ψευδαργύρου συγκεντρώνονται στο Rudny Altai (Ανατολικό Καζακστάν - Leninogorsk κ.λπ.), το οποίο αντιπροσωπεύει περισσότερο από το 50% της παραγωγής ψευδαργύρου στις χώρες της ΚΑΚ. Ο ψευδάργυρος εξορύσσεται επίσης στο Αζερμπαϊτζάν, το Ουζμπεκιστάν (κοίτασμα Almalyk) και το Τατζικιστάν.

Στις ΗΠΑ, το Τενεσί είναι ο πρώτος παραγωγός ψευδαργύρου με 55%, ακολουθούμενο από τη Νέα Υόρκη και το Μιζούρι. Άλλοι σημαντικοί παραγωγοί ψευδαργύρου είναι το Κολοράντο, η Μοντάνα, το Αϊντάχο και η Αλάσκα. Η ανάπτυξη του μεγάλου κοιτάσματος Red Dog στην Αλάσκα είναι πολλά υποσχόμενη. Στον Καναδά, τα πιο σημαντικά ορυχεία ψευδαργύρου βρίσκονται στη Βρετανική Κολομβία, το Οντάριο, το Κεμπέκ, τη Μανιτόμπα και τα Βορειοδυτικά Εδάφη.

Νικέλιο.Περίπου το 64% του συνόλου του νικελίου που παράγεται στον κόσμο χρησιμοποιείται για την παραγωγή χάλυβα νικελίου, ο οποίος χρησιμοποιείται για την κατασκευή εργαλείων, εργαλειομηχανών, πλακών και πλακών θωράκισης, σκευών από ανοξείδωτο χάλυβα και άλλων προϊόντων. Το 16% του νικελίου δαπανάται για ηλεκτρολυτική επιμετάλλωση (επινικελίωση) χάλυβα, ορείχαλκου, χαλκού και ψευδαργύρου. Το 9% είναι υπερκράματα για τουρμπίνες, βάσεις αεροσκαφών, στροβιλοσυμπιεστές κ.λπ. Το νικέλιο χρησιμοποιείται στην κοπή νομισμάτων (για παράδειγμα, το αμερικανικό νικέλιο περιέχει 25% νικέλιο και 75% χαλκό).

Στα πρωτογενή μεταλλεύματα, το νικέλιο υπάρχει σε ενώσεις με θείο και αρσενικό, και σε δευτερογενείς αποθέσεις σχηματίζει διάσπαρτη διάχυση υδατικών πυριτικών αλάτων νικελίου. Το ήμισυ της παγκόσμιας παραγωγής νικελίου προέρχεται από τη Ρωσία και τον Καναδά, με εξόρυξη μεγάλης κλίμακας επίσης στην Αυστραλία, την Ινδονησία, τη Νέα Καληδονία, τη Νότια Αφρική, την Κούβα, την Κίνα, τη Δομινικανή Δημοκρατία και την Κολομβία. Στη Ρωσία, η οποία κατέχει την πρώτη θέση στην εξόρυξη μεταλλευμάτων νικελίου, η οποία αντιπροσωπεύει το 22% της παγκόσμιας παραγωγής, το κύριο μέρος του μεταλλεύματος εξάγεται από κοιτάσματα θειούχου χαλκού-νικελίου στην περιοχή Norilsk (Taimyr) και εν μέρει στην περιοχή Pechenegi ( χερσόνησος Κόλα); ένα κοίτασμα πυριτικού-νικελίου αναπτύσσεται επίσης στα Ουράλια. Ο Καναδάς, που προηγουμένως παρήγαγε το 80% του παγκόσμιου νικελίου εις βάρος ενός από τα μεγαλύτερα κοιτάσματα χαλκού-νικελίου στο Sudbury (παρ. Οντάριο), είναι τώρα κατώτερος από τη Ρωσία όσον αφορά την παραγωγή. Κοιτάσματα νικελίου αναπτύσσονται επίσης στον Καναδά στη Μανιτόμπα, στη Βρετανική Κολομβία και σε άλλες περιοχές.

Δεν υπάρχουν κοιτάσματα μεταλλεύματος νικελίου στις ΗΠΑ και το νικέλιο ανακτάται ως υποπροϊόν από ένα μόνο διυλιστήριο χαλκού και παράγεται επίσης από παλιοσίδερα.

Κοβάλτιοαποτελεί τη βάση των εξαιρετικά υψηλής αντοχής κραμάτων (υπερκράματα) για βιομηχανικούς και αεροπορικούς κινητήρες αεριοστροβίλων, καθώς και για την κατασκευή ισχυρών μόνιμων μαγνητών. Τα παγκόσμια αποθέματα κοβαλτίου υπολογίζονται σε περίπου 10,3 εκατομμύρια τόνους Το μεγαλύτερο μέρος του εξορύσσεται στο Κονγκό (ΛΔΚ) και τη Ζάμπια, πολύ λιγότερο στον Καναδά, την Αυστραλία, το Καζακστάν, τη Ρωσία (στα Ουράλια), την Ουκρανία. Το κοβάλτιο δεν παράγεται στις ΗΠΑ, αν και τα μη βιομηχανικά αποθέματά του (1,4 εκατομμύρια τόνοι) βρίσκονται στη Μινεσότα (0,9 εκατομμύρια τόνοι), στην Καλιφόρνια, στο Αϊντάχο, στο Μιζούρι και στη Μοντάνα.

Κασσίτεροςχρησιμοποιείται για την κατασκευή λευκού (κονσερβοποιημένου) κασσίτερου. Λόγω της μη τοξικότητάς του, αυτό το φύλλο (ατσάλι επικαλυμμένο με λεπτή μεμβράνη κασσίτερου) είναι ιδανικό για αποθήκευση τροφίμων. Στις ΗΠΑ, το 25% του κασσίτερου χρησιμοποιείται για την κατασκευή κονσερβών. Άλλες χρήσεις του κασσίτερου είναι η συγκόλληση, η κατασκευή στόκων, φύλλο κασσίτερου, μπρούτζος, μπομπιτ και άλλα κράματα.

Το κύριο ορυκτό του κασσίτερου είναι ο κασιρίτης, ο οποίος απαντάται κυρίως σε φλέβες χαλαζία, καθώς και σε προσχώσεις.

Σχεδόν το ήμισυ της παγκόσμιας παραγωγής κασσίτερου προέρχεται από κοιτάσματα πλαστών στη Νοτιοανατολική Ασία - μια ζώνη μήκους 1600 km και πλάτους έως 190 km από περίπου. Τράπεζα (Ινδονησία) στα άκρα νοτιοανατολικά της Κίνας. Οι μεγαλύτεροι παραγωγοί κασσίτερου στον κόσμο: Κίνα - 61 χιλιάδες τόνοι, Ινδονησία - 44 χιλιάδες τόνοι, Μαλαισία - 39 χιλιάδες τόνοι, Βολιβία - 20 χιλιάδες τόνοι, Βραζιλία - 15 χιλιάδες τόνοι και Ρωσία - 12 χιλιάδες τόνοι. Σε σημαντική κλίμακα γίνεται επίσης εξόρυξη στην Αυστραλία, τον Καναδά, το Κονγκό (ΛΔΚ) και το Ηνωμένο Βασίλειο.

ΜολυβδαίνιοΧρησιμοποιείται κυρίως στην παραγωγή κραματοποιημένων χάλυβων για εργαλειομηχανές, πετρέλαιο και φυσικό αέριο, χημικές και ηλεκτρικές βιομηχανίες και μηχανική μεταφορών, καθώς και για την παραγωγή πλακών θωράκισης και βλημάτων διάτρησης θωράκισης. Το κύριο ορυκτό του μολυβδαινίου είναι ο μολυβδενίτης (θειούχο μολυβδαίνιο). Αυτό το μαλακό μαύρο ορυκτό με λαμπερή μεταλλική λάμψη συνδέεται συχνά με σουλφίδια χαλκού (χαλκοπυρίτη, κ.λπ.) ή βολφραμίτη, λιγότερο συχνά με κασιτρίτη.

Στη Ρωσία, τα μεταλλεύματα μολυβδαινίου εξορύσσονται στην Transbaikalia, στο Kuznetsk Alatau και στον Βόρειο Καύκασο. Μικρά κοιτάσματα χαλκού-μολυβδαινίου βρίσκονται στο Καζακστάν και την Αρμενία.

Βολφράμιοαποτελεί μέρος υπερσκληρών κραμάτων εργαλείων ανθεκτικών στη φθορά, κυρίως με τη μορφή καρβιδίου. Χρησιμοποιείται στα νήματα των ηλεκτρικών λαμπτήρων. Τα κύρια μέταλλα του μεταλλεύματος είναι ο βολφραμίτης και ο σχελίτης. Το 42% των παγκόσμιων αποθεμάτων βολφραμίου, κυρίως βολφραμίτη, συγκεντρώνεται στην Κίνα. Η δεύτερη θέση στην παραγωγή βολφραμίου (με τη μορφή σχελίτη) καταλαμβάνεται από τη Ρωσία - 4,4 χιλιάδες τόνους, τα κύρια κοιτάσματα βρίσκονται στον Καύκασο, την Transbaikalia και την Chukotka. Μεγάλα κοιτάσματα υπάρχουν επίσης στον Καναδά, τις ΗΠΑ, τη Γερμανία, την Τουρκία, το Καζακστάν, το Ουζμπεκιστάν και το Τατζικιστάν. Υπάρχει ένα ορυχείο βολφραμίου που λειτουργεί στις Ηνωμένες Πολιτείες στην Καλιφόρνια.

Βισμούθιοχρησιμοποιείται για την παραγωγή κραμάτων χαμηλής τήξης. Το υγρό βισμούθιο χρησιμεύει ως ψυκτικό στους πυρηνικούς αντιδραστήρες. Οι ενώσεις βισμούθιου χρησιμοποιούνται στην ιατρική, την οπτική, την ηλεκτρική μηχανική, την κλωστοϋφαντουργία και άλλες βιομηχανίες. Το βισμούθιο λαμβάνεται κυρίως ως υποπροϊόν της τήξης μολύβδου. Τα ορυκτά του βισμούθιου (το θειούχο βισμούθιο, το φυσικό βισμούθιο, τα σουλφοάλατα βισμούθιου) υπάρχουν επίσης στα μεταλλεύματα χαλκού, μολυβδαινίου, αργύρου, νικελίου και κοβαλτίου, καθώς και σε ορισμένα κοιτάσματα ουρανίου. Μόνο στη Βολιβία εξορύσσεται βισμούθιο απευθείας από μετάλλευμα βισμούθου. Σημαντικά αποθέματα μεταλλεύματος βισμούθου έχουν ανακαλυφθεί στο Ουζμπεκιστάν και το Τατζικιστάν.

Παγκόσμιοι ηγέτες στην παραγωγή βισμούθου: Περού - 1000 τόνοι, Μεξικό - 900 τόνοι, Κίνα - 700 τόνοι, Ιαπωνία - 175 τόνοι, Καναδάς - 126 τόνοι. Το βισμούθιο εξάγεται σε σημαντικές ποσότητες από πολυμεταλλικά μεταλλεύματα στην Αυστραλία. Στις ΗΠΑ, το βισμούθιο παράγεται μόνο σε ένα διυλιστήριο μολύβδου στην Ομάχα της Νεμπράσκα.

Αντιμόνιο.Το κύριο πεδίο εφαρμογής του αντιμονίου είναι ως επιβραδυντικά φλόγας (αντιανάφλεξης), δηλ. ενώσεις (κυρίως με τη μορφή οξειδίου Sb 2 0 3) που μειώνουν την καύσιμη ύλη ξύλου, υφασμάτων και άλλων υλικών. Το αντιμόνιο χρησιμοποιείται επίσης στη χημική βιομηχανία, στους ημιαγωγούς, στην κατασκευή κεραμικών και γυαλιού και ως σκληρυντικό μολύβδου σε μπαταρίες αυτοκινήτων. Το κύριο ορυκτό μετάλλευμα είναι ο αντιμονίτης (στιβνίτης), το θειούχο αντιμόνιο, που πολύ συχνά συνδέεται με την κιννάβαρη (θειούχος υδράργυρος), μερικές φορές με τον βολφραμίτη (φερβερίτης).

Τα παγκόσμια αποθέματα αντιμονίου, που υπολογίζονται σε 6 εκατομμύρια τόνους, συγκεντρώνονται κυρίως στην Κίνα, το 52% των παγκόσμιων αποθεμάτων, καθώς και στη Βολιβία, την Κιργιζία και την Ταϊλάνδη (4,5% η καθεμία), τη Νότια Αφρική και το Μεξικό. Στις ΗΠΑ, κοιτάσματα αντιμονίου βρίσκονται στο Αϊντάχο, τη Νεβάδα, τη Μοντάνα και την Αλάσκα. Στη Ρωσία, βιομηχανικά κοιτάσματα αντιμονίου είναι γνωστά στη Δημοκρατία της Σάχα (Γιακουτία), στην Επικράτεια Κρασνογιάρσκ και στην Τρανμπαϊκαλία.

Ερμής -το μόνο μέταλλο και ορυκτό που είναι υγρό σε συνηθισμένες θερμοκρασίες (σκληραίνει στους -38,9 ° C). Ο πιο διάσημος τομέας εφαρμογής είναι τα θερμόμετρα, τα βαρόμετρα, τα μανόμετρα και άλλα όργανα. Ο υδράργυρος χρησιμοποιείται στον ηλεκτρικό εξοπλισμό - πηγές φωτός εκκένωσης αερίου υδραργύρου: λαμπτήρες υδραργύρου, λαμπτήρες φθορισμού, καθώς και για την κατασκευή βαφών, στην οδοντιατρική κ.λπ.

Το μόνο μετάλλευμα του υδραργύρου είναι η κιννάβαρη (έντονο κόκκινο θειούχο υδράργυρο), μετά το οξειδωτικό καβούρδισμα του σε μονάδα απόσταξης, συμπυκνώνονται ατμοί υδραργύρου. Ο υδράργυρος και κυρίως οι ατμοί του είναι πολύ τοξικοί. Για τη λήψη υδραργύρου, χρησιμοποιείται επίσης μια λιγότερο επιβλαβής υδρομεταλλουργική μέθοδος: η κιννάβαρη μεταφέρεται σε διάλυμα θειούχου νατρίου, μετά την οποία ο υδράργυρος ανάγεται σε μέταλλο με αλουμίνιο.