बॉक्साइट बनावट. अद्भुत खनिज बॉक्साइट

बॉक्साइट का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है चट्टान, जिसमें मुख्य रूप से एल्यूमीनियम हाइड्रॉक्साइड खनिज शामिल हैं। इसका नाम फ्रांस के दक्षिण में लेस बॉक्स के इलाके के नाम पर रखा गया है, जहां 1821 में एक नमूना खोजा गया था और उसका वर्णन किया गया था। दुनिया को बॉक्साइट के गुणों के बारे में 1855 की पेरिस प्रदर्शनी के बाद पता चला, जिसमें इससे प्राप्त एल्युमीनियम का प्रदर्शन किया गया था, जिसे इस रूप में प्रस्तुत किया गया था। "मिट्टी चांदी।" वास्तव में, बाह्य रूप से बॉक्साइट मिट्टी के समान है, लेकिन भौतिक रूप से और रासायनिक गुणउससे कोई लेना-देना नहीं है.

बॉक्साइट एक व्यापक चट्टान है जो मुख्य रूप से एल्यूमीनियम हाइड्रॉक्साइड खनिजों से बनी है।

रंग में वे अक्सर लाल, भूरे, कम अक्सर सफेद, भूरे, काले, हरे या विभिन्न रंगों के मिश्रण के साथ होते हैं। बॉक्साइट पानी में नहीं घुलता। बाह्य रूप से, वे चिकनी या चट्टानी दिख सकते हैं, संरचना में - घने या छिद्रपूर्ण, बारीक क्रिस्टलीय या अनाकार। घनत्व लौह तत्व पर निर्भर करता है। अक्सर एल्युमिना या आयरन ऑक्साइड से बने गोल दाने भू-भाग में शामिल हो सकते हैं। 50-60% आयरन ऑक्साइड की मात्रा के साथ, चट्टान महत्वपूर्ण हो जाती है लौह अयस्क. मोह पैमाने पर बॉक्साइट की कठोरता 2 से 7 तक होती है।इसके रासायनिक सूत्र में, मुख्य अयस्क द्रव्यमान बनाने वाले एल्यूमीनियम ऑक्साइड हाइड्रेट्स के अलावा, विभिन्न यौगिकों के रूप में लोहा, सिलिकॉन, टाइटेनियम, मैग्नीशियम और कैल्शियम कार्बोनेट, फॉस्फोरस, सोडियम, पोटेशियम, ज़िरकोनियम और वैनेडियम शामिल हैं। कभी-कभी - पाइराइट का मिश्रण।

बॉक्साइट पानी में नहीं घुलता

चट्टान बनाने वाले खनिज की प्रकृति के आधार पर, बॉक्साइट को 3 मुख्य समूहों में विभाजित किया जा सकता है:

• मोनोहाइड्रेट, जिसमें एल्यूमिना केवल एक ही रूप में प्रस्तुत किया जाता है (डायस्पोर, बोहेमाइट);
• ट्राइहाइड्रेट, जिसमें ट्राइहाइड्रेट रूप (गिब्साइट) में एल्यूमिना होता है;
• मिश्रित, पहले 2 समूहों को मिलाकर।

एल्यूमीनियम अयस्क के रूप में बॉक्साइट की गुणवत्ता और ग्रेड शुष्क पदार्थ के संदर्भ में एल्यूमीनियम ऑक्साइड की सामग्री पर निर्भर करती है। उच्चतम ब्रांड में यह 52% की मात्रा में होता है, सबसे निचले ब्रांड में कम से कम 28% होता है। यहां तक ​​कि एक ही जमा राशि के भीतर भी, एल्यूमिना की मात्रा काफी भिन्न हो सकती है। सिलिकॉन ऑक्साइड की मात्रा बढ़ने से चट्टान की गुणवत्ता कम हो जाती है।

बॉक्साइट अयस्क का महत्व है, जिससे एल्यूमिना आसानी से निकाला जाता है। इसकी विभिन्न किस्मों और ब्रांडों का उपयोग उद्योग में अपने-अपने तरीके से किया जाता है।

बॉक्साइट का खनन कैसे किया जाता है (वीडियो)

जन्म स्थान

विश्व के लगभग 90% बॉक्साइट भंडार 18 उष्णकटिबंधीय देशों में स्थित हैं। आमतौर पर, उष्णकटिबंधीय जलवायु में एलुमिनोसिलिकेट चट्टानों के गहरे रासायनिक प्रसंस्करण के परिणामस्वरूप बनने वाले लैटेरिटिक बॉक्साइट की गुणवत्ता उच्च होती है। लैटेरिटिक अपक्षय उत्पादों के स्थानांतरण और उनके पुनर्निक्षेपण के परिणामस्वरूप बनने वाले तलछटी बॉक्साइट या तो उच्च-ग्रेड या घटिया हो सकते हैं। जमाव परतों, लेंसों या घोंसलों के रूप में अक्सर पृथ्वी की सतह पर या इसकी सबसे ऊपरी परतों में स्थित होते हैं। इसलिए, अयस्क का मुख्य रूप से खनन किया जाता है खुली विधिशक्तिशाली खनन उपकरणों का उपयोग करना। विश्व भंडार की विशेषता असमान क्षेत्रीय वितरण है। 50 से अधिक देशों में अयस्क भंडार हैं, जिनमें से 93% भंडार उनमें से 12 में स्थित हैं। ऑस्ट्रेलिया, अफ्रीका, दक्षिण और मध्य अमेरिका, एशिया, ओशिनिया और यूरोप में बड़े भंडार की खोज की गई है। सबसे अधिक एल्यूमिना सामग्री इटली (64%) और चीन (61%) में खनन किए गए अयस्क में है।

गैलरी: बॉक्साइट पत्थर (50 तस्वीरें)

रूस में सबसे बड़ा बॉक्साइट भंडार सेवेरोरलस्क में स्थित हैदेश में अयस्क की कुल मात्रा का 70% यहीं खनन किया जाता है। ये पृथ्वी पर सबसे पुराने भंडार हैं, जो 350 मिलियन वर्ष से अधिक पुराने हैं। हाल ही में चालू हुई चेरेमुखोव्स्काया-ग्लूबोकाया खदान 1,500 मीटर भूमिगत स्थित है। इसकी विशिष्टता अयस्क के निष्कर्षण और परिवहन में है: 1 पाइलड्राइवर में 3 उठाने वाली मशीनें होती हैं। सिद्ध भंडार की मात्रा 42 मिलियन टन है, और अयस्क की एल्यूमीनियम सामग्री लगभग 60% है। चेरेमुखोव्स्काया खदान रूसी संघ में सबसे गहरी है। इसे देश की 30-40 वर्षों तक एल्युमीनियम की जरूरत को पूरा करना चाहिए।

रूस में परिवहन लागत के बिना 1 टन अयस्क की लागत 20-26 डॉलर है, तुलना के लिए, ऑस्ट्रेलिया में -10। लाभहीनता के कारण लेनिनग्रादस्काया में बॉक्साइट खनन बंद कर दिया गया, चेल्याबिंस्क क्षेत्र. आर्कान्जेस्क में खुले गड्ढे वाली चट्टान का खनन किया जाता है उच्च स्तरएल्यूमिना, हालांकि, क्रोमियम और जिप्सम की बढ़ी हुई सामग्री इसके मूल्य को कम कर देती है।

रूसी जमाओं से प्राप्त अयस्कों की गुणवत्ता विदेशी अयस्कों से कमतर है, और उनका प्रसंस्करण अधिक जटिल है। बॉक्साइट उत्पादन में रूस विश्व में 7वें स्थान पर है।

बॉक्साइट का उपयोग

एल्युमीनियम उत्पादन का 60% हिस्सा बॉक्साइट के उपयोग से होता है। इसका उत्पादन एवं उपभोग अलौह धातुओं में विश्व में प्रथम स्थान पर है। यह जहाज निर्माण, विमानन और खाद्य उद्योगों में आवश्यक है। का उपयोग करते हुए एल्यूमीनियम प्रोफाइलसमुद्र में उनकी ताकत, हल्कापन और संक्षारण प्रतिरोध का बहुत महत्व है। निर्माण में बॉक्साइट की खपत गतिशील रूप से विकसित हो रही है, उत्पादित एल्यूमीनियम का 1/5 से अधिक इन जरूरतों पर खर्च किया जाता है। अयस्क को गलाने पर इलेक्ट्रोकोरंडम प्राप्त होता है - एक औद्योगिक अपघर्षक। अलौह धातुओं के जारी अशुद्धता अवशेष रंगद्रव्य और पेंट के उत्पादन के लिए कच्चे माल हैं . अयस्क से प्राप्त एल्यूमिना का उपयोग धातु विज्ञान में मोल्डिंग सामग्री के रूप में किया जाता है।एल्युमीनियम सीमेंट को मिलाकर बनाया गया कंक्रीट जल्दी से कठोर हो जाता है और उच्च तापमान और तरल अम्लीय वातावरण के प्रति प्रतिरोधी होता है। बॉक्साइट के अवशोषक गुण इसे तेल रिसाव हटाने वाले उत्पादों में उपयोग के लिए उपयुक्त बनाते हैं। कम लोहे की चट्टानों का उपयोग अपवर्तक बनाने के लिए किया जाता है जो 1,900 डिग्री सेल्सियस तक तापमान का सामना कर सकते हैं।

एल्यूमीनियम और अन्य अयस्क प्रसंस्करण उत्पादों की मांग बढ़ रही है, इसलिए विकसित देश कम लाभप्रदता सीमा के साथ भी जमा के विकास में निवेश कर रहे हैं।

गहनों में बॉक्साइट का उपयोग केवल मूल कार्यों में ही पाया जाता है। असामान्य रंगनमूनों का उपयोग स्मृति चिन्ह बनाने के लिए किया जाता है, विशेष रूप से पॉलिश की गई गेंदों में। बॉक्साइट खनिज लोग दवाएंइसका उपयोग नहीं किया जाता है, क्योंकि इसकी चिकित्सीय क्षमता आज तक खोजी नहीं जा सकी है। इसके अलावा, इसके जादुई गुणों की पहचान नहीं की गई है, इसलिए यह मनोविज्ञानियों का ध्यान आकर्षित नहीं करता है।

अपने हाथों से ताबीज कैसे बनाएं (वीडियो)

ध्यान दें, केवल आज!

बॉक्साइट तलछटी, एल्युमिनस चट्टानों से संबंधित है। इसका नाम फ्रांसीसी "बाक्स" से आया है - मूल खोज के स्थान पर प्रोवेंस (फ्रांस) का एक गाँव।

बॉक्साइट है विशेषणिक विशेषताएं: संरचना फलीदार या ओओलिटिक है, दुर्लभ मामलों में - एफ़ानिटिक (अर्थात्, बमुश्किल दिखाई देने वाले खनिजों के साथ बहुत सघन) या कोलोमोर्फिक। बनावट विशाल है, दिखने में समूह या ब्रैकिया जैसी है।

बॉक्साइट कई खनिजों से बना है:

एल्युमिना हाइड्रेट्स (हाइड्रार्जिलाइट, बोहेमाइट, डायस्पोरा);

मिट्टी के खनिज: क्लोराइट, साइडराइट, लोहे के ऑक्साइड और हाइड्रॉक्साइड, पाइराइट, क्वार्ट्ज, चैलेडोनी, आदि।

बॉक्साइट इसमें मौजूद खनिजों के मात्रात्मक अनुपात में भी भिन्न होता है - एल्यूमिना हाइड्रेट्स। इन्हें इस प्रकार वर्गीकृत किया गया है: बोहेमाइट-डायस्पोर, हाइड्रार्जिलाइट और मिश्रित बॉक्साइट। बॉक्साइट में Al2O3 की मात्रा 28 से 45% तक होती है; Fe2O3 - 2 से 50-60% तक। कभी-कभी Ga, Zr, Zn, Co, Ni, Cr, Cu, Ba, आदि की बढ़ी हुई सामग्री देखी जाती है।

अक्सर, खनिज बॉक्साइट मध्यम से उच्च कठोरता की चट्टान होती है। लेकिन कभी-कभी ऐसे ज़मीनी प्रतिनिधि भी होते हैं, जो शिथिल रूप से जुड़े हुए होते हैं, जो वास्तव में अपने हाथ गंदे कर लेते हैं। यदि बॉक्साइट को गीला कर दिया जाए तो यह अप्लास्टिक हो जाता है। घनत्व - 2.7 ग्राम/सेमी3; विशिष्ट गुरुत्व 3 के आसपास भिन्न होता है। प्राथमिक रंग लाल, भूरा, ग्रे से सफेद होते हैं, रंग लोहे के प्रतिशत पर निर्भर होंगे।

बॉक्साइट लेंस, घोंसले और चादर जैसी जमावट के रूप में होते हैं। उनकी उत्पत्ति के आधार पर, बॉक्साइट कई प्रकार के होते हैं: अवशिष्ट या लैटेरिटिक, जो विभिन्न आग्नेय चट्टानों के आधुनिक अपक्षय के उत्पाद हैं। अक्सर, ऐसे नमूनों में लाल रंग का टिंट होता है।

अगला प्रकार कोलाइडल-तलछटी है, जो महाद्वीपीय या उपेक्षित मिट्टी पर "पकता" है। समुद्री क्षेत्र. तटीय समुद्री बॉक्साइट, जिन्हें लैगून बॉक्साइट भी कहा जाता है, अक्सर चूना पत्थर की असमान करास्ट सतह पर स्थित होते हैं और स्तरित मार्ल्स या बिटुमिनस चूना पत्थर से ढके होते हैं।

बॉक्साइट पर कैल्साइट

महाद्वीपीय विकास को चार समूहों में विभाजित किया गया है:

1) ढलान (जलप्रलय), जो क्रमशः ढलानों पर उत्पन्न और स्थित होते हैं;

2) घाटियाँ, प्राचीन खड्डों की परत, वे जीवाश्म अवशेषों के बीच लेंस बनाती हैं, मुख्य रूप से काओलिनाइट मिट्टी;

3) झील, या बेसिन, जो झील बेसिन के मध्य और तटीय भागों में उगते हैं। ऐसे बॉक्साइट के साथ काओलिनाइट मिट्टी भी होती है;

4) कार्स्ट, जो क्रमशः राहत में कार्स्ट सिंकहोल और अवसादों को भरते हैं। अधिकतर ये काओलिनाइट मिट्टी से ढके होते हैं, जिसके नीचे कार्बोनेट चट्टानें होती हैं।

कई मुख्य बॉक्साइट भंडार हैं: अवशिष्ट या लेटराइट बॉक्साइट येनिसी रिज में विकसित किया गया है; तटीय-समुद्री उराल से आते हैं, वही प्रतिनिधि सायन पर्वत में पाए जाते हैं मध्य एशिया. महाद्वीपीय बॉक्साइट के मुख्य भंडार उत्तरी कजाकिस्तान (कार्स्ट) और तिख्विन (घाटी) में कमेंस्क उरलस्की (ढलान) के क्षेत्र में स्थित हैं। ऑस्ट्रेलिया, ब्राज़ील, गिनी, भारत, इंडोनेशिया और वियतनाम में बॉक्साइट के बड़े भंडार ज्ञात हैं।

बॉक्साइट एल्यूमीनियम उत्पादन का मुख्य स्रोत है। खनिज का मुख्य उपयोग फ्लक्स के रूप में लौह धातु विज्ञान में होता है, साथ ही अशुद्धियों से पेट्रोलियम उत्पादों को शुद्ध करने के लिए कृत्रिम पेंट, अपघर्षक और शर्बत के निर्माण के लिए भी होता है।

प्राचीन काल से, ज्वैलर्स ने सिंथेटिक पत्थरों के उत्पादन के लिए बॉक्साइट का उपयोग किया है। एल्युमीनियम क्रिस्टल, विद्युत भट्टियों में शुद्धिकरण के बाद, सिंथेटिक सफेद एस में बदल गए। नीलम में क्रोमियम ऑक्साइड मिलाया गया और परिणाम लाल निकला। रूबी का उपयोग घड़ी के पत्थर बनाने के लिए किया जाता था।

वर्तमान में, आभूषण उद्योग में एल्यूमीनियम का उपयोग कंगन, चेन, ब्रोच आदि के निर्माण के लिए किया जाता है। एल्युमीनियम कीमती पत्थरों के साथ अच्छा मेल खाता है।

खनिज संरचना के अनुसार, बॉक्साइट को विभाजित किया गया है: 1) मोनोहाइड्रेट - बोहेमाइट और डायस्पोर, 2) ट्राइहाइड्रेट - गिब्साइट और 3) मिश्रित। इस प्रकार के अयस्कों में एल्यूमिना मोनोहाइड्रेट और ट्राइहाइड्रेट दोनों मौजूद हो सकते हैं। कुछ निक्षेपों में, ट्राइहाइड्रेट के साथ, निर्जल एल्यूमिना (कोरंडम) मौजूद होता है।

पूर्वी साइबेरिया में बॉक्साइट भंडार उम्र, उत्पत्ति, उपस्थिति और खनिज संरचना के संदर्भ में दो पूरी तरह से अलग प्रकार के हैं। पहला एक प्रकार की अर्गिलिट जैसी रूपांतरित चट्टानें हैं जिनमें अस्पष्ट रूप से व्यक्त बीन माइक्रोस्ट्रक्चर होता है, और दूसरे में एक विशिष्ट बीन संरचना होती है।

बॉक्साइट के मुख्य घटक एल्यूमीनियम, लोहा, टाइटेनियम और सिलिकॉन के ऑक्साइड हैं; मैग्नीशियम, कैल्शियम, फॉस्फोरस, क्रोमियम और सल्फर के ऑक्साइड एक प्रतिशत के दसवें हिस्से से लेकर 2% तक की मात्रा में मौजूद होते हैं। गैलियम, वैनेडियम और ज़िरकोनियम ऑक्साइड की सामग्री एक प्रतिशत का हजारवां हिस्सा है।

अल 2 ओ 3 के अलावा, पूर्वी साइबेरिया के बोहेमाइट-डायस्पोर बॉक्साइट में SiO 2 और Fe 2 O 3 की उच्च सामग्री और कभी-कभी टाइटेनियम डाइऑक्साइड (गिब्साइट प्रकार) की विशेषता होती है।

बॉक्साइट के लिए तकनीकी आवश्यकताओं को GOST द्वारा विनियमित किया जाता है, जो एल्यूमिना सामग्री और सिलिका (सिलिकॉन मॉड्यूल) के अनुपात को मानकीकृत करता है। इसके अलावा, GOST बॉक्साइट में सल्फर, कैल्शियम ऑक्साइड और फास्फोरस जैसी हानिकारक अशुद्धियों की सामग्री प्रदान करता है। ये आवश्यकताएं प्रसंस्करण विधि, जमा के प्रकार और प्रत्येक जमा के लिए इसकी तकनीकी और आर्थिक स्थितियों के आधार पर भिन्न हो सकती हैं।

पूर्वी साइबेरिया के डायस्पोर-बोहेमाइट बॉक्साइट्स में, विशिष्ट बीन संरचना मुख्य रूप से केवल एक माइक्रोस्कोप के तहत देखी जाती है, और सीमेंटिंग सामग्री बीन्स पर प्रबल होती है। इस प्रकार के बॉक्साइट में, दो मुख्य किस्में प्रतिष्ठित हैं: डायस्पोर-क्लोराइट और डायस्पोर-बोहेमाइट-हेमेटाइट।

गिब्बसाइट प्रकार के निक्षेपों में विशिष्ट बीन संरचना वाले बॉक्साइट्स का प्रभुत्व है, जिनमें शामिल हैं: घने, चट्टानी और अपक्षयित, नष्ट, ढीले कहे जाने वाले। पथरीले और भुरभुरे बॉक्साइट के अलावा, एक महत्वपूर्ण भाग में चिकनी मिट्टी वाले बॉक्साइट और चिकनी मिट्टी शामिल हैं। पथरीले और भुरभुरे बॉक्साइट का फलीदार भाग मुख्य रूप से हेमेटाइट और मैग्नेटाइट से बना होता है। फलियों का आकार एक मिलीमीटर से लेकर एक सेंटीमीटर के अंश तक होता है। पथरीले बॉक्साइट्स, साथ ही बॉक्साइट किस्मों का सीमेंटिंग भाग, बारीक दानेदार और बारीक बिखरे हुए मिट्टी के खनिजों और गिबसाइट से बना होता है, जो आमतौर पर लोहे के हाइड्रॉक्साइड्स द्वारा लाल-भूरे रंग का होता है।

डायस्पोर-बोहेमाइट प्रकार के बॉक्साइट के मुख्य चट्टान बनाने वाले खनिज क्लोराइट-डाफनाइट, हेमेटाइट, डायस्पोर, बोहेमाइट, पाइरोफिलाइट, इलाइट, काओलिनाइट हैं; अशुद्धियाँ - सेरीसाइट, पाइराइट, कैल्साइट, जिप्सम, मैग्नेटाइट, जिरकोन और टूमलाइन। क्लोराइट, साथ ही उच्च-सिलिका एलुमिनोसिलिकेट्स - इलाइट और पाइरोफिलाइट की उपस्थिति, बॉक्साइट में सिलिका की उच्च सामग्री को निर्धारित करती है। खनिज कण का आकार एक माइक्रोन के अंश से 0.01 तक मिमी.बॉक्साइट में खनिज घनिष्ठ संबंध में होते हैं, जो बारीक बिखरे हुए मिश्रण बनाते हैं, और केवल कुछ क्षेत्रों और पतली परतों में ही कुछ खनिज पृथक्करण (क्लोराइट) या बीन्स बनाते हैं। इसके अलावा, अपक्षय और कायापलट की प्रक्रियाओं के कारण खनिजों में विभिन्न प्रतिस्थापन और परिवर्तन अक्सर देखे जाते हैं।

गिब्साइट-प्रकार के बॉक्साइट्स के चट्टान बनाने वाले खनिज एल्यूमीनियम ट्राइहाइड्रेट हैं - गिब्साइट, हेमेटाइट (हाइड्रोहेमेटाइट), गोइथाइट (हाइड्रोगोएथाइट), मैग्हेमाइट, काओलिनाइट, हेलोसाइट, हाइड्रोमाइकस, क्वार्ट्ज, रूटाइल, इल्मेनाइट और निर्जल एल्यूमिना (कोरंडम)। अशुद्धियों को मैग्नेटाइट, टूमलाइन, एपेटाइट, जिरकोन आदि द्वारा दर्शाया जाता है।

एल्युमिना का मुख्य खनिज - गिब्साइट - एक बारीक बिखरे हुए, कमजोर क्रिस्टलीकृत द्रव्यमान और, कम अक्सर, अपेक्षाकृत बड़े (0.1–0.3) के रूप में देखा जाता है मिमी)क्रिस्टल और अनाज. बारीक बिखरा हुआ गिब्साइट आमतौर पर लोहे के हाइड्रॉक्साइड द्वारा पीले और भूरे रंग में रंगा जाता है और माइक्रोस्कोप के नीचे लगभग ध्रुवीकरण नहीं होता है। बड़े गिब्साइट दाने पथरीले बॉक्साइट्स की विशेषता हैं, जहां वे फलियों के चारों ओर परतदार रिम बनाते हैं। गिबसाइट का मिट्टी के खनिजों से गहरा संबंध है।

टाइटेनियम खनिजों का प्रतिनिधित्व इल्मेनाइट और रूटाइल द्वारा किया जाता है। इल्मेनाइट बॉक्साइट के सीमेंटिंग भाग और फलियां वाले भाग दोनों में अनाज के रूप में 0.003–0.01 से 0.1–0.3 तक के आकार में मौजूद होता है। मिमी.बॉक्साइट में रूटाइल बारीक रूप से फैला हुआ होता है, जिसका आकार भिन्न से लेकर 3-8 तक होता है एमकेऔर

2. सामग्री संरचना का अध्ययन

बॉक्साइट की सामग्री संरचना का अध्ययन करते समय, जैसा कि ऊपर से बताया गया है, हम अनाकार, बारीक बिखरे हुए और बारीक दाने वाले खनिजों से निपट रहे हैं जो करीबी पैराजेनेटिक इंटरग्रोथ में स्थित हैं और लगभग हमेशा लौह ऑक्साइड और हाइड्रॉक्साइड द्वारा रंगे होते हैं। इसलिए, बॉक्साइट का गुणात्मक और मात्रात्मक खनिज विश्लेषण करने के लिए विभिन्न शोध विधियों का उपयोग करना आवश्यक है।

मूल अयस्क नमूना जमीन से -0.5 या -1.0 तक मिमी,नमूने लें: एक-10 जीखनिज के लिए दूसरा -10 ग्राम रासायनिक के लिए और तीसरा -5 ग्राम जीथर्मल विश्लेषण के लिए. डायस्पोर-बोहेमाइट बॉक्साइट के नमूनों को 0.01–0.07 तक कुचल दिया जाता है मिमीऔर गिबसाइट - 0.1-0.2 तक मिमी.

कुचले हुए नमूने का खनिज विश्लेषण उसके प्रारंभिक रंगहीनता, यानी ऑक्सालिक और हाइड्रोक्लोरिक एसिड में आयरन ऑक्साइड और हाइड्रॉक्साइड के विघटन के बाद किया जाता है।

हाइड्रोजन क्लोराइड से संतृप्त एसिड या अल्कोहल। यदि कार्बोनेट मौजूद हैं, तो नमूनों को पहले एसिटिक एसिड से उपचारित किया जाता है। परिणामी समाधानों में, लौह, एल्यूमीनियम, सिलिकॉन और टाइटेनियम के ऑक्साइड की सामग्री रासायनिक रूप से निर्धारित की जाती है।

अघुलनशील अवशेषों की खनिज संरचना का अध्ययन प्रारंभिक विघटन और निस्पंदन के बाद भारी तरल पदार्थों में पृथक्करण द्वारा और प्रारंभिक निस्सारण ​​के बिना भारी तरल पदार्थों में पृथक्करण द्वारा किया जा सकता है।

मिट्टी के खनिजों के अधिक संपूर्ण अध्ययन के लिए, निक्षालन (विकल्प I) का उपयोग किया जाता है, जबकि मिट्टी के अंशों का विश्लेषण विश्लेषण के अन्य तरीकों (थर्मल, एक्स-रे विवर्तन) और भारी तरल पदार्थों में पृथक्करण के बिना किया जा सकता है। विकल्प II विश्लेषण सबसे तेज़, लेकिन कम सटीक है।

नीचे हम बॉक्साइट की सामग्री संरचना का अध्ययन करने में उपयोग किए जाने वाले मुख्य संचालन और विश्लेषणात्मक तरीकों का वर्णन करते हैं।

माइक्रोस्कोप के तहत अध्ययन करेंपारदर्शी और पॉलिश अनुभागों और विसर्जन तैयारियों में उत्पादित। एक प्रयोगशाला अध्ययन में, विश्लेषण के पूरे परिसर को पतले वर्गों में बॉक्साइट के अध्ययन से पहले किया जाना चाहिए। विभिन्न बॉक्साइट नमूनों से तैयार पतले खंडों का उपयोग करके, खनिज संरचना, खनिजों के फैलाव की डिग्री, एक दूसरे के साथ खनिजों का संबंध, अपक्षय की डिग्री, संरचना आदि निर्धारित किए जाते हैं। पॉलिश किए गए पतले खंडों में, लौह ऑक्साइड के खनिज और हाइड्रॉक्साइड्स, इल्मेनाइट, रूटाइल और अन्य अयस्क खनिजों का अध्ययन किया जाता है। यह ध्यान में रखा जाना चाहिए कि आयरन ऑक्साइड और हाइड्रॉक्साइड के खनिज लगभग हमेशा मिट्टी और एल्यूमिना खनिजों के साथ घनिष्ठ संबंध में होते हैं, इसलिए, जैसा कि हमारे अध्ययनों से पता चला है, उनके ऑप्टिकल गुण हमेशा संदर्भ नमूनों के डेटा से मेल नहीं खाते हैं।

बॉक्साइट की खनिज संरचना, विशेष रूप से उनकी ढीली किस्मों का अध्ययन करते समय, विसर्जन विधि का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। विसर्जन तैयारियों में, खनिज संरचना का अध्ययन मुख्य रूप से खनिजों के ऑप्टिकल गुणों द्वारा किया जाता है, और नमूने में खनिजों का मात्रात्मक अनुपात भी निर्धारित किया जाता है।

पारदर्शी और पॉलिश किए गए खंडों में माइक्रोस्कोप के तहत बॉक्साइट चट्टानों का अध्ययन और विसर्जन की तैयारी अधिकतम आवर्धन पर की जानी चाहिए। फिर भी, खनिजों के आवश्यक रूपात्मक और ऑप्टिकल गुणों और उनके बारीक अंतर्वृद्धि की प्रकृति को निर्धारित करना हमेशा संभव नहीं होता है। इन समस्याओं को इलेक्ट्रॉन सूक्ष्मदर्शी और इलेक्ट्रॉन विवर्तन अनुसंधान विधियों के एक साथ उपयोग से ही हल किया जा सकता है।

थकावटइसका उपयोग अपेक्षाकृत मोटे दाने वाले अंशों को महीन दाने वाले अंशों से अलग करने के लिए किया जाता है, जिसके लिए अध्ययन के अन्य तरीकों की आवश्यकता होती है। रंगीन बॉक्साइट (भूरा, हरा) के लिए, यह विश्लेषण ब्लीचिंग के बाद ही किया जाता है। सघन रूप से सीमेंट किए गए बेहतरीन दाने वाले बॉक्साइट, प्रारंभिक विघटन के बाद उत्सर्जित होते हैं।

प्रक्षालित नमूने का विघटन रिफ्लक्स के तहत एर्लेनमेयर फ्लास्क में पेप्टाइज़र के साथ उबालकर किया जाता है। कई अभिकर्मकों का उपयोग पेप्टाइजिंग एजेंट (अमोनिया, तरल ग्लास, सोडा, सोडियम पायरोफॉस्फेट, आदि) के रूप में किया जा सकता है। तरल और ठोस का अनुपात मिट्टी के समान ही माना जाता है। कुछ मामलों में, उदाहरण के लिए, डायस्पोर-बोहेमाइट बॉक्साइट्स में, पेप्टाइज़र की मदद से भी विघटन पूरी तरह से नहीं होता है। इसलिए, गैर-विघटित हिस्से को अतिरिक्त रूप से रबर मूसल के साथ हल्के दबाव के साथ मोर्टार में पीस दिया जाता है।

निक्षालन की विभिन्न विधियाँ हैं। चिकनी मिट्टी की चट्टानों के लिए उनका सबसे पूर्ण वर्णन एम. एफ. विकुलोवा द्वारा किया गया है। जैसा कि आई. आई. गोर्बुनोव द्वारा वर्णित है, हमने लीटर ग्लासों में बॉक्साइट नमूनों का निक्षालन किया। दीवारों पर निशान बने हैं: शीर्ष - 1 के लिए मैं,उसके नीचे 7 सेमी -कणों को निकालने के लिए<1 एमकेऔर लीटर चिह्न से 10" ग्राम नीचे - कणों को निकालने के लिए > 1 एमके.समाप्त तरल को साइफन का उपयोग करके निकाला जाता है: 24 के बाद शीर्ष 7 सेमी परत एच(कण 1 से कम एमके), 1 के बाद 10 सेमी परत एच 22 मिन(कण 1-5 एमके)और 17 के बाद मिन 10 सेकंड(कण 5-10 एम.के.)। 10 से बड़े गुट एमकेछलनी पर बिखरा हुआ. सस्पेंशन को डिज़ाइन स्तर से नीचे की गहराई से अंदर जाने से रोकने के लिए, वी. ए. नोविकोव द्वारा डिज़ाइन की गई एक टिप को सस्पेंशन में उतारे गए साइफन के निचले सिरे पर रखा गया है।

1 से छोटे भिन्न से एमकेया 5 एमकेकुछ मामलों में सुपरसेंट्रीफ्यूज का उपयोग करना (18-20 हजार की घूर्णन गति के साथ)। आरपीएम)आकार में एक माइक्रोन के सौवें हिस्से के कणों से समृद्ध अंशों को अलग करना संभव है। यह उस दर को बदलकर प्राप्त किया जाता है जिस पर निलंबन को अपकेंद्रित्र में डाला जाता है। ग्रैनुलोमेट्रिक विश्लेषण के लिए सुपरसेंट्रीफ्यूज के संचालन और अनुप्रयोग के सिद्धांत का वर्णन के.के. निकितिन द्वारा किया गया है।

गुरुत्वाकर्षण विश्लेषणबॉक्साइट चट्टानों के लिए 2000-3000 पर विद्युत सेंट्रीफ्यूज पर उत्पादन किया जाता है आरपीएमद्रवों में विशिष्ट गुरुत्व 3.2; 3.0; 2.8; 2.7; 2.5.

प्रारंभिक निष्कासन के बिना भारी तरल पदार्थों में सेंट्रीफ्यूजेशन द्वारा नमूनों को मोनोमिनरल अंशों में अलग करना लगभग असंभव है। पतली कक्षाएँ (1-5 एमके)निक्षालन के बाद भी वे भारी तरल पदार्थों में खराब रूप से अलग हो जाते हैं। ऐसा, जाहिरा तौर पर, के कारण होता है उच्च डिग्रीफैलाव, साथ ही खनिजों का बेहतरीन अभिवृद्धि। इस प्रकार, गुरुत्वाकर्षण विश्लेषण से पहले, नमूनों को निक्षालन द्वारा वर्गों में अलग करना आवश्यक है। पतली कक्षाएँ (1-5 एमकेऔर कभी-कभी 10 एमकेभारी तरल पदार्थों में अलगाव के बिना थर्मल, एक्स-रे विवर्तन, सूक्ष्मदर्शी और अन्य तरीकों से अध्ययन किया जाता है। भारी तरल पदार्थों में बड़े अंशों से, बोहेमाइट (तरल विशिष्ट गुरुत्व 3.0), पाइराइट, इल्मेनाइट, रूटाइल, टूमलाइन, जिरकोन, एपिडोट, आदि (तरल विशिष्ट गुरुत्व 3.2 में), बोहेमाइट से गिब्साइट और काओलिनाइट (डायस्पोर) को अलग करना संभव है। तरल विशिष्ट गुरुत्व 2.8), काओलिनाइट से गिबसाइट (तरल विशिष्ट गुरुत्व 2.5)।

यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि भारी तरल पदार्थों में बेहतर पृथक्करण के लिए, प्रक्षालन के बाद प्रक्षालित नमूनों या अंशों को सूखने के लिए नहीं सुखाया जाता है, बल्कि गीली अवस्था में भारी तरल से भर दिया जाता है, क्योंकि सूखा हुआ नमूना फैलने की क्षमता खो सकता है। बॉक्साइट की खनिज संरचना के अध्ययन में गुरुत्वाकर्षण विश्लेषण के उपयोग का ई. वी. रोझकोवा एट अल द्वारा विस्तार से वर्णन किया गया है।

थर्मल विश्लेषणबॉक्साइट नमूनों के अध्ययन के लिए मुख्य तरीकों में से एक है। जैसा कि आप जानते हैं, बॉक्साइट पानी युक्त खनिजों से बना होता है। तापमान में परिवर्तन के आधार पर, नमूने में गर्मी की रिहाई या अवशोषण के साथ विभिन्न चरण परिवर्तन होते हैं। थर्मल विश्लेषण का उपयोग बॉक्साइट के इसी गुण पर आधारित है। विधि का सार और कार्य विधियों का वर्णन विशेष साहित्य में किया गया है।

थर्मल विश्लेषण विभिन्न तरीकों का उपयोग करके किया जाता है, अक्सर हीटिंग वक्र विधि और निर्जलीकरण विधि का उपयोग किया जाता है। हाल ही में, ऐसे इंस्टॉलेशन डिज़ाइन किए गए हैं जिनमें हीटिंग और निर्जलीकरण (वजन घटाने) वक्र एक साथ दर्ज किए जाते हैं। थर्मल वक्र मूल नमूनों और उनसे अलग किए गए अंशों दोनों के लिए दर्ज किए जाते हैं। उदाहरण के तौर पर, डायस्पोर बॉक्साइट की हरी-भूरी क्लोराइट किस्म और उसके अलग-अलग अंशों के थर्मल वक्र दिए गए हैं। यहाँ, डायस्पोर अंश II के तापीय वक्र पर,

560° के तापमान पर एंडोथर्मिक प्रभाव, जो 573 और 556° के तापमान पर वक्र I और III पर एंडोथर्मिक प्रभाव से मेल खाता है। मिट्टी के अंश IV के ताप वक्र पर, एंडोथर्मिक 140, 652 और 1020° पर रुक जाता है जो इलाइट के अनुरूप होता है। 532° पर एंडोथर्मिक स्टॉप और 816 और 1226° पर कमजोर एक्सोथर्मिक प्रभाव को काओलिनाइट की थोड़ी मात्रा की उपस्थिति से समझाया जा सकता है। इस प्रकार, मूल नमूने (वक्र) पर 573° पर एंडोथर्मिक प्रभाव मैं) डायस्पोर और काओलाइट दोनों से मेल खाता है, और 630° पर - इलाइट (वक्र IV पर 652°) और क्लोराइट। जब नमूने में एक बहुखनिज संरचना होती है, तो थर्मल प्रभाव सुपरइम्पोज़ हो जाता है; परिणामस्वरूप, इसके घटक भागों या अंशों का विश्लेषण किए बिना मूल चट्टान की संरचना का स्पष्ट विचार प्राप्त करना असंभव है।

गिब्साइट बॉक्साइट्स में, खनिज संरचना थर्मल वक्रों से बहुत अधिक सरलता से निर्धारित होती है। सभी थर्मोग्राम 204 से 588 डिग्री तक की सीमा में एक एंडोथर्मिक प्रभाव दिखाते हैं और अधिकतम 288-304 डिग्री पर, जो गिबसाइट की उपस्थिति का संकेत देता है। समान तापमान सीमा में, आयरन हाइड्रॉक्साइड्स - गोइथाइट और हाइड्रोगोएथाइट - पानी खो देते हैं, लेकिन चूंकि उनमें पानी की मात्रा गिब्साइट की तुलना में लगभग 2 गुना कम है, इसलिए आयरन हाइड्रॉक्साइड्स के अनुरूप प्रभाव की गहराई गिब्साइट की मात्रा से प्रभावित होगी। . 500-752° की सीमा में दूसरा एंडोथर्मिक प्रभाव, अधिकतम 560-592° और 980-1020° पर संबंधित एक्ज़ोथिर्मिक प्रभाव काओलिनाइट की विशेषता है।

अध्ययन के तहत बॉक्साइट्स में कम मात्रा में मौजूद हेलोसाइट और मस्कोवाइट, 116-180 डिग्री पर एक छोटे एंडोथर्मिक प्रभाव को छोड़कर, थर्मोग्राम में परिलक्षित नहीं होते हैं, जो स्पष्ट रूप से हेलोसाइट से संबंधित है। इसका कारण इन खनिजों की कम सामग्री और कई प्रभावों का लागू होना है। इसके अलावा, यदि नमूनों में काओलिनाइट और अभ्रक मौजूद हैं, तो, जैसा कि ज्ञात है, अभ्रक में काओलिनाइट का एक मामूली मिश्रण भी काओलिनाइट प्रभाव द्वारा थर्मोग्राम में व्यक्त किया जाता है।

गिबसाइट की मात्रा पहले एंडोथर्मिक प्रभाव के क्षेत्रों द्वारा निर्धारित की जा सकती है। क्षेत्रफल को प्लैनीमीटर का उपयोग करके मापा जाता है। एल्यूमिना और पानी की अधिकतम सामग्री और सिलिका और आयरन ऑक्साइड की सबसे कम सामग्री के साथ गिबसाइट में सबसे समृद्ध नमूना को मानक के रूप में लिया जा सकता है। अन्य नमूनों में A1 2 O 3 गिबसाइट का मान गणना से निर्धारित किया जाता है

कहाँ एक्स- निर्धारित गिबसाइट A1 2 O 3 का मान;

एस थर्मोग्राम पर अध्ययन के तहत नमूने के एंडोथर्मिक गिबसाइट प्रभाव का क्षेत्र है, सेमी 2,

ए- गिबसाइट संदर्भ नमूने के ए1 2 ओ 3 की सामग्री;

K थर्मोग्राम पर संदर्भ नमूने का क्षेत्र है, सेमी 2.

गिबसाइट सामग्री पर एंडोथर्मिक प्रभाव क्षेत्रों की निर्भरता को ग्राफिक रूप से व्यक्त किया जा सकता है। ऐसा करने के लिए, प्रतिशत में A1 2 O 3 सामग्री को एब्सिस्सा अक्ष के साथ प्लॉट किया जाता है, और वर्ग सेंटीमीटर में संबंधित क्षेत्रों को कोर्डिनेट अक्ष के साथ प्लॉट किया जाता है। वक्र पर गिबसाइट के अनुरूप एंडोथर्मिक प्रभाव के क्षेत्र को मापकर, ग्राफ़ से परीक्षण नमूने में ए1 2 ओ 3 सामग्री की गणना करना संभव है।

निर्जलीकरण विधि इस तथ्य पर आधारित है कि पानी युक्त खनिजों का वजन निश्चित तापमान पर कम हो जाता है। नमूने में खनिज की मात्रा वजन घटाने से निर्धारित होती है। कुछ मामलों में, विशेष रूप से जब खनिज निर्जलीकरण की तापमान सीमा ओवरलैप होती है, तो यह विधि अविश्वसनीय है। इसलिए, इसका उपयोग हीटिंग वक्रों की रिकॉर्डिंग के साथ-साथ किया जाना चाहिए, हालांकि विशेष प्रतिष्ठानों की कमी के कारण ऐसी संयुक्त विधि हमेशा उपलब्ध नहीं होती है।

वजन घटाने का निर्धारण करने की सबसे सरल विधि VIMS में विकसित की गई थी। ऐसा करने के लिए, आपके पास एक सुखाने वाला कैबिनेट, मफल, थर्मोकपल, टोरसन बैलेंस इत्यादि होना चाहिए। काम की विधि, विश्लेषण का कोर्स और मिट्टी और बॉक्साइट के लिए इसके आवेदन के परिणाम वी. पी. एस्टाफ़िएव द्वारा विस्तार से वर्णित हैं।

प्रत्येक तापमान रेंज में हीटिंग के दौरान वजन में कमी की गणना खनिज की मात्रा से नहीं, बल्कि ए1 2 ओ 3 की मात्रा से की जा सकती है, जैसा कि वी.पी. एस्टाफ़िएव अनुशंसा करते हैं। इस खनिज में निहित है. प्राप्त परिणामों की तुलना डेटा से की जा सकती है रासायनिक विश्लेषण. गिबसाइट से समृद्ध नमूनों के लिए 300° पर अनुशंसित 2 घंटे का एक्सपोज़र अपर्याप्त है। गर्म करने के 3-4 घंटों के भीतर, यानी, जब सारा गिबसाइट पानी निकल जाता है, नमूना एक स्थिर वजन पर पहुंच जाता है। गिब्साइट में खराब मिट्टी की किस्मों में, 300 डिग्री पर इसका निर्जलीकरण 2 में पूरी तरह से होता है एच।विभिन्न तापमानों पर नमूनों के वजन में होने वाले नुकसान को ग्राफिक रूप से व्यक्त किया जा सकता है यदि तापमान मान (100 से 800 डिग्री तक) को एब्सिस्सा अक्ष के साथ प्लॉट किया जाता है, और संबंधित वजन घटाने (एच 2 ओ) को प्रतिशत के रूप में प्लॉट किया जाता है। समन्वय अक्ष. वी.पी. एस्टाफ़िएव की विधि का उपयोग करके खनिजों के मात्रात्मक निर्धारण के परिणाम आमतौर पर प्रभाव के क्षेत्र द्वारा थर्मल विश्लेषण के परिणामों और नमूनों के रासायनिक विश्लेषण की खनिज संरचना में रूपांतरण के साथ अच्छी तरह से मेल खाते हैं।

रासायनिक विश्लेषणउनकी सामग्री संरचना का अध्ययन करते समय बॉक्साइट की गुणवत्ता का पहला विचार देता है।

एल्यूमिना और सिलिका का वजन अनुपात सिलिकॉन मापांक का मूल्य निर्धारित करता है, जो बॉक्साइट की गुणवत्ता के लिए एक मानदंड है। यह मॉड्यूल जितना बड़ा होगा, बॉक्साइट की गुणवत्ता उतनी ही बेहतर होगी। बॉक्साइट का मापांक मान 1.5 से 12.0 तक होता है। एल्यूमिना सामग्री का इग्निशन पर नुकसान (एलओआई) का अनुपात बॉक्साइट के प्रकार का कुछ संकेत देता है। इस प्रकार, गिब्बसाइट बॉक्साइट में, प्रज्वलन पर होने वाली हानि डायस्पोर-बोहेमाइट बॉक्साइट की तुलना में काफी अधिक है। पहले में यह 15 से 25% और दूसरे में 7 से 15% तक होता है. बॉक्साइट में ज्वलन पर होने वाली हानि को आमतौर पर एच 2 ओ की मात्रा के रूप में लिया जाता है, क्योंकि एसओ 3, सीओ 2 और कार्बनिक पदार्थ शायद ही कभी बड़ी मात्रा में पाए जाते हैं। डायस्पोर-बोहेमाइट बॉक्साइट में अशुद्धियों के रूप में कैल्साइट और पाइराइट होते हैं। उनमें SO 3 और CO 2 का योग 1-2% है। गिब्साइट-प्रकार के बॉक्साइट में कभी-कभी कार्बनिक पदार्थ होते हैं, लेकिन इसकी मात्रा 1% से अधिक नहीं होती है। इस प्रकार के बॉक्साइट में आयरन ऑक्साइड (10-46%) और टाइटेनियम डाइऑक्साइड (2-9%) की उच्च सामग्री होती है। आयरन मुख्य रूप से ऑक्साइड के रूप में प्रस्तुत किया जाता है और हेमेटाइट, गोइथाइट, मैग्नेटाइट और उनके हाइड्रेट रूपों का हिस्सा है। डायस्पोर-बोहेमाइट बॉक्साइट में लौह लोहा होता है, जिसकी सामग्री 1 से 17% तक होती है। इसकी उच्च सामग्री क्लोराइट और थोड़ी मात्रा में पाइराइट की उपस्थिति के कारण है। गिब्साइट-प्रकार के बॉक्साइट में, लौह लोहा इल्मेनाइट का हिस्सा है।

क्षार की उपस्थिति बॉक्साइट चट्टान में अभ्रक की उपस्थिति का संकेत दे सकती है। इस प्रकार, डायस्पोर-बोहेमाइट बॉक्साइट्स में, क्षार की अपेक्षाकृत उच्च सामग्री (के 2 ओ + ना 2 ओ = 0.5-2.0%) को इलाइट प्रकार के हाइड्रोमिका की उपस्थिति से समझाया गया है। कैल्शियम और मैग्नीशियम के ऑक्साइड कार्बोनेट, मिट्टी के खनिज और क्लोराइट में पाए जा सकते हैं। उनकी सामग्री आमतौर पर 1-1.5% से अधिक नहीं होती है। क्रोमियम और फॉस्फोरस भी बॉक्साइट में छोटी अशुद्धियाँ बनाते हैं। अन्य अशुद्ध तत्व Cr, Mn, Cu, Pb, Ni, Zn, As, Co, Ba, Ga, Zr, V बॉक्साइट में नगण्य मात्रा (एक प्रतिशत का हजारवां और दस-हजारवां हिस्सा) में मौजूद होते हैं।

बॉक्साइट की सामग्री संरचना का अध्ययन करते समय, व्यक्तिगत मोनोमिनरल अंशों का रासायनिक विश्लेषण भी किया जाता है। उदाहरण के लिए, बोहेमाइट-डायस्पोर और गिब्साइट अंशों में, एल्यूमिना सामग्री, इग्निशन और अशुद्धियों पर नुकसान - सिलिका, लोहे के ऑक्साइड, मैग्नीशियम, वैनेडियम, गैलियम और टाइटेनियम डाइऑक्साइड - निर्धारित किए जाते हैं। मिट्टी के खनिजों से समृद्ध अंशों का विश्लेषण सिलिका सामग्री, कुल क्षार, एल्यूमिना, कैल्शियम, मैग्नीशियम, लौह ऑक्साइड और इग्निशन पर नुकसान के लिए किया जाता है। डायस्पोर-बोहेमाइट बॉक्साइट से मिट्टी के अंशों में क्षार की उपस्थिति में उच्च सिलिका सामग्री इलाइट-प्रकार के हाइड्रोमिका की उपस्थिति का संकेत देती है। काओलाइट-गिब्साइट बॉक्साइट के मिट्टी के अंशों में, यदि क्षार और मुक्त सिलिका खनिज अनुपस्थित हैं, तो उच्च SiO 2 सामग्री काओलिनाइट की उच्च सिलिका सामग्री का संकेत दे सकती है।

रासायनिक विश्लेषण के अनुसार, खनिज संरचना की पुनर्गणना करना संभव है। मोनोखनिज अंशों के रासायनिक विश्लेषण को आणविक मात्रा में परिवर्तित किया जाता है, जिससे अध्ययन के तहत खनिजों के रासायनिक सूत्रों की गणना की जाती है। बॉक्साइट की रासायनिक संरचना का खनिजों में रूपांतरण अन्य तरीकों से नियंत्रित करने के लिए या उनके अतिरिक्त के रूप में किया जाता है। उदाहरण के लिए, यदि किसी नमूने में मुख्य सिलिका युक्त खनिज क्वार्ट्ज और काओलिनाइट हैं, तो, क्वार्ट्ज की मात्रा जानने के बाद, काओलिनाइट में बंधा शेष सिलिका निर्धारित किया जाता है। प्रति काओलिनाइट सिलिका की मात्रा के आधार पर, इसे काओलिनाइट सूत्र में बांधने के लिए आवश्यक एल्यूमिना की मात्रा की गणना करना संभव है। काओलिनाइट की कुल सामग्री के आधार पर, एल्यूमिना हाइड्रेट्स (गिब्साइट या अन्य) के रूप में मौजूद अल 2 ओ 3 की मात्रा निर्धारित करना संभव है। उदाहरण के लिए, बॉक्साइट की रासायनिक संरचना: 51.6% A1 2 O 3; 5.5% SiO2 ; 13.2% Fe 2 O 3; 4.3% TiO2 ; 24.7% पी.पी.पी.; राशि 99.3%. नमूने में क्वार्ट्ज की मात्रा 0.5% है। तब काओलिनाइट में SiO 2 की मात्रा नमूने में इसकी कुल सामग्री (5.5%) और क्वार्ट्ज के SiO 2 (0.5%), यानी 5.0% के बीच अंतर के बराबर होगी।

और A1 2 O 3 प्रति 5.0% SiO 2 kaolinite की मात्रा होगी

चट्टान में A1 2 O 3 की कुल सामग्री (51.6) और A1 2 O 3 प्रति काओलिनाइट (4.2) के बीच का अंतर एल्यूमिना हाइड्रेट्स का Ai 2 O 3 है, यानी 47.4%। यह जानते हुए कि अध्ययन के तहत बॉक्साइट में एल्यूमिना हाइड्रेट खनिज गिब्साइट है, एल्यूमिना हाइड्रेट्स (47.4%) के लिए प्राप्त ए1 2 ओ 3 की मात्रा से हम इसकी सैद्धांतिक संरचना (65.4% ए1 2 ओ 3; 34.6) के आधार पर गिब्साइट की मात्रा की गणना करते हैं। % एच 2 ओ). इस स्थिति में, एल्युमिना की मात्रा बराबर होगी

प्राप्त आंकड़ों की निगरानी प्रज्वलन पर वजन में कमी से की जा सकती है, जिसे यहां एच 2 ओ की मात्रा के रूप में लिया जाता है। इस प्रकार, ए 1 2 ओ 3 = 47.4% को गिबसाइट में बांधना आवश्यक है

रासायनिक विश्लेषण के अनुसार, नमूने में एच 2 0 की कुल सामग्री 24.7 (पीपी. पी.) है, यानी, गिबसाइट में एच 2 0 की सामग्री के लगभग समान है। इस मामले में, अन्य खनिजों (काओलिनाइट, आयरन हाइड्रॉक्साइड्स) के लिए कोई पानी नहीं बचा है। नतीजतन, 47.4% के बराबर एल्यूमिना की मात्रा में ट्राइहाइड्रेट के अलावा कुछ मात्रा में मोनोहाइड्रेट या निर्जल एल्यूमिना भी शामिल होता है। उपरोक्त उदाहरण केवल पुनर्गणना के सिद्धांत को दर्शाता है। वास्तव में, अधिकांश बॉक्साइट अपनी खनिज संरचना में अधिक जटिल होते हैं। इसलिए, रासायनिक विश्लेषण को खनिज विश्लेषण में परिवर्तित करते समय, अन्य विश्लेषणों के डेटा का भी उपयोग किया जाता है। उदाहरण के लिए, गिब्साइट बॉक्साइट में, गिब्साइट और मिट्टी के खनिजों की मात्रा की गणना उनकी रासायनिक संरचना को ध्यान में रखते हुए निर्जलीकरण या थर्मल विश्लेषण से की जानी चाहिए।

हालाँकि, खनिज संरचना की जटिलता के बावजूद, कुछ बॉक्साइट के लिए रासायनिक संरचना को खनिज संरचना में परिवर्तित करना संभव है।

चरण रासायनिक विश्लेषण.बॉक्साइट के रासायनिक चरण विश्लेषण के बुनियादी सिद्धांत वी.वी. डोलिवो-डोब्रोवल्स्की और यू.वी. क्लिमेंको की पुस्तक में दिए गए हैं। पूर्वी साइबेरिया में बॉक्साइट का अध्ययन करते समय, यह पता चला कि प्रत्येक विशिष्ट मामले में इस पद्धति में कुछ बदलाव और सुधार की आवश्यकता होती है। यह इस तथ्य से समझाया गया है कि बॉक्साइट के चट्टान बनाने वाले खनिजों, विशेष रूप से मिट्टी वाले, में खनिज एसिड में व्यापक घुलनशीलता सीमाएं होती हैं।

बॉक्साइट के अध्ययन के लिए रासायनिक चरण विश्लेषण मुख्य रूप से दो संस्करणों में किया जाता है: ए) अपूर्ण रासायनिक चरण विश्लेषण (एक या खनिजों के समूह का चयनात्मक विघटन) और बी) पूर्ण रासायनिक चरण विश्लेषण।

अपूर्ण रासायनिक चरण विश्लेषण, एक ओर, माइक्रोस्कोप, थर्मल, एक्स-रे विवर्तन और अन्य विश्लेषणों के तहत अघुलनशील अवशेषों के बाद के अध्ययन के लिए नमूनों के पूर्व-प्रसंस्करण के उद्देश्य से किया जाता है, और दूसरी ओर, मात्रात्मक निर्धारण के लिए किया जाता है। एक या दो घटकों का. खनिजों की मात्रा विघटन से पहले और बाद में वजन में अंतर या नमूने के भंग हिस्से की रासायनिक संरचना की पुनर्गणना द्वारा निर्धारित की जाती है।

चयनात्मक विघटन का उपयोग करके, आयरन ऑक्साइड और हाइड्रॉक्साइड (कभी-कभी क्लोराइट) की मात्रा निर्धारित की जाती है। बॉक्साइट के स्थगन के मुद्दे को VIMS के कार्यों में विस्तार से शामिल किया गया है। डायस्पोर-बोहेमाइट प्रकार के बॉक्साइट में, आयरन ऑक्साइड और क्लोराइट 6 एन में घुल जाते हैं। एचसीएल. जिबसाइट बॉक्साइट में, हाइड्रॉक्साइड और आयरन ऑक्साइड अधिकतम (90-95%) घोल में निकाले जाते हैं, जब उन्हें एल: टी = 50 पर हाइड्रोजन क्लोराइड (3 एन) से संतृप्त अल्कोहल में घोला जाता है। इस मामले में, कुल का 5-10% एल्यूमिना घोल में बॉक्साइट और टाइटेनियम डाइऑक्साइड की मात्रा 40% तक पहुंचाता है। बॉक्साइट को 10% ऑक्सालिक एसिड में पानी के स्नान में 3-4 तक गर्म करके रंगहीन किया जा सकता है। एचएल पर: टी = 100। इन परिस्थितियों में, टाइटेनियम युक्त खनिज कम घुलते हैं (लगभग 10-15% TiO2), लेकिन एल्यूमिना घोल में अधिक निकाले जाते हैं (25-40%), साथ ही आयरन ऑक्साइड 80- 90%. इस प्रकार, बॉक्साइट ब्लीचिंग के दौरान टाइटेनियम खनिजों के संरक्षण को अधिकतम करने के लिए, आपको 10% ऑक्सालिक एसिड का उपयोग करने की आवश्यकता है, और एल्यूमिना खनिजों को संरक्षित करने के लिए, आपको हाइड्रोजन क्लोराइड से संतृप्त अल्कोहल समाधान का उपयोग करने की आवश्यकता है।

कुछ बॉक्साइट में मौजूद कार्बोनेट (कैल्साइट) 1 तक गर्म करने पर 10% एसिटिक एसिड में घुल जाते हैं एचएफ पर: टी=100 (अध्याय "तांबा बलुआ पत्थर" देखें)। उनका विघटन बॉक्साइट के विरंजन से पहले होना चाहिए।

अपूर्ण रासायनिक चरण विश्लेषण का उपयोग एल्यूमिना खनिजों की मात्रा निर्धारित करने के लिए भी किया जाता है। चयनात्मक विघटन के आधार पर उनके निर्धारण की कई विधियाँ हैं। कुछ बॉक्साइट्स में, नमूनों को 1 एन में घोलकर गिब्साइट की मात्रा काफी जल्दी निर्धारित की जा सकती है। वी.वी. डोलिवो-डोब्रोवल्स्की और यू.वी. क्लिमेंको द्वारा वर्णित विधि के अनुसार KOH या NaOH। कम पानी वाले और निर्जल एल्यूमिना खनिज - बॉक्साइट में डायस्पोर्स और कोरंडम को बिना गर्म किए हाइड्रोफ्लोरोइक एसिड में नमूनों को घोलकर निर्धारित किया जा सकता है, जो नीचे वर्णित सिलिमेनाइट और एंडलुसाइट को निर्धारित करने की विधि के समान है। ए. ए. ग्लैगोलेव और पी. वी. कुल्किन ने संकेत दिया है कि कजाकिस्तान के द्वितीयक क्वार्टजाइट्स से कोरंडम और डायस्पोर 20 के लिए ठंड में हाइड्रोफ्लोरोइक एसिड में होते हैं। एचव्यावहारिक रूप से घुलते नहीं हैं।

एक संपूर्ण रासायनिक चरण विश्लेषण, बॉक्साइट की अनूठी सामग्री संरचना और विभिन्न जमाओं से समान खनिजों के विघटन के दौरान अलग-अलग व्यवहार के कारण, प्रत्येक प्रकार के बॉक्साइट के लिए अपनी विशिष्टताएं होती हैं। काओलिनाइट को घोलने के बाद अवशेषों में A1 2 O 3 और SiO 2 निर्धारित होते हैं। उत्तरार्द्ध की सामग्री के आधार पर, पाइरोफिलाइट की मात्रा की गणना की जाती है, जबकि यह ध्यान में रखना चाहिए कि सिलिका लगभग हमेशा डायस्पोरा में ही मौजूद होता है (11% तक)।

गिब्साइट बॉक्साइट के लिए, जिसमें मोनोहाइड्रेट एल्यूमिना खनिज अनुपस्थित हैं या मामूली अनुपात में हैं, रासायनिक चरण विश्लेषण को दो या तीन चरणों तक कम किया जा सकता है। इस योजना के अनुसार, जिबसाइट को क्षार के साथ दोहरे उपचार द्वारा विघटित किया जाता है। समाधान में A1 2 O 3 की सामग्री के आधार पर, नमूने में गिबसाइट की मात्रा की गणना की जाती है। लेकिन पूर्वी साइबेरिया में गिबसाइट बॉक्साइट के उदाहरण का उपयोग करते हुए, यह पता चला कि व्यक्तिगत नमूनों में गिबसाइट के रूप में निहित एल्यूमिना की तुलना में अधिक एल्यूमिना का निक्षालन किया जाता है। इन बॉक्साइट्स में, काओलाइट के भौतिक-रासायनिक अपघटन के दौरान बनने वाला मुक्त एल्यूमिना, स्पष्ट रूप से क्षारीय अर्क में बदल जाता है। रासायनिक चरण विश्लेषण करते समय गिबसाइट बॉक्साइट की विशेषताओं को ध्यान में रखते हुए, क्षार के साथ नमूनों का इलाज किए बिना समानांतर विश्लेषण करना आवश्यक है। सबसे पहले, 2 तक गर्म करने पर नमूना विशिष्ट गुरुत्व 1.19 के एचसीएल में घुल जाता है एच।इन परिस्थितियों में, गिब्साइट, आयरन ऑक्साइड और हाइड्रॉक्साइड पूरी तरह से घुल जाते हैं।

स्पेक्ट्रल, एक्स-रे विवर्तन और अन्य विश्लेषणबॉक्साइट के अध्ययन में बहुत प्रभावी हैं। जैसा कि ज्ञात है, वर्णक्रमीय विश्लेषण अयस्क की मौलिक संरचना की पूरी तस्वीर देता है। यह प्रारंभिक नमूनों और उनसे अलग किए गए अलग-अलग अंशों दोनों के लिए किया जाता है। बॉक्साइट में वर्णक्रमीय विश्लेषण मुख्य घटकों (अल, फ़े, टीआई, सी) के साथ-साथ ट्रेस तत्वों Ga, Cr, V, Mn, P, Zr, आदि की सामग्री को निर्धारित करता है।

एक्स-रे विवर्तन विश्लेषण का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है, जिससे विभिन्न अंशों की चरण संरचना निर्धारित करना संभव हो जाता है। इलेक्ट्रॉन विवर्तन और इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी अध्ययन का उपयोग इसी उद्देश्य के लिए किया जाता है। इन विश्लेषणों का सार, दवाएं तैयार करने के तरीके और परिणामों की व्याख्या करने के तरीकों का वर्णन विशेष साहित्य में किया गया है। यहां ध्यान देने योग्य बात यह है कि इन विधियों से अध्ययन करते समय नमूना तैयार करने की विधि का बहुत महत्व होता है। विश्लेषण के एक्स-रे विवर्तन और इलेक्ट्रॉन विवर्तन तरीकों के लिए, अधिक या कम मोनोमिनरल अंश प्राप्त करना आवश्यक है, साथ ही आकार के अनुसार कणों को अलग करना भी आवश्यक है। उदाहरण के लिए, डायस्पोर-बोहेमाइट बॉक्साइट में 1 से कम अंश में एमकेएक्स-रे विवर्तन विश्लेषण से केवल इलाइट का पता चलता है, और इलेक्ट्रॉन विवर्तन विश्लेषण से केवल काओलिनाइट का पता चलता है। यह इस तथ्य के कारण है कि इलाइट बड़े कणों के रूप में है जिनकी जांच इलेक्ट्रॉन विवर्तन (0.05 से बड़े कण) द्वारा नहीं की जा सकती है एमके),और काओलिनाइट, इसके विपरीत, इसके उच्च स्तर के फैलाव के कारण, केवल इलेक्ट्रॉन विवर्तन द्वारा पता लगाया जाता है। थर्मल विश्लेषण से पुष्टि हुई कि यह अंश इलाइट और काओलिनाइट का मिश्रण है।

इलेक्ट्रॉन सूक्ष्मदर्शी विधि एक निश्चित उत्तर नहीं देती है, क्योंकि बॉक्साइट में, विशेष रूप से घने सीमेंट वाले, नमूनों को पीसने और एसिड में घोलने के बाद कणों का प्राकृतिक आकार संरक्षित नहीं होता है। इसलिए, इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप के नीचे देखने से इलेक्ट्रॉन विवर्तन और एक्स-रे विवर्तन विश्लेषण के लिए एक सहायक या नियंत्रित मूल्य होता है। यह किसी विशेष अंश की समरूपता और फैलाव की डिग्री, अशुद्धियों की उपस्थिति का न्याय करना संभव बनाता है जिसे उपर्युक्त विश्लेषणों द्वारा प्रतिबिंबित किया जा सकता है।

अन्य शोध विधियों में, चुंबकीय पृथक्करण पर ध्यान दिया जाना चाहिए। मैग्हेमाइट-हेमेटाइट बीन्स को एक स्थायी चुंबक द्वारा अलग किया जाता है।

कभी-कभी आप समाचारों में "बॉक्साइट" शब्द सुनते हैं। बॉक्साइट क्या हैं और उनकी आवश्यकता क्यों है? उनका उपयोग किस उद्देश्य से किया जाता है, उनका खनन कहां किया जाता है और उनमें क्या विशेषताएं हैं, इस पर लेख में चर्चा की जाएगी।

सामान्य सिद्धांत

बॉक्साइट को इसका नाम फ्रांस के दक्षिण में लेस बॉक्स नामक क्षेत्र से मिला है। बॉक्साइट क्या है इसका विवरण पढ़ने पर यह स्पष्ट हो जाता है। यह एल्यूमीनियम अयस्क है, जिसमें आयरन, सिलिकॉन और एल्यूमीनियम ऑक्साइड का हाइड्रेट होता है। बॉक्साइट का उपयोग एल्यूमिना युक्त अपवर्तक के उत्पादन के लिए कच्चे माल के रूप में भी किया जाता है। औद्योगिक पदार्थों में एल्यूमिना की मात्रा 39 से 70% तक होती है। इसके अलावा, खनिज का उपयोग लौह धातुओं के उत्पादन में फ्लक्स के रूप में किया जाता है।

आज, बॉक्साइट खनन एल्यूमीनियम अयस्क का सबसे महत्वपूर्ण स्रोत है। मामूली अपवादों को छोड़कर लगभग संपूर्ण वैश्विक धातुकर्म उद्योग इसी पर आधारित है।

मिश्रण

बॉक्साइट क्या है, इसके बारे में अधिक विस्तार से देखने पर, यह ध्यान दिया जा सकता है कि यह एक चट्टान है जिसकी संरचना काफी जटिल है। इसमें एल्यूमीनियम हाइड्रॉक्साइड, सिलिकेट और आयरन ऑक्साइड जैसे पदार्थ, साथ ही ओपल, क्वार्ट्ज और काओलाइट के रूप में सिलिकॉन शामिल हैं।

इसके अलावा, संरचना में ऑक्साइड खनिज (रूटाइल और अन्य यौगिक), मैग्नीशियम कार्बोनेट, कैल्शियम, सोडियम, ज़िरकोनियम, क्रोमियम, फॉस्फोरस, पोटेशियम, गैलियम, वैनेडियम यौगिक और अन्य तत्वों के रूप में टाइटेनियम शामिल है। कभी-कभी बॉक्साइट एल्युमिना में पाइराइट अशुद्धियाँ पाई जाती हैं।

कीमत

खनिज की रासायनिक संरचना काफी व्यापक रूप से भिन्न होती है। सबसे पहले, संकेतकों में अंतर एल्यूमीनियम हाइड्रॉक्साइड के खनिज रूप के साथ-साथ विभिन्न अशुद्धियों की मात्रा से प्रभावित होता है। बॉक्साइट भंडार को मूल्यवान माना जाता है यदि खनन किए गए अयस्क में पर्याप्त मात्रा में सिलिका और एल्यूमिना हो। भी महत्वपूर्ण भूमिकाबॉक्साइट की तथाकथित खुली क्षमता एक भूमिका निभाती है। दूसरे शब्दों में, यह इसके निष्कर्षण की सहजता और सरलता है।

बॉक्साइट की विविधता होती है भौतिक गुण. ये काफी चंचल होते हैं उपस्थिति, और इसलिए दृश्य संकेतों द्वारा उनकी गुणवत्ता निर्धारित करना कठिन है। यही कारण है कि खनिज खोजने में बड़ी कठिनाई होती है। इसलिए, खनन शुरू करने का निर्णय लेने से पहले चट्टान के नमूनों की माइक्रोस्कोप के तहत जांच की जाती है।

उपस्थिति

बॉक्साइट क्या है, इस पर विचार करते हुए, आपको इसके स्वरूप पर ध्यान देना चाहिए। वे मिट्टी जैसे होते हैं और अक्सर चट्टानी होते हैं। बॉक्साइट काफी घने, छिद्रपूर्ण, मिट्टीदार या सेलुलर फ्रैक्चर के साथ होते हैं। अक्सर मुख्य द्रव्यमान में गोलाकार पिंडों का समावेश पाया जा सकता है जो अयस्क की एक ऊलिटिक (तलछटी) संरचना बनाते हैं।

बॉक्साइट विभिन्न प्रकार के रंगों में आता है, गहरे लाल से लेकर सफेद तक। वे अधिकतर ईंट के लाल या भूरे रंग में रंगे जाते हैं। बॉक्साइट के बीच खनिज संबंधी अंतर भी है। यह इस तथ्य में निहित है कि उनकी संरचना में हाइड्रॉक्साइड या काओलाइट (एल्यूमीनियम सिलिकेट) के रूप में एल्यूमीनियम की एक उच्च सामग्री होती है। इस संबंध में, कई प्रकार के बॉक्साइट प्रतिष्ठित हैं: डायस्पोर, बोहेमाइट, मिश्रित और हाइड्रार्जिलाइट।

उत्पादन

विश्व का 90% से अधिक बॉक्साइट भंडार 18 देशों में केंद्रित है। गर्म जलवायु वाले क्षेत्रों में प्रभावशाली निक्षेपों की खोज की गई है। रूसी संघबॉक्साइट के छोटे भंडार हैं और मुख्य रूप से कच्चे माल का आयात करते हैं। सबसे बड़ी जमा राशियाँ निम्नलिखित देशों में स्थित हैं:

• गिनी - लगभग 20 अरब टन;
• ऑस्ट्रेलिया - 7 अरब टन से अधिक;
• ब्राज़ील - लगभग 6 अरब टन;
• वियतनाम - 3 अरब टन;
• भारत और इंडोनेशिया - लगभग 2.5 बिलियन टन।

रूस में बॉक्साइट सबसे अधिक है उच्च गुणवत्ताउत्तरी यूराल क्षेत्र में खनन किया गया। बोक्सिटोगोर्स्क जिले में लेनिनग्राद क्षेत्र में भी जमा हैं। श्रेडने-टिमन जमा, जो कोमी गणराज्य में स्थित हैं, कच्चे माल का सबसे आशाजनक स्रोत माना जाता है। खोजे गए भंडार 250 मिलियन टन से अधिक होने का अनुमान है।

बॉक्साइट का अनुप्रयोग

चट्टान को पिघलाने के बाद एल्युमिना सीमेंट भी प्राप्त होता है। जैसा कि आप देख सकते हैं, बॉक्साइट के अनुप्रयोगों की सीमा काफी विस्तृत है, जो इसे विशेष रूप से मूल्यवान कच्चा माल बनाती है।

प्रकार

बॉक्साइट के दुर्लभ प्रकारों में से एक एलुनाइट है, जो केवल अजरबैजान में ज़ाग्लिक जमा में विकसित किया जाता है। अन्वेषण के अनुसार, पुष्ट भंडार की मात्रा 200 हजार टन से अधिक है।

हालाँकि, संभवतः उज्बेकिस्तान के क्षेत्र में एलुनाइट अयस्कों के भंडार भी हैं। गुशसे जमा में उनकी जमा राशि की खोज की गई। वहाँ लगभग 130 मिलियन टन हो सकता है। हालाँकि, इन अयस्कों का विकास और खनन वर्तमान में नहीं चल रहा है, जो अज़रबैजान को एकमात्र देश बनाता है जहाँ एलुनाइट खनन होता है।

खनन एवं प्रसंस्करण की विशेषताएं

बॉक्साइट खनन मुख्य रूप से खुले गड्ढे में खनन द्वारा किया जाता है, लेकिन कुछ मामलों में भूमिगत खनन भी किया जाता है। निक्षेप विकसित करने की विधि इस बात पर निर्भर करती है कि खनिज चट्टानें कैसे उत्पन्न होती हैं। प्रौद्योगिकी प्रणालीविभिन्न प्रसंस्करण विधियों का उपयोग किया जाता है, जो चट्टान की संरचना से प्रभावित होती है। एल्युमीनियम का उत्पादन दो चरणों में किया जाता है। पहला विभिन्न रासायनिक तरीकों का उपयोग करके एल्यूमिना का उत्पादन है, और दूसरा एल्यूमीनियम फ्लोराइड लवण के इलेक्ट्रोलिसिस के माध्यम से शुद्ध धातु का अलगाव है।

एल्यूमिना प्राप्त करने के लिए, बायर हाइड्रोकेमिकल विधि (सिंटरिंग) का उपयोग किया जाता है, साथ ही एक संयोजन: अनुक्रमिक और समानांतर विधियां। बायर विधि की मुख्य विशेषता यह है कि बॉक्साइट को लीचिंग (प्रसंस्करण) करके, केंद्रित सोडियम प्राप्त किया जाता है, जिसके बाद एल्यूमिना सोडियम एल्यूमिनेट समाधान के रूप में गुजरता है। फिर घोल को लाल मिट्टी से शुद्ध किया जाता है और एल्यूमिना (एल्यूमीनियम हाइड्रॉक्साइड) अवक्षेपित किया जाता है। जिसके बाद लीचिंग की जाती है, और एल्यूमीनियम प्राप्त किया जाता है।

निम्न-गुणवत्ता वाले बॉक्साइट को सबसे कठिन तरीके से संसाधित किया जाता है। यह विशेष भट्टियों में 1250 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर सोडा और चूना पत्थर (तीन-घटक मिश्रण) के साथ कुचल बॉक्साइट के मिश्रण को सिंटरिंग करने की एक विधि है, जिसके दौरान उत्पादन प्रक्रियाघुमाएँ. जिसके बाद परिणामी सामग्री (सिंटर) को कमजोर रूप से केंद्रित समाधान के साथ लीच किया जाता है। फिर अवक्षेपित हाइड्रॉक्साइड को फ़िल्टर किया जाता है।

एल्युमीनियम के उत्पादन की उपरोक्त विधियाँ बहुत जटिल प्रक्रियाएँ हैं, लेकिन वे आपको चट्टान से अधिकतम मात्रा में धातु प्राप्त करने की अनुमति देती हैं।

बॉक्साइट एल्यूमीनियम का सबसे महत्वपूर्ण स्रोत है, और धातु स्वयं बहुत मूल्यवान है, क्योंकि इसका उपयोग ऑटोमोबाइल, विमान और जहाज उद्योगों में किया जाता है। सैन्य-औद्योगिक परिसर में भी इसका व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है, जो इस धातु को रणनीतिक रूप से महत्वपूर्ण बनाता है।

खनिज के असामान्य गुणों पर पहला ध्यान 1855 में पेरिस में प्रदर्शनी के बाद दिया गया था। इसमें एक अद्भुत चांदी के रंग की धातु है, जो वजन में हल्की और रासायनिक प्रतिरोध में टिकाऊ है। धातु को "मिट्टी से चांदी" के रूप में नामित किया गया था। हम बात कर रहे हैं एल्युमीनियम की. और इसके उत्पादन के लिए कच्चा माल है बाक्साइट. यह अजीब नाम फ्रांस के प्रोवेंस के उस क्षेत्र को दिया गया था, जहां पहली बड़ी जमा राशि की खोज की गई थी।

19वीं सदी के लिए एल्युमीनियम प्राप्त करना कठिन और बहुत महंगा था। उस समय धातु का उपयोग केवल सजावट के लिए किया जाता था। मुझे सोवियत काल याद आया, थोक में एल्यूमीनियम से बने बड़े चम्मच और कांटे।

एएल धातु के उत्पादन के लिए मुख्य कच्चा माल बॉक्साइट था और रहेगा।

बॉक्साइट अपने मूल रूप में. रासायनिक और भौतिक गुणों के बारे में दिलचस्प

• भूविज्ञान में बॉक्साइट:
• जटिल चट्टान. इसमें एल्यूमीनियम हाइड्रॉक्साइड, आयरन ऑक्साइड और अन्य तत्वों की अशुद्धियाँ शामिल हैं।
• एल्युमीनियम के उत्पादन के लिए, 40% अल-एल्यूमिना के उच्च प्रतिशत वाले बॉक्साइट का उपयोग किया जाता है। गुणवत्ता एल्यूमिना और सिलिका सांद्रता के अनुपात से निर्धारित होती है।
• जिन बॉक्साइट्स में थोड़ा सा "खुलापन" होता है उन्हें महत्व दिया जाता है। यह एक शब्द है जो एल्यूमिना निष्कर्षण की गुणवत्ता और गति को संदर्भित करता है।
• किसी भंडार में बॉक्साइट की पहचान करना आसान नहीं है। घटकों के बिखराव के कारण इस चट्टान को ढूंढना बहुत कठिन है। उदाहरण के लिए, माइक्रोस्कोप में केवल चमकीली क्रिस्टलीकृत अशुद्धियों को ही पहचाना जा सकता है।

• बॉक्साइट एल्यूमिना के विभिन्न प्रकार:
• चट्टान का स्वरूप मिट्टी जैसा या चट्टानी द्रव्यमान जैसा है।
• वहाँ घने, चकमक पत्थर जैसे खनिज हैं, और झांवा जैसे खनिज हैं। उसी झरझरा, खुरदरे सेलुलर फ्रैक्चर के साथ। कभी-कभी द्रव्यमान में असामान्य गोल समावेशन पाया जा सकता है। तब संरचना को ओओलिटिक कहा जाता है, और निकाय यह ज्ञात करते हैं कि पाई गई चट्टान में लोहे के उत्पादन के लिए कच्चा माल है।
• रंगों की विस्तृत श्रृंखला अद्भुत है. बॉक्साइट भूरे-सफ़ेद, नरम क्रीम या गहरे चेरी रंगों में पाया जा सकता है। ये दुर्लभ मामले हैं. अधिक सामान्य बॉक्साइट का रंग लाल-भूरा या ईंट-लाल होता है।
• चट्टान इसलिए भी दिलचस्प है क्योंकि इसमें सल्फर या सिलिकॉन की तरह स्पष्ट रूप से परिभाषित विशिष्ट गुरुत्व मूल्य नहीं है। झरझरा संरचना वाली हल्की चट्टानों का विशिष्ट गुरुत्व लगभग 1.2 किग्रा/घन मीटर होता है। सबसे सघन 2.8 किग्रा/घन मीटर के विशिष्ट गुरुत्व के साथ फेरुजिनस बॉक्साइट हैं।
• बाक्साइटबाह्य रूप से यह मिट्टी के समान है, लेकिन अन्य विशेषताओं में यह उससे बिल्कुल अलग है। उदाहरण के लिए, बॉक्साइट को पानी में पतला करके प्लास्टिक द्रव्यमान में नहीं बनाया जा सकता है, जैसा कि मिट्टी के साथ किया जाता है। यह आकार और खनिज संबंधी अंतर के कारण है।
• उनकी खनिज संरचना के आधार पर, बॉक्साइट्स को बोहेमाइट, डायस्पोर, हाइड्रोआर्गिलाइट और मिश्रित में विभाजित किया जाता है, जो उनमें मौजूद एल्यूमीनियम के रासायनिक रूप पर निर्भर करता है।
• सबसे समृद्ध बॉक्साइट भंडार:
• सभी मूल्यवान खनिज भंडार का लगभग 90% 18 देशों में स्थित है। यह गर्म और आर्द्र जलवायु में हजारों वर्षों से एल्युमिनोसिलिकेट्स के अपक्षय द्वारा निर्मित लैटेरिटिक क्रस्ट की घटना के कारण है।
• 6 विशाल निक्षेप हैं। गिनी में - लगभग 20 अरब टन। ऑस्ट्रेलिया में, 7 अरब टन से अधिक। ब्राजील में, 6 अरब टन तक। वियतनाम में, 3 अरब टन। भारत में, 2.5 अरब टन। इंडोनेशिया में, 2 अरब टन। क्षेत्र पर इन देशों में पृथ्वी के बॉक्साइट भंडार का 2/3 भाग केंद्रित है।
• रूसी संघ के क्षेत्र में, पाए गए भंडार को बड़े के रूप में वर्गीकृत नहीं किया गया है, लेकिन देश में एल्यूमीनियम उत्पादन के लिए इनका बहुत महत्व है। सेंट पीटर्सबर्ग के पास बोक्सिटोगोर्स्क क्षेत्र में बड़े भंडार पाए गए। और रूस में सबसे स्वच्छ और सबसे मूल्यवान जमा उत्तरी यूराल है।

बॉक्साइट के जादुई और उपचार गुण

बाक्साइटताबीज बनाने के लिए बहुत कम उपयोग किया जाता है। जब तक कोई बहुत ही असामान्य आकार की चीज़ आपकी नज़र में नहीं आती, आपके हाथ उससे एक शिल्प बनाने के लिए आगे बढ़ेंगे।

इससे पहले, 18वीं और 19वीं शताब्दी में, बॉक्साइट को केवल उसके असामान्य लाल रंग के कारण कीमती धातु, मुख्य रूप से चांदी से बने फ्रेम में डाला जाता था। ऐसी कुछ सजावटें हैं, वे लोकप्रिय नहीं थीं।

उपचारात्मक प्रभाव से भी कोई मूल्य नहीं पता चला। चट्टान में मौजूद एल्युमीनियम मानव शरीर में सूक्ष्म सांद्रता में मौजूद होता है। यह पौधों में माइक्रोन स्तर पर मौजूद होता है।

बॉक्साइट का मुख्य मूल्य एल्यूमीनियम के उत्पादन के लिए कच्चे माल के रूप में है।

• उरल्स में सबसे पहले बड़े बॉक्साइट भंडार को "लिटिल रेड राइडिंग हूड" नाम दिया गया था।
• नस्ल को इसका नाम फ्रांस से मिला। पहला भंडार प्रोवेंस प्रांत में ब्यू या ब्यूक्स शहर के पास पाया गया था।
• खनिज के 10 मुख्य औद्योगिक ग्रेड हैं, जो एल्यूमिना सांद्रता और संरचना में भिन्न हैं।
• सबसे पुराने बॉक्साइट उष्णकटिबंधीय देशों में पाए जा सकते हैं। ये "कंकड़" सेनोज़ोइक या प्रोटेरोज़ोइक में बने थे।
• बॉक्साइट से एल्यूमीनियम के उत्पादन के लिए प्रौद्योगिकियों के विकास में सबसे बड़ा योगदान रूसी वैज्ञानिकों द्वारा दिया गया था: बायर, मैनोइलोव, स्ट्रोकोव, लिलीव और कुज़नेत्सोव। 19वीं सदी के अंत में खोजी गई बायर विधि से आज भी एल्यूमिना का उत्पादन जारी है।