Tekstura e boksitit. Boksiti i mrekullueshëm mineral

Boksiti është i përhapur shkëmb, i përbërë kryesisht nga minerale hidroksid alumini. Emërtuar sipas lokalitetit Les Baux në Francën jugore, ku ekzemplari u zbulua dhe u përshkrua në 1821. Bota mësoi për vetitë e boksitit pas ekspozitës së Parisit të vitit 1855, e cila demonstroi aluminin e përftuar prej tij, të paraqitur si "argjend balte". Në të vërtetë, boksiti nga jashtë është i ngjashëm me argjilën, por në fizikun dhe vetitë kimike nuk ka lidhje me të.

Boksiti është një shkëmb i përhapur, i përbërë kryesisht nga minerale hidroksid alumini.

Sipas ngjyrës, ato janë më shpesh të kuqe, kafe, më rrallë - të bardha, gri, të zeza, jeshile ose me papastërti të ngjyrave të ndryshme. Boksitet nuk treten në ujë. Nga pamja e jashtme, ato mund të duken argjilore ose gurore, në strukturë - të dendura ose poroze, të imta kristalore ose amorfe. Dendësia varet nga përmbajtja e hekurit. Shumë shpesh, kokrrat e rrumbullakosura të formuara nga alumini ose oksidi i hekurit mund të përfshihen në masën e tokës. Me një përmbajtje prej 50-60% oksid hekuri, shkëmbi bëhet i rëndësishëm mineral hekuri. Fortësia e boksitit në shkallën Mohs varion nga 2 në 7. Formula e tij kimike, përveç hidrateve të oksidit të aluminit, që përbëjnë masën kryesore xeherore, përfshin hekur, silikon, titan, magnez dhe karbonat kalciumi, fosfor, natrium, kalium, zirkon dhe vanadium në formën e përbërjeve të ndryshme. Ndonjëherë - një përzierje e piritit.

Boksitet nuk treten në ujë

Në varësi të natyrës së mineralit shkëmbor, boksitet mund të ndahen në 3 grupe kryesore:

monohidrat, në të cilin alumini është i pranishëm vetëm në një formë (diaspore, boehmite);
trihidrat që përmban alumin në formë tre-ujore (gibbsite);
të përziera, duke kombinuar 2 grupet e para.

Cilësia dhe grada e boksitit si mineral alumini varet nga përmbajtja e oksidit të aluminit për sa i përket lëndës së thatë. Në shkallën më të lartë, përmbahet në një sasi prej 52%, në shkallën më të ulët është të paktën 28%. Edhe në të njëjtën fushë, sasia e aluminit mund të ndryshojë ndjeshëm. Cilësia e shkëmbit zvogëlohet me një rritje të përmbajtjes së oksidit të silikonit.

Vlerësohet minerali i boksitit, nga i cili nxirret lehtësisht alumini. Varietetet dhe markat e saj të ndryshme përdoren në industri në mënyrën e tyre.

Si minohet boksiti (video)

Vendi i lindjes

Rreth 90% e rezervave të boksitit në botë ndodhen në 18 vende tropikale. Në mënyrë tipike, cilësia e boksiteve lateritike të formuara si rezultat i përpunimit të thellë kimik të shkëmbinjve aluminosilikat në një klimë tropikale është e lartë. Boksitet sedimentare të formuara si rezultat i transferimit të produkteve të motit lateritik dhe ridepozitimit të tyre mund të jenë të shkallës së lartë dhe nën standard. Depozitat ndodhen në formën e shtresave, thjerrëzave ose foleve, shpesh në sipërfaqen e tokës ose në shtresat më të larta të saj. Prandaj, xehja është nxjerrë kryesisht rrugë të hapur duke përdorur teknologji të fuqishme të karrierës. Rezervat botërore karakterizohen nga shpërndarja e pabarabartë territoriale. Më shumë se 50 vende kanë depozita xehe, me 93% të këtyre rezervave të vendosura në 12 prej tyre. Depozita të mëdha gjenden në Australi, Afrikë, Amerikën Jugore dhe Qendrore, Azi, Oqeani dhe Evropë. Përmbajtja më e lartë e aluminit në mineralin e nxjerrë në Itali (64%) dhe Kinë (61%).

Galeria: gur boksiti (50 foto)

Depozitat më të mëdha të boksitit në Rusi ndodhen në Severouralsk, 70% e sasisë totale të xehes në vend është nxjerrë atje. Këto janë depozitat më të vjetra në tokë, ato janë mbi 350 milionë vjet të vjetra. Miniera Cheremukhovskaya-Glubokaya e vënë në punë së fundmi ndodhet 1500 metra nën tokë. E veçanta e tij qëndron në nxjerrjen dhe transportin e xehes: ka 3 makina ngritëse në 1 shtytës. Rezervat e provuara janë 42 milion ton, dhe përmbajtja e aluminit në xehe është pothuajse 60%. Miniera Cheremukhovskaya është miniera më e thellë në Federatën Ruse. Ai duhet të plotësojë kërkesat e vendit për alumin brenda 30-40 viteve.

Kostoja e 1 ton xehe pa kosto transporti në Rusi është 20-26 dollarë, për krahasim, në Australi -10. Për shkak të mospërfitueshmërisë, minierat e boksitit u ndaluan në Leningradskaya, Rajoni i Chelyabinsk. Në Arkhangelsk, shkëmbi është minuar me një gropë të hapur nivel të lartë alumini, megjithatë, përmbajtja e shtuar e kromit dhe gipsit ul vlerën e saj.

Cilësia e xeheve nga depozitat ruse është inferiore ndaj atyre të huaja, dhe përpunimi i tyre është më i ndërlikuar. Për sa i përket minierave të boksitit, Rusia renditet e 7-ta në botë.

Përdorimi i boksitit

Përdorimi i boksitit në 60% bie në prodhimin e aluminit. Prodhimi dhe konsumi i tij zë vendin e parë në botë në mesin e metaleve me ngjyra. Është e nevojshme në industrinë e ndërtimit të anijeve, aviacionit dhe ushqimit. Duke përdorur profilet e aluminit në det, forca, lehtësia dhe rezistenca e tyre ndaj korrozionit kanë një rëndësi të madhe. Konsumi i boksitit në ndërtim po zhvillohet në mënyrë dinamike, më shumë se 1/5 e aluminit të prodhuar shpenzohet për këto nevoja. Kur xehet shkrihet, fitohet elektrokorund - një gërryes industrial. Mbetjet e papastërtive të ndara të metaleve me ngjyra janë lëndë të para për prodhimin e pigmenteve, bojrave . Alumina e përftuar nga xeherori përdoret si material formues në metalurgji. Betoni i bërë me shtimin e çimentos alumini ngurtësohet shpejt, është rezistent ndaj temperaturave të larta dhe mjediseve acidike të lëngshme. Vetitë absorbuese të boksitit e bëjnë atë të përshtatshëm për përdorim në prodhimin e produkteve për pastrimin e derdhjeve të naftës. Shkëmbinjtë me përmbajtje të ulët hekuri përdoren për të prodhuar lëndë zjarrduruese që mund të përballojnë temperaturat deri në 1900°C.

Kërkesa për alumin dhe produkte të tjera të përpunimit të xehes është në rritje, kështu që vendet e zhvilluara po investojnë në zhvillimin e depozitave edhe me një prag të ulët përfitimi.

Përdorimi i boksitit në bizhuteri gjendet vetëm në veprat e autorit. Ngjyra e pazakontë mostrat përdoren për të bërë suvenire, në veçanti topa të lëmuar. Minerali boksit mjekësi tradicionale nuk përdoret, pasi deri më sot nuk janë gjetur mundësitë e tij terapeutike. Gjithashtu, vetitë e tij magjike nuk janë zbuluar, kështu që nuk tërheq vëmendjen e psikikës.

Si të bëni një amuletë me duart tuaja (video)

Kujdes, vetëm SOT!

Boksiti i referohet shkëmbinjve sedimentarë, alumini. Emri i tij vjen nga frëngjishtja "Vaux" - një fshat në Provence (Francë) në vendin e gjetjeve origjinale.

boksiti ka karakteristikat: teksturë bishtajore ose oolitike, në raste të rralla - afanitike (d.m.th. shumë e dendur me minerale mezi të dukshme) ose kolomorfe. Tekstura është masive, që i ngjan konglomerateve ose e prerë në pamje.

Boksiti përbëhet nga disa minerale:

Hidratet e aluminit (hydrargilit, boehmite, diaspore);

Mineralet e argjilës: kloriti, sideriti, oksidet dhe hidroksidet e hekurit, piriti, kuarci, kalcedoni etj.

Gjithashtu, boksitet ndryshojnë në përmasat sasiore të mineraleve që përmbahen në të - hidratet e aluminit. Klasifikoni: boehmit-diaspore, hidrorgilite dhe boksite të përziera. Përmbajtja e Al2O3 në boksite varion nga 28 në 45%; Fe2O3 - nga 2 në 50-60%. Ndonjëherë ka rritje të përmbajtjes së Ga, Zr, Zn, Co, Ni, Cr, Cu, Ba, etj.

Më shpesh, minerali i boksitit është një shkëmb guror me fortësi mesatare ose të lartë. Por ndonjëherë ka edhe përfaqësues tokësorë, të lidhur lirshëm, që ndotin duart. Nëse boksiti njomet, ai bëhet jo-duktil. Dendësia - 2,7 g/cm3; graviteti specifik varion rreth 3. Ngjyrat kryesore janë të kuqe, kafe, gri në të bardhë, nuancat do të varen nga përqindja e hekurit.

Boksitet shfaqen në formën e thjerrëzave, foleve, depozitave në formë fletësh. Nga origjina dallohen disa lloje të boksitit: mbetje ose lateritike, të cilat janë produkte të motit modern të shkëmbinjve të ndryshëm magmatikë. Më shpesh, ekzemplarë të tillë kanë një nuancë të kuqërremtë.

Lloji tjetër është koloid-sedimentar, i cili "piqet" në kontinental ose i lënë pas dore - zonat detare. Bregdetare-detare quhen edhe boksite lagunore, më së shpeshti ndodhen në një sipërfaqe të pabarabartë karstike gëlqeroresh dhe mbivendosen nga merla të shtresuara ose gëlqerorë bituminoz.

KALCIT MBI BOXIT

Zhvillimet kontinentale ndahen në katër grupe:

1) shpat (deluvial), i cili, përkatësisht, buron dhe shtrihet në shpatet;

2) luginat, që rreshtojnë përroskat e lashta, ato formojnë thjerrëza midis mbetjeve fosile, kryesisht argjila kaolinit;

3) liqenore ose zgavra, që rriten në pjesët qendrore dhe bregdetare të gropave të liqenit. Boksite të tillë shoqërohen edhe me argjila kaolinit;

4) karstike, të cilat përkatësisht mbushin hinka dhe gropat karstike në reliev. Më shpesh ato nënshtrohen nga argjila kaolinit, nën të cilat ka shkëmbinj karbonatikë.

Ekzistojnë disa depozita kryesore të boksitit: boksitet e mbetura ose lateritike minohen në kreshtën Yenisei; Detare bregdetare vijnë nga Uralet, të njëjtët përfaqësues gjenden në malet Sayan, në Azia Qendrore. Depozitat kryesore të boksitit kontinental ndodhen në zonën e Kamensk Uralsky (shpat), në Kazakistanin Verior (karst), Tikhvin (lugina). Depozita të mëdha boksiti njihen në Australi, Brazil, Guine, Indi, Indonezi dhe Vietnam.

Boksiti është burimi kryesor i prodhimit të aluminit. Përdorimi kryesor i mineralit është në metalurgjinë e zezë në formën e një fluksi, si dhe për krijimin e bojrave artificiale, gërryesve, sorbentëve për pastrimin e produkteve të naftës nga papastërtitë.

Që nga kohërat e lashta, argjendaritë kanë përdorur boksit për të prodhuar gurë sintetikë. Kristalet e aluminit, pas pastrimit në furrat elektrike, u kthyen në s të bardhë sintetike. Oksidet e kromit iu shtuan safirit dhe u përftua e kuqja. Rubin u përdor për të bërë gurë për orë.

Aktualisht, alumini përdoret në industrinë e bizhuterive për prodhimin e byzylykëve, zinxhirëve, karficave, etj. Alumini shkon mirë me gurët e çmuar.

Sipas përbërjes mineralogjike, boksitet ndahen në: 1) monohidrate - boehmite dhe diaspore, 2) trihidrate - gibbsite dhe 3) të përziera. Të dy monohidratet dhe trihidratet e aluminit mund të jenë të pranishëm në këto lloje xeherore. Në disa depozita, alumini anhidrik (korundi) është i pranishëm së bashku me trihidrat.

Boksitet nga depozitat e Siberisë Lindore i përkasin dy llojeve krejtësisht të ndryshme për nga mosha, gjeneza, pamja dhe përbërja mineralogjike. E para është një lloj shkëmbinjsh të metamorfozuar të ngjashëm me argilitin me një mikrostrukturë të paqartë të fasules, dhe e dyta ka një strukturë tipike fasule.

Përbërësit kryesorë të boksiteve janë oksidet e aluminit, hekurit, titanit dhe silikonit; oksidet e magnezit, kalciumit, fosforit, kromit dhe squfurit përmbahen në sasi nga të dhjetat e përqindjes deri në 2%. Përmbajtja e oksideve të galiumit, vanadiumit dhe zirkonit është të mijtët e përqindjes.

Përveç Al 2 O 3, boksitet boehmite-diaspore të Siberisë Lindore karakterizohen nga një përmbajtje e lartë e SiO 2 dhe Fe 2 O 3, dhe ndonjëherë edhe nga dioksidi i titanit (lloji gibbsite).

Kërkesat teknike për boksitin rregullohen nga GOST, i cili rregullon përmbajtjen e aluminit dhe raportin e saj me silicën (moduli silicë). Për më tepër, GOST parashikon përmbajtjen e papastërtive të dëmshme në boksit, të tilla si squfuri, oksidi i kalciumit, fosfori. Këto kërkesa, në varësi të mënyrës së përpunimit, llojit të depozitës dhe kushteve të tij tekniko-ekonomike për çdo depozitim, mund të ndryshojnë.

Në boksitet diaspore-boehmite të Siberisë Lindore, struktura karakteristike e fasules vërehet kryesisht vetëm nën një mikroskop, dhe materiali çimentues mbizotëron mbi fasulen. Ekzistojnë dy lloje kryesore të boksiteve të këtij lloji: diaspore-klorite dhe diaspore-boehmite-hematit.

Në depozitimet e tipit gibbsite mbizotërojnë boksitet me strukturë tipike fasule, ndër të cilat dallohen: të dendura, gurore dhe të gërryera, të shkatërruara, të quajtura të lirshme. Përveç boksiteve gurore dhe të lirshme, një pjesë të konsiderueshme përbëjnë boksitet argjilore dhe argjilat. Pjesa e kokrrave të boksiteve gurore dhe të lirshme përbëhet kryesisht nga hematiti dhe magnetiti. Madhësitë e bobinave janë nga fraksionet e një milimetri në një centimetër. Pjesa çimentuese e boksiteve gurore, si dhe varietetet e boksiteve, përbëhen nga minerale argjile të grimcuara dhe të shpërndara imët dhe gibbsite, zakonisht me ngjyrë të kuqërremtë në kafe nga hidroksidet e hekurit.

Mineralet kryesore shkembformuese te boksiteve te tipit diaspore-boehmite jane klorit-dafiniti, hematiti, diaspora, boehmiti, pirofiliti, iliti dhe kaoliniti; papastërtitë - sericiti, piriti, kalciti, gipsi, magnetiti, zirkon dhe turmalinë. Prania e kloritit, si dhe e aluminosilikateve me përmbajtje të lartë silici - iliti dhe pirofiliti, përcakton përmbajtjen e lartë të silicit në boksite. Madhësitë e kokrrave minerale nga fraksionet e një mikron në 0.01 mm. Mineralet në boksite janë në lidhje të ngushtë, duke formuar përzierje të shpërndara imët, dhe vetëm në disa zona dhe shtresa të holla, disa minerale formojnë ndarje (klorit) ose fasule. Për më tepër, zëvendësimet dhe ndryshimet e ndryshme në minerale shpesh vërehen për shkak të proceseve të motit dhe metamorfizmit.

Mineralet që formojnë shkëmbinjtë e boksiteve të tipit gibbsite janë trihidrati i aluminit - gibbsite, hematiti (hidrohematit), gëtiti (hidrogoetit), maghemiti, kaoliniti, halloysite, hydromicas, kuarci, rutili, ilmeniti dhe alumini anhidrik (korund). Papastërtitë përfaqësohen nga magnetiti, turmalina, apatiti, zirkon etj.

Minerali kryesor i aluminit, gibbsite, vërehet në formën e një mase të shpërndarë imët, të kristalizuar dobët dhe, më rrallë, relativisht e madhe (0,1-0,3 mm) kristalet dhe kokrrat. Gibbsite i shpërndarë imët zakonisht ngjyroset nga hidroksidet e hekurit me ngjyra të verdha dhe kafe dhe pothuajse nuk polarizohet nën një mikroskop. Kokrra të mëdha gibbsite janë karakteristike për boksitet gurore, ku ato formojnë buzë krustifikimi rreth fasuleve. Gibbsite është i lidhur ngushtë me mineralet e argjilës.

Mineralet e titanit përfaqësohen nga ilmeniti dhe rutili. Ilmeniti është i pranishëm si në pjesën çimentuese të boksitit ashtu edhe në bishtajore në formën e kokrrave që variojnë në madhësi nga 0,003-0,01 deri në 0,1-0,3 mm. Rutil në boksite, i shpërndarë imët në madhësi nga fraksionet në 3-8 mk dhe

2. Studimi i përbërjes së materialit

Gjatë studimit të përbërjes materiale të boksiteve, siç vijon nga sa më sipër, kemi të bëjmë me minerale amorfe, të shpërndara imët dhe me kokrriza të imta, që ndodhen në ndërrritje të afërta paragjenetike dhe janë pothuajse gjithmonë të ngjyrosura nga oksidet dhe hidroksidet e hekurit. Prandaj, për të bërë një analizë mineralogjike cilësore dhe sasiore të boksiteve, është e nevojshme të përdoren metoda të ndryshme kërkimore.

Nga kampioni origjinal i xehes, bluhet në -0.5 ose -1.0 mm, merrni mentesha: një -10 G për mineralogjik, e dyta -10 g për kimike dhe e treta -5 G për analizat termike. Mostrat e boksitit të diasporës-boehmit janë grimcuar në 0,01-0,07 mm dhe gibbsite - deri në 0.1–0.2 mm.

Analiza mineralogjike e kampionit të grimcuar kryhet pas zbardhjes paraprake të saj, d.m.th., tretjes së oksideve dhe hidroksideve të hekurit në oksalik dhe klorhidrik.

acide ose alkool të ngopur me klorur hidrogjeni. Nëse ka karbonate, mostrat fillimisht trajtohen me acid acetik. Në tretësirat e fituara, përmbajtja e oksideve të hekurit, aluminit, silikonit dhe titanit përcaktohet kimikisht.

Përbërja mineralogjike e mbetjes së patretshme mund të hulumtohet me ndarje në lëngje të rënda pas shpërbërjes dhe elutriimit paraprak, dhe me ndarje në lëngje të rënda pa elutriim paraprak.

Për një studim më të plotë të mineraleve të argjilës përdoret elutriimi (varianti I), ndërsa fraksionet e argjilës mund të studiohen me metoda të tjera analizash (termike, difraksion me rreze X) dhe pa ndarje në lëngje të rënda. Opsioni II i analizës është më i shpejti, por më pak i saktë.

Operacionet kryesore dhe metodat e analizës së përdorur në studimin e përbërjes materiale të boksiteve janë përshkruar më poshtë.

Ekzaminimi nën një mikroskop prodhuar në seksione transparente dhe të lëmuara dhe në preparate zhytjeje. Në një studim laboratorik, i gjithë kompleksi i analizave duhet të paraprihet nga studimi i boksiteve në seksione të holla. Në seksione të lëmuara studiohen përbërja mineralogjike, shkalla e dispersionit të mineraleve, marrëdhënia e mineraleve me njëri-tjetrin, shkalla e motit, struktura etj.. Mineralet e oksideve dhe hidroksideve të hekurit, ilmenitit, rutilit dhe mineraleve të tjera xeherore janë studiuar në seksione të lëmuara. Në të njëjtën kohë, duhet të merret parasysh se mineralet e oksideve dhe hidroksideve të hekurit janë pothuajse gjithmonë në lidhje të ngushtë me mineralet e argjilës dhe aluminit, prandaj, siç kanë treguar studimet tona, vetitë e tyre optike jo gjithmonë përkojnë me të dhënat e mostrat e referencës.

Gjatë studimit të përbërjes mineralogjike të boksiteve, veçanërisht varieteteve të tyre të lirshme, përdoret gjerësisht metoda e zhytjes. Në përgatitjet e zhytjes, përbërja mineralogjike studiohet kryesisht nga vetitë optike të mineraleve, si dhe përcaktohet edhe raporti sasior i mineraleve në kampion.

Studimi i shkëmbinjve të boksitit nën një mikroskop në seksione transparente dhe të lëmuara dhe përgatitjet e zhytjes duhet të kryhet në zmadhimet maksimale. Megjithatë, nuk është gjithmonë e mundur të sqarohen vetitë e nevojshme morfologjike dhe optike të mineraleve, natyra e ndërrritjeve të tyre të imta. Këto detyra zgjidhen vetëm me përdorimin e njëkohshëm të metodave të hetimit të mikroskopit elektronik dhe të difraksionit elektronik.

elutriimi përdoret për të ndarë fraksionet relativisht të trashë nga ato të imta, duke kërkuar metoda të tjera studimi. Për boksitet me ngjyrë (kafe, jeshile), kjo analizë kryhet vetëm pas zbardhjes. Boksitet me kokrriza më të imta, të çimentuar dendur, elutriohen pas shpërbërjes paraprake.

Shpërbërja e kampionit të çngjyrosur kryhet duke zier me një peptizues në balonat Erlenmeyer nën refluks. Një numër reagentësh (amoniak, qelq i lëngshëm, sode, pirofosfat natriumi, etj.) mund të përdoren si peptizues. Raportet e lëngut dhe të ngurtë merren njësoj si për argjilat. Në disa raste, si, për shembull, në boksitin diaspor-boehmit, shpërbërja nuk ndodh plotësisht edhe me ndihmën e një peptizuesi. Prandaj, pjesa jo e zbërthyer fërkohet shtesë në një llaç me presion të lehtë me një shtyllë gome.

Ka metoda të ndryshme elutriimi. Për shkëmbinjtë balte, ato janë përshkruar më plotësisht nga M. F. Vikulova. Elutriimi i mostrave të boksitit u krye nga ne në gota litri, siç përshkruhet nga I. I. Gorbunov. Shenjat bëhen në mure: pjesa e sipërme është për 1 l, poshtë tij me 7 cm - për kullimin e grimcave<1 mk dhe 10 "g nën shenjën e litrit - për të kulluar grimcat > 1 mk. Lëngu i elutriuar kullohet duke përdorur një sifon: shtresa e sipërme 7 cm pas 24 h(grimca më pak se 1 mk), Shtresë 10 cm në 1 h 22 min(grimcat 1-5 mk) dhe pas 17 min 10 sek(grimcat 5-10 m.k.). Fraksionet më të mëdha se 10 mk të shpërndara në sita. Për të parandaluar thithjen e pezullimit nga një thellësi nën nivelin e projektimit, një majë e projektuar nga V. A. Novikov vendoset në skajin e poshtëm të sifonit të ulur në pezullim.

Nga një fraksion më i vogël se 1 mk ose 5 mk në disa raste me ndihmën e një supercentrifuge (me një shpejtësi rrotullimi 18-20 mijë rpm). rpm)është e mundur të izolohen fraksionet e pasuruara me grimca me madhësi të qindta të mikronit. Kjo arrihet duke ndryshuar shpejtësinë e futjes së pezullimit në centrifugë. Parimi i funksionimit dhe përdorimi i një supercentrifuge për analizat granulometrike janë përshkruar nga K. K. Nikitin.

Analiza e gravitetit për shkëmbinjtë e boksitit të prodhuar në centrifugat elektrike në 2000–3000 rpm në lëngje me peshë specifike 3.2; 3.0; 2.8; 2.7; 2.5.

Ndarja në fraksione monominerale të mostrave me centrifugim në lëngje të rënda pa elutritim paraprak pothuajse nuk arrihet. Klasa të holla (1–5 mk) edhe pas elutriimit, ato ndahen keq në lëngje të rënda. Kjo me sa duket është për shkak të shkallë të lartë dispersioni, si dhe ndërrritjet më të mira të mineraleve. Kështu, përpara analizës gravitacionale, është e nevojshme të ndahen mostrat në klasa me elutriim. Klasa të holla (1–5 mk dhe ndonjëherë 10 mk studiohen me metoda termike, difraksioni me rreze X, mikroskopike dhe metoda të tjera pa ndarje në lëngje të rënda. Nga fraksionet më të mëdha në lëngje të rënda, është e mundur të ndahet diaspora nga boehmiti (lëng me peshë specifike 3.0), piriti, ilmeniti, rutili, turmalina, zirkon, epidoti, etj. (në një lëng me peshë specifike 3.2). , boehmite në gibbsite dhe kaolinit (graviteti specifik i lëngut 2.8), gibbsite nga kaoliniti (graviteti specifik i lëngut 2.5).

Duhet të theksohet se për ndarje më të mirë në lëngje të rënda, mostrat e zbardhura ose fraksionet pas elutriimit nuk thahen deri në tharje, por mbushen me një lëng të rëndë në gjendje të lagësht, pasi një kampion i tharë mund të humbasë aftësinë e tij për t'u shpërndarë. Përdorimi i analizës së gravitetit në studimin e përbërjes mineralogjike të boksiteve përshkruhet në detaje nga E. V. Rozhkova et al.

Analiza termikeështë një nga metodat kryesore për studimin e mostrave të boksitit. Siç e dini, boksitet përbëhen nga minerale që përmbajnë ujë. Në varësi të ndryshimit të temperaturës, në kampion ndodhin transformime të ndryshme fazore, të shoqëruara me çlirimin ose thithjen e nxehtësisë. Përdorimi i analizës termike bazohet në këtë veti të boksiteve. Thelbi i metodës dhe metodave të punës përshkruhen në literaturë të veçantë.

Analiza termike kryhet me metoda të ndryshme, më së shpeshti duke përdorur metodën e kthesave të ngrohjes dhe metodën e dehidrimit. Kohët e fundit janë ndërtuar instalime mbi të cilat regjistrohen njëkohësisht kurbat e ngrohjes dhe dehidrimit (humbja në peshë). Lakoret termike regjistrohen si për mostrat fillestare ashtu edhe për fraksionet e izoluara prej tyre veçmas. Si shembull, jepen kthesat termike të një varieteti kloriti të gjelbër-gri të boksitit të diasporës dhe fraksioneve të tij individuale. Këtu, në lakoren termike të fraksionit II të diasporës, the

efekt endotermik në një temperaturë prej 560°, që korrespondon me efektet endotermike në kthesat I dhe III në temperaturat 573 dhe 556°. Në lakoren e ngrohjes të fraksionit IV të argjilës, ndalesat endotermike në 140, 652 dhe 1020° korrespondojnë me ilitin. Ndalimi endotermik në 532° dhe efektet e dobëta ekzotermike në 816 dhe 1226° mund të shpjegohen me praninë e një sasie të vogël kaolinit. Kështu, efekti endotermik në 573° në kampionin origjinal (kurba I) korrespondon si me diasporën ashtu edhe me kaolininin, dhe në 630° me ilitin (652° në kurbën IV) dhe kloritin. Me përbërjen poliminerale të kampionit, efektet termike mbivendosen, si rezultat, është e pamundur të merret një ide e qartë e përbërjes së shkëmbit origjinal pa analizuar pjesët ose fraksionet përbërëse.

Në boksitet gibbsite, përbërja mineralogjike përcaktohet shumë më lehtë nga kthesat termike. Të gjitha termogramet tregojnë një efekt endotermik në rangun nga 204 në 588 ° me një maksimum në 288-304 °, që tregon praninë e gibbsite. Në të njëjtin interval të temperaturës, hidroksidet e hekurit getit dhe hidrogoetit humbasin ujë, por meqenëse sasia e ujit në to është afërsisht 2 herë më e vogël se në gibbsite, sasia e gibbsit do të ndikojë në thellësinë e efektit që korrespondon me hidroksidet e hekurit. Efekti i dytë endotermik në intervalin 500-752° me një maksimum në 560-592° dhe efekti ekzotermik përkatës në 980-1020° karakterizojnë kaolinitin.

Halojziti dhe muskoviti, të cilët janë të pranishëm në sasi të vogla në boksitet e studiuara, nuk pasqyrohen në termogramë, me përjashtim të një efekti të vogël endotermik në 116–180°, që me sa duket i përket hallojsitit. Arsyeja për këtë është përmbajtja e ulët e këtyre mineraleve dhe imponimi i një sërë efektesh. Përveç kësaj, nëse kaoliniti dhe mikat janë të pranishëm në mostra, atëherë, siç dihet, edhe një përzierje e lehtë e kaolinitit në mikë shprehet në termogramë nga efekti i kaolinitit.

Sasia e gibbsitit mund të përcaktohet nga zonat e efektit të parë endotermik. Sipërfaqja matet me një planimetër. Mostra më e pasuruar në gibbsite me përmbajtjen maksimale të aluminit dhe ujit, përmbajtja më e ulët e silicës dhe oksideve të hekurit mund të merret si standard. Vlera e gibbsite A1 2 O 3 në mostrat e tjera përcaktohet nga llogaritja

ku X- vlera e gibbsite-it të përcaktuar A1 2 O 3;

S është zona e efektit endotermik gibbsite të mostrës së provës në termogram, cm 2,

POR- Përmbajtja A1 2 O 3 e mostrës referuese të gibbsite;

K është zona e mostrës së referencës në termogram, cm 2.

Varësia e zonave të efektit endotermik nga përmbajtja e gibbsite mund të shprehet grafikisht. Për ta bërë këtë, përmbajtja A1 2 O 3 vizatohet përgjatë boshtit të abshisës si përqindje, dhe zonat përkatëse në centimetra katrorë vizatohen përgjatë boshtit të ordinatave. Duke matur zonën e efektit endotermik që korrespondon me gibbsite në kurbë, mund të llogaritet përmbajtja e A1 2 O 3 në mostrën e provës nga grafiku.

Metoda e dehidrimit bazohet në faktin se mineralet që përmbajnë ujë, në temperatura të caktuara, humbin peshë. Humbja e peshës përcakton sasinë e mineralit në mostër. Në disa raste, veçanërisht kur intervalet e temperaturës për dehidratimin e mineraleve mbivendosen, kjo metodë nuk është e besueshme. Prandaj, duhet të përdoret njëkohësisht me regjistrimin e kthesave të ngrohjes, megjithëse një metodë e tillë e kombinuar nuk është gjithmonë e disponueshme për shkak të mungesës së instalimeve të veçanta.

Metoda më e thjeshtë për përcaktimin e humbjes së peshës u zhvillua në SIMS. Për ta bërë këtë, ju duhet të keni një kabinet tharjeje, një muffle, një termoelement, balancat e rrotullimit, etj. Metoda e punës, rrjedha e analizës dhe rezultatet e aplikimit të saj për argjilat dhe boksitet janë përshkruar në detaje nga V.P. Astafiev.

Rillogaritja e humbjes së peshës gjatë ngrohjes në çdo interval të temperaturës mund të kryhet jo nga sasia e mineralit, siç rekomandon V.P. Astafiev, por nga sasia e Al 2 O 3. të përfshira në këtë mineral. Rezultatet e marra mund të krahasohen me të dhënat analiza kimike. Mbajtja e rekomanduar 2-orëshe në 300° për mostrat e pasuruara me gibbsite është e pamjaftueshme. Mostra arrin një peshë konstante brenda 3-4 orëve pas ngrohjes, d.m.th., kur lirohet i gjithë uji i gibbsit. Në varietetet e argjilës të varfër në gibbsite, dehidrimi i saj në 300° ndodh plotësisht brenda 2 h. Humbjet në peshën e mostrave në temperatura të ndryshme mund të shprehen grafikisht nëse vlerat e temperaturës (nga 100 në 800 °) janë paraqitur përgjatë boshtit të abshisës, dhe humbjet përkatëse të peshës (H 2 O) si përqindje përgjatë boshtit të ordinatave. . Rezultatet e përcaktimit sasior të mineraleve me metodën e V.P. Astafiev zakonisht pajtohen mirë me rezultatet e analizës termike për sa i përket zonave të efektit dhe me rillogaritjen për përbërjen minerale të analizës kimike të mostrave.

Analiza kimike jep idenë e parë të cilësisë së boksiteve në studimin e përbërjes së tyre materiale.

Raporti i peshës së aluminit ndaj silicës përcakton modulin e strallit, i cili është një kriter për cilësinë e boksiteve. Sa më i madh ky modul, aq më i mirë është cilësia e boksiteve. Vlera e modulit për boksitin varion nga 1.5 në 12.0. Raporti i përmbajtjes së aluminit ndaj humbjes së peshës gjatë ndezjes (p.p.p.) jep disa tregues për llojin e boksitit. Kështu, në boksitet gibbsite, humbja gjatë ndezjes është shumë më e lartë se në diaspore-boehmite. Në të parën, ajo varion nga 15 në 25%, dhe në të dytën, nga 7 në 15%. Humbja gjatë ndezjes në boksit zakonisht merret si sasia e H 2 O, pasi SO 3 , CO 2 dhe lënda organike gjenden rrallë në sasi të mëdha. Kalciti dhe piriti janë të pranishëm si përzierje në boksitet diasporo-boehmite. Shuma e SO3 dhe CO2 në to është 1–2%. Boksitet e tipit Gibbsite ndonjëherë përmbajnë lëndë organike, por sasia e tyre nuk kalon 1%. Ky lloj boksiti karakterizohet nga një përmbajtje e lartë e oksidit të hekurit (10-46%) dhe dioksidit të titanit (2-9%). Hekuri paraqitet kryesisht në formën e një oksidi dhe përfshihet në përbërjen e hematitit, gëtitit, magnetitit dhe në format e tyre të hidratuara. Boksitet diasporo-boehmite përmbajnë hekur me ngjyra, përmbajtja e të cilit varion nga 1 në 17%. Përmbajtja e tij e lartë është për shkak të pranisë së klorit dhe sasive të vogla të piritit. Në boksitet e tipit gibbsite, hekuri me ngjyra përfshihet në përbërjen e ilmenitit.

Prania e alkaleve mund të tregojë praninë e mikave në shkëmbin e boksitit. Kështu, në boksitet diasporo-boehmite, një përmbajtje relativisht e lartë e alkaleve (K 2 O + Na 2 O = 0,5-2,0%) shpjegohet me praninë e hidromicave të llojit ilite. Oksidet e kalciumit dhe magnezit mund të jenë pjesë e karbonateve, mineraleve të argjilës dhe klorit. Përmbajtja e tyre zakonisht nuk kalon 1-1,5%. Kromi dhe fosfori janë gjithashtu papastërti të vogla në boksite. Elementët e tjerë të papastërtisë Cr, Mn, Cu, Pb, Ni, Zn, As, Co, Ba, Ga, Zr, V janë të pranishëm në boksite në sasi të papërfillshme (të mijëtat e dhjetë të mijtët e përqindjes).

Kur studiohet përbërja materiale e boksiteve, kryhet gjithashtu një analizë kimike e fraksioneve individuale monominerale. Për shembull, në fraksionet boehmite-diaspore dhe gibbsite, përcaktohen përmbajtja e aluminit, humbja e ndezjes dhe papastërtitë - silicë, oksidet e hekurit, magnezit, vanadiumit, galiumit dhe dioksidit të titanit. Fraksionet e pasuruara me minerale argjilore analizohen për përmbajtjen e silicës, alkalin total, aluminin, oksidet e kalciumit, magnezit, hekurit dhe humbjen gjatë ndezjes. Përmbajtja e lartë e silicës në prani të alkaleve në fraksionet e argjilës nga boksitet diaspore-boehmite tregon praninë e hidromicave të tipit ilite. Në fraksionet argjilore të boksiteve kaolinit-gibbsite, nëse nuk ka alkale dhe minerale të silicit të lirë, një përmbajtje e lartë e SiO 2 mund të tregojë një përmbajtje të lartë silici të kaolinitit.

Sipas analizës kimike, është e mundur të rillogaritet përbërja minerale. Analiza kimike e fraksioneve monominerale shndërrohet në sasi molekulare, sipas të cilave llogariten formulat kimike të mineraleve të studiuara. Rillogaritja e përbërjes kimike të boksiteve për mineralet kryhet për të kontrolluar metoda të tjera ose si shtesë në to. Për shembull, nëse mineralet kryesore që përmbajnë silicë në kampion janë kuarci dhe kaoliniti, atëherë, duke ditur sasinë e kuarcit, përcaktohet pjesa e mbetur e silicës së lidhur në kaolinit. Bazuar në sasinë e silicës për kaolinit, mund të llogaritet sasia e aluminit që kërkohet për ta lidhur atë në formulën e kaolinitit. Përmbajtja totale e kaolinitit mund të përdoret për të përcaktuar sasinë e Al 2 O 3 në formën e hidratit të aluminit (gibbsite ose të tjerë). Për shembull, përbërja kimike e boksitit: 51.6% A1 2 O 3; 5.5% SiO2; 13,2% Fe 2 O 3 ; 4.3% TiO 2; 24.7% p.p.p.; shuma 99.3%. Sasia e kuarcit në kampion është 0.5%. Atëherë sasia e SiO 2 në kaolinit do të jetë e barabartë me diferencën midis përmbajtjes totale të tij në kampion (5,5%) dhe kuarcit SiO 2 (0,5%), pra 5,0%.

dhe sasia e A1 2 O 3 që i atribuohet 5.0% kaolinit SiO 2 do të jetë

Dallimi midis përmbajtjes totale të A1 2 O 3 në shkëmb (51.6) dhe A1 2 O 3 që i atribuohet kaolinitit (4.2) është hidratet e aluminit Ai 2 O 3, pra 47.4%. Duke ditur që gibsiti është minerali i hidratit të aluminit në boksitet e studiuara, sasinë e gibsitit e llogarisim nga sasia e A1 2 O 3 (47,4%) e përftuar për hidratet e aluminit, bazuar në përbërjen teorike të tij (65,4% A1 2 O 3 ; 34,6 % H 2 O). Në këtë rast, për nga sasia e aluminit, do të jetë e barabartë me

Të dhënat e marra mund të kontrollohen nga humbja e peshës gjatë ndezjes, e cila merret këtu si sasia e H 2 O. Kështu, për lidhjen e A1 2 O 3 \u003d 47.4% në gibbsite,

Sipas analizës kimike, përmbajtja totale e H 2 0 në kampion është 24.7 (fq. p. p.), d.m.th., përafërsisht përkon me përmbajtjen e H 2 0 në gibbsite. Në këtë rast, nuk mbetet ujë në mineralet e tjera (kaolinit, hidroksidet e hekurit). Prandaj, sasia e aluminit e barabartë me 47.4%, përveç trihidratit, përfshin më shumë alumin monohidrat ose anhidrat. Shembulli i mësipërm tregon vetëm parimin e rillogaritjes. Në realitet, shumica e boksiteve janë më komplekse për sa i përket përbërjes mineralogjike. Prandaj, gjatë shndërrimit të analizave kimike në mineralogjike, përdoren edhe të dhëna nga analizat e tjera. Për shembull, në boksitet e gibbsitit, sasia e mineraleve të gibbsitit dhe argjilës duhet të llogaritet nga të dhënat e dehidrimit ose analizave termike, duke marrë parasysh përbërjen e tyre kimike.

Megjithatë, pavarësisht nga kompleksiteti i përbërjes mineralogjike, për disa boksite është e mundur të rillogaritet përbërja kimike në atë mineralogjike.

Faza e analizës kimike. Parimet themelore të analizës së fazës kimike të boksiteve janë përcaktuar në librin e V. V. Dolivo-Dobrovolsky dhe Yu. V. Klimenko. Gjatë studimit të boksiteve në Siberinë Lindore, doli se kjo metodë në secilin rast specifik kërkon disa ndryshime dhe përmirësime. Kjo shpjegohet me faktin se mineralet e boksitit që formojnë shkëmbinj, veçanërisht mineralet e argjilës, kanë kufij të gjerë të tretshmërisë në acidet minerale.

Analiza e fazës kimike për studimin e boksiteve kryhet kryesisht në dy versione: a) analiza e fazës kimike jo të plotë (shpërbërja selektive e një ose një grupi mineralesh) dhe b) analiza e plotë e fazës kimike.

Analiza jo e plotë e fazës kimike kryhet, nga njëra anë, me qëllim të para-trajtimit të mostrave për ekzaminimin e mëvonshëm të mbetjeve të patretshme nën mikroskop, analiza termike, difraksioni me rreze X dhe analiza të tjera, nga ana tjetër, për përcaktimin sasior. prej një ose dy komponentësh. Sasia e mineraleve përcaktohet nga diferenca në peshë para dhe pas tretjes ose nga rillogaritja e përbërjes kimike të pjesës së tretur të mostrës.

Me ndihmën e tretjes selektive përcaktohet sasia e oksideve dhe hidroksideve të hekurit (ndonjëherë edhe klorit). Çështja e deferrizimit të boksiteve është trajtuar në detaje në punimet e VIMS. Në boksitet e tipit diaspor-boehmit, oksidet e hekurit dhe kloritet treten në 6N. Hcl. Në boksitet gibbsite, hidroksidet dhe oksidet e hekurit nxirren maksimalisht (90-95%) në tretësirë pas tretjes në alkool të ngopur me klorur hidrogjeni (3 N) në W: T = 50. Në këtë rast, 5-10% e aluminit nga totali i sasisë së tij në boksit dhe dioksid titani deri në 40%. Zbardhja e boksitit mund të kryhet në acid oksalik 10% duke u ngrohur në një banjë uji për 3-4 h në W: T = 100. Në këto kushte, mineralet që përmbajnë titan treten më pak (rreth 10-15% TiO 2), por më shumë nxirret në tretësirën e aluminit (25-40%), me nxjerrjen e oksideve të hekurit me 80 -90%. Kështu, për ruajtjen maksimale të mineraleve të titanit gjatë zbardhjes së boksitit, duhet të përdoret acid oksalik 10% dhe për ruajtjen e mineraleve të aluminit duhet të përdoret një tretësirë alkoolike e ngopur me klorur hidrogjeni.

Karbonatet (kalciti) i pranishëm në disa boksite treten në acid acetik 10% kur nxehen për 1. h në P: T=100 (shih kapitullin "Ranoret e bakrit"). Shpërbërja e tyre duhet t'i paraprijë zbardhjes së boksiteve.

Analiza jo e plotë e fazës kimike përdoret gjithashtu për përcaktimin sasior të mineraleve të aluminit. Ekzistojnë disa metoda për përcaktimin e tyre bazuar në shpërbërjen selektive. Në disa boksite, sasia e gibbsitit mund të përcaktohet mjaft shpejt duke tretur mostrat në 1N. KOH ose NaOH sipas metodës së përshkruar nga V. V. Dolivo-Dobrovolsky dhe Yu. V. Klimenko. Mineralet e aluminit me ujë të ulët dhe pa ujë - diaspora dhe korundi në boksite mund të përcaktohen duke tretur mostrat në acid fluorik pa ngrohje, ngjashëm me metodën për përcaktimin e sillimanitit dhe andaluzitit, të cilin e përshkruajmë më poshtë. A. A. Glagolev dhe P. V. Kulkin tregojnë se korundi dhe diaspora nga kuarcitet sekondare të Kazakistanit në acidin hidrofluorik në të ftohtë për 20 h praktikisht i pazgjidhshëm.

Një analizë e plotë e fazës kimike, për shkak të veçantisë së përbërjes materiale të boksiteve dhe sjelljes së ndryshme gjatë shpërbërjes së të njëjtave minerale nga depozitime të ndryshme, ka specifikat e veta për çdo lloj boksitesh. Pas tretjes së kaolinitit në mbetje, përcaktohen A1 2 O 3 dhe SiO 2. Sasia e pirofilitit llogaritet nga përmbajtja e këtij të fundit, ndërkohë që duhet pasur parasysh se silici është pothuajse vazhdimisht i pranishëm në vetë diasporën (deri në 11%).

Për boksitet gibbsite, në të cilat mineralet monohidrate të aluminit mungojnë ose përbëjnë një pjesë të parëndësishme, analiza e fazës kimike mund të reduktohet në dy ose tre faza. Sipas kësaj skeme, gibbsite tretet me trajtim të dyfishtë me alkali. Sipas përmbajtjes së A1 2 O 3 në tretësirë llogaritet sasia e gibsitit në kampion. Por në shembullin e boksiteve gibbsite të Siberisë Lindore, rezultoi se në disa mostra më shumë alumin është shpëlarë se sa përmbahet në formën e gibbsitit. Në këto boksite, alumini i lirë, i cili formohet gjatë zbërthimit fiziko-kimik të kaolinitit, me sa duket kalon në ekstrakte alkaline. Duke marrë parasysh veçoritë e boksiteve gibbsite, gjatë kryerjes së analizave të fazës kimike, është e nevojshme që analiza të kryhet paralelisht pa trajtimin e mostrave me alkali. Së pari, kampioni shpërndahet në HCl me peshë specifike 1.19 duke u ngrohur për 2 h. Në këto kushte, gibbsite, oksidet e hekurit dhe hidroksidet janë tretur plotësisht.

Analiza spektrale, difraksioni me rreze X dhe analiza të tjera janë shumë efektive në studimin e boksitit. Siç dihet, analiza spektrale jep një pamje të plotë të përbërjes elementare të mineralit. Prodhohet si për mostrat fillestare ashtu edhe për fraksionet individuale të izoluara prej tyre. Analiza spektrale në boksit përcakton përmbajtjen e përbërësve kryesorë (Al, Fe, Ti, Si), si dhe elementet e papastërtive Ga, Cr, V, Mn, P, Zr, etj.

Analiza e difraksionit me rreze X përdoret gjerësisht, gjë që bën të mundur përcaktimin e përbërjes fazore të fraksioneve të ndryshme. Për të njëjtin qëllim, përdoren studimet e difraksionit të elektroneve dhe mikroskopisë elektronike. Thelbi i këtyre analizave, metodat e përgatitjes, metodat për interpretimin e rezultateve përshkruhen në literaturë të veçantë. Këtu duhet theksuar se në studimin me këto metoda rëndësi të madhe ka metoda e përgatitjes së kampionit. Për metodat e analizës së difraksionit me rreze X dhe difraksionit të elektroneve, është e nevojshme të merren pak a shumë fraksione monominerale, si dhe të ndahen grimcat sipas madhësisë. Për shembull, në boksitet diaspore-boehmite, fraksionet më pak se 1 mk Analiza e difraksionit me rreze X zbulon vetëm ilitin, dhe analiza e difraksionit të elektroneve zbulon vetëm kaolinit. Kjo për faktin se iliti është në formën e grimcave të mëdha që nuk mund të studiohen nga një difraksion elektronik (grimca më të mëdha se 0.05 mk), dhe kaolini, përkundrazi, për shkak të shkallës së lartë të dispersionit, zbulohet vetëm me difraksion elektronik. Analiza termike konfirmoi se ky fraksion është një përzierje e ilitit dhe kaolinitit.

Metoda mikroskopike elektronike nuk jep një përgjigje të caktuar, pasi në boksitet, veçanërisht ato të çimentuara dendur, forma natyrale e grimcave pas bluarjes dhe tretjes së mostrave në acide nuk ruhet. Prandaj, shikimi nën një mikroskop elektronik ka vlerë ndihmëse ose kontrolli për analizat e difraksionit të elektroneve dhe të difraksionit me rreze X. Bën të mundur gjykimin e shkallës së homogjenitetit dhe shpërndarjes së një fraksioni të caktuar, praninë e papastërtive që mund të pasqyrohen nga analizat e mësipërme.

Nga metodat e tjera të kërkimit, duhet të theksohet ndarja magnetike. Fasulet maghemite-hematite janë të izoluara me një magnet të përhershëm.

Ndonjëherë në lajme mund të dëgjoni një term të tillë si "boksit". Çfarë janë boksitet, pse nevojiten? Qëllimi për të cilin ato përdoren, ku janë minuar dhe cilat veçori kanë, do të diskutohet në artikull.

Koncepti i përgjithshëm

Boksiti mori emrin e tij nga zona në jug të Francës, e cila quhet Les Baux. Se çfarë janë boksitet, bëhet e qartë kur njiheni me përshkrimin e tyre. Ky është mineral alumini, i cili përbëhet nga hidrat i oksideve të hekurit, silikonit, aluminit. Boksiti përdoret gjithashtu si lëndë e parë për prodhimin e lëndëve zjarrduruese që përmbajnë alumin. Në substancën industriale, përmbajtja e aluminit varion nga 39 në 70%. Përveç kësaj, minerali përdoret si një fluks në prodhimin e metaleve me ngjyra.

Deri më sot, nxjerrja e boksitit është burimi më i rëndësishëm i mësimit të mineralit të aluminit. Është mbi këtë që bazohet pothuajse e gjithë industria metalurgjike botërore, me përjashtime të vogla.

Kompleksi

Duke marrë parasysh më në detaje se çfarë është boksiti, mund të vërehet se ky është një shkëmb që ka një përbërje mjaft komplekse. Ai përfshin substanca të tilla si hidroksidi i aluminit, silikatet dhe oksidet e hekurit, si dhe silikoni në formën e opalit, kuarcit dhe kaolinitit.

Përveç kësaj, titani gjendet në përbërje në formën e një minerali oksid (rutil dhe komponime të tjera), karbonat magnezi, kalcium, natrium, zirkon, krom, fosfor, kalium, galium, komponimet e vanadiumit dhe elementë të tjerë. Ndonjëherë papastërtitë e piritit gjenden në aluminin e boksitit.

Vlera

Përbërësi kimik i mineralit ndryshon mjaft gjerësisht. Para së gjithash, ndryshimi në tregues ndikohet nga forma mineralogjike e hidroksidit të aluminit, si dhe nga sasia e papastërtive të ndryshme. Një depozitë boksiti konsiderohet e vlefshme nëse minerali i nxjerrë përmban sasi të mjaftueshme silicë dhe alumini. Gjithashtu rol i rendesishem luan e ashtuquajtura hapje e boksiteve. Me fjalë të tjera, është lehtësia dhe thjeshtësia e nxjerrjes së tij.

Boksitet kanë të ndryshme vetitë fizike. Ata kanë një mjaft të paqëndrueshme pamjen, në lidhje me të cilat është e vështirë të përcaktohet cilësia e tyre me shenja vizuale. Kjo është ajo që shkakton vështirësi të mëdha në kërkimin e mineralit. Prandaj, mostrat e shkëmbinjve ekzaminohen nën një mikroskop përpara se të merret një vendim për fillimin e minierave.

Pamja e jashtme

Duke vazhduar të konsideroni se çfarë është boksiti, duhet t'i kushtoni vëmendje pamjes së tyre. Ato janë të ngjashme me argjilën dhe shpesh me gurë. Ka boksite mjaft të dendura, poroze, me thyerje dheu ose qelizore. Shumë shpesh, në masën tokësore mund të haset përfshirja e trupave të rrumbullakosur, të cilët krijojnë një strukturë oolitike (sedimentare) të mineralit.

Boksitet vijnë në një larmi ngjyrash duke filluar nga e kuqja e errët në të bardhë. Në thelb ato janë lyer me tulla të kuqe ose ngjyrë kafe. Ekziston edhe një ndryshim mineralogjik midis boksiteve. Ai qëndron në faktin se në përbërjen e tyre ka një përmbajtje të lartë alumini në formën e hidroksidit ose kaolinitit (silikat alumini). Në këtë drejtim, dallohen disa lloje të boksitit: diaspore, boehmite, të përziera dhe hidrorgilite.

Minierave

Më shumë se 90% e rezervave të boksitit në botë janë të përqendruara në 18 vende. Depozita mbresëlënëse gjenden në rajone me klimë të nxehtë. Federata Ruse ka depozita të vogla boksiti dhe kryesisht importon lëndë të para. Depozitat më të mëdha janë në vendet e mëposhtme:

Guinea - rreth 20 miliardë tonë;
Australi - më shumë se 7 miliardë ton;
Brazili - rreth 6 miliardë tonë;
Vietnam - 3 miliardë ton;
India dhe Indonezia - rreth 2.5 miliardë ton.

Në Rusi, boksitet janë më së shumti Cilesi e larte minuar në rajonin e Uralit të Veriut. Ka edhe depozita në rajonin e Leningradit, në rajonin e Boksitogorsk. Burimi më premtues i lëndëve të para janë depozitat Sredne-Timan, të cilat ndodhen në Republikën e Komit. Rezervat e eksploruara me sa duket vlerësohen në më shumë se 250 milion ton.

Aplikimi i boksitit

Pas shkrirjes së shkëmbit fitohet edhe çimento alumini. Siç shihet, gama e aplikimeve të boksiteve është mjaft e gjerë, gjë që i bën ata një lëndë të parë veçanërisht të vlefshme.

Llojet

Një nga llojet e rralla të boksitit është aluniti, i cili minohet vetëm në Azerbajxhan, në vendburimin Zaglik. Sipas rezervave të provuara, është më shumë se 200 mijë tonë.

Sidoqoftë, në territorin e Uzbekistanit, me sa duket, ka edhe rezerva të xeheve alunite. Depozitat e tyre u eksploruan në fushën Gushsai. Ndoshta ka rreth 130 milionë tonë. Megjithatë, zhvillimi dhe nxjerrja e këtyre xeheve aktualisht nuk është kryer, gjë që lejon Azerbajxhanin të jetë i vetmi vend ku minohet aluniti.

Karakteristikat e minierave dhe përpunimit

Boksiti nxirret kryesisht nga minierat e hapura, por në disa raste nëntokësore. Metoda e zhvillimit të një depozite varet nga mënyra se si depozitohen shkëmbinjtë mineralë. Sistemi teknologjik përdoret përpunim i ndryshëm, ndikohet nga përbërja e shkëmbit. Prodhimi i aluminit kryhet në dy faza. E para është prodhimi i aluminit duke përdorur metoda të ndryshme kimike dhe e dyta është izolimi i metalit të pastër nëpërmjet elektrolizës së kripërave të fluorit të aluminit.

Për marrjen e aluminit përdoret metoda hidrokimike Bayer (sintering) si dhe një kombinim: metoda serike dhe paralele. Karakteristika kryesore e metodës Bayer është se gjatë shpëlarjes (trajtimit) të boksitit përftohet natriumi i koncentruar, pas së cilës alumini kalon në formën e tretësirës së aluminatit të natriumit. Tretësira pastrohet më pas nga balta e kuqe dhe precipitohet alumini (hidroksid alumini). Pas kësaj, kryhet kullimi dhe fitohet alumini.

Boksitet me cilësi të ulët përpunohen në mënyrën më të vështirë. Kjo është një metodë e sinterizimit të përzierjes së boksitit të grimcuar me sodë dhe gur gëlqeror (përzierje tre komponentësh) në një temperaturë prej 1250 gradë Celsius në furra speciale, të cilat gjatë procesi i prodhimit rrotullohen. Pas kësaj, materiali që rezulton (speci) shpëlahet me një zgjidhje të përqendruar dobët. Hidroksidi i precipituar më pas filtrohet.

Metodat e mësipërme për prodhimin e aluminit janë procese shumë komplekse, por ato ju lejojnë të merrni sasinë maksimale të metalit nga shkëmbi.

Boksiti është burimi më i rëndësishëm i aluminit dhe vetë metali është shumë i vlefshëm, pasi përdoret në industrinë e automobilave, avionëve dhe anijeve. Përdoret gjerësisht edhe në kompleksin ushtarako-industrial, gjë që e bën këtë metal të rëndësishëm strategjikisht.

Apeli i parë për vetitë e pazakonta të mineralit u dha pas një ekspozite në Paris në 1855. Ai paraqiti një metal të mahnitshëm me ngjyrë argjendi, me peshë të lehtë dhe të fortë në rezistencë kimike. Metali u caktua "argjend balte". Bëhet fjalë për alumin. Dhe lëndët e para për prodhimin e tij janë boksite. Një emër kaq qesharak u dha nga zona nga Provence, Francë, në të cilën u zbulua depozita e parë e madhe.

Për shekullin e 19-të, marrja e aluminit ishte diçka e vështirë dhe shumë e shtrenjtë. Pastaj metali u përdor vetëm për bizhuteri. M'u kujtua periudha sovjetike, me lugë gjelle dhe pirunë prej alumini me shumicë.

Lënda e parë kryesore për prodhimin e metalit AL ishte dhe mbetet boksiti.

Boksiti në formën e tij origjinale. Kuriozë për vetitë kimike dhe fizike

Boksiti në gjeologji:
Shkëmb kompleks. Përbëhet nga hidroksidet e aluminit, oksidet e hekurit dhe papastërtitë e elementëve të tjerë.
Për prodhimin e aluminit përdoret boksiti me një përqindje të lartë të Al-aluminit nga 40%. Përcaktimi i cilësisë kryhet nga raporti i përqendrimit të aluminit dhe silicës.
Boksiti që ka një "hapje" të lehtë vlerësohet. Ky është një term për cilësinë dhe shpejtësinë e nxjerrjes së aluminit.
Zbulimi vizual i boksitit në një depozitë nuk është i lehtë. Kërkimi për këtë shkëmb është shumë i vështirë për shkak të shpërndarjes së përbërësve. Për shembull, vetëm papastërtitë e kristalizuara me shkëlqim mund të dallohen nën një mikroskop.

Shumëllojshmëria e llojeve të aluminit të boksitit:
Pamja e shkëmbit është një masë argjile ose gurore.
Ka minerale të dendura, të ngjashme me strallin, dhe ka minerale të ngjashme me shtufin. Me të njëjtën thyerje qelizore të ashpër poroze. Ndonjëherë në masë mund të gjeni përfshirje të rrumbullakosura të pazakonta. Atëherë struktura quhet oolitike dhe trupat ju bëjnë të ditur se shkëmbi i gjetur përmban lëndë të para për prodhimin e hekurit.
Gama e gjerë e ngjyrave është e mahnitshme. Boksiti mund të gjendet në ngjyrë gri-të bardhë, krem të zbehtë ose nuanca vishnje të errët. Këto janë raste të rralla. Boksiti më i zakonshëm është i kuq-kafe ose i kuq me tulla.
Raca është gjithashtu interesante në atë që nuk ka një vlerë të përcaktuar qartë të gravitetit specifik, siç është rasti me squfurin ose silikonin. Shkëmbinjtë e lehtë me strukturë poroze kanë një peshë specifike prej rreth 1,2 kg/m3. Më të dendurit janë boksitet me feruginë me peshë specifike 2,8 kg/m3.
Boksiti nga jashtë është e ngjashme me argjilën, por në karakteristika të tjera është jashtëzakonisht e ndryshme nga ajo. Kështu, për shembull, boksiti nuk mund të hollohet në ujë dhe të bëhet një masë plastike, siç bëhet me argjilën. Kjo është për shkak të formës dhe ndryshimit mineralogjik.
Sipas përbërjes minerale, boksitet ndahen në boehmite, diaspore, hidroargilite dhe të përziera, në varësi të formës kimike të aluminit që përmban.
Depozitat më të pasura të boksitit:
Pothuajse 90% e të gjitha depozitave minerale të vlefshme ndodhen në territorin e 18 vendeve. Kjo është për shkak të pranisë së kores lateritike të formuara nga gërryerja e aluminosilikateve gjatë mijëvjeçarëve në një klimë të nxehtë dhe të lagësht.
Ka 6 depozita të mëdha. Në Guinea - pothuajse 20 miliardë ton. Në Australi, më shumë se 7 miliardë ton. Në Brazil, deri në 6 miliardë ton. Në Vietnam, 3 miliardë ton. Në Indi, 2.5 miliardë ton. Në Indonezi, 2 miliardë ton. Në territor nga këto vende janë të përqendruara 2/3 e rezervave të boksitit të tokës.
Në territorin e Federatës Ruse, depozitat e gjetura nuk klasifikohen si të mëdha, por kanë vlerë të madhe për prodhimin e aluminit në vend. Depozita të mëdha u gjetën në rajonin e Boksitogorsk pranë Shën Petersburg. Dhe depozita më e pastër dhe më e vlefshme në Rusi është Uralet e Veriut.

Vetitë magjike dhe shëruese të boksitit

Boksiti pak i përdorur për të bërë amuletë. Nëse një formë shumë e pazakontë nuk ju tërheq vëmendjen, duart tuaja do të shtrihen për të bërë vepra artizanale prej saj.

Më parë, në shekullin e 18-të dhe të 19-të, boksiti përdorej në mjedise prej metali të çmuar, kryesisht argjendi, vetëm për shkak të nuancës së pazakontë të kuqe. Ka pak dekorime të tilla, ato nuk ishin të njohura.

Sipas efektit terapeutik, gjithashtu nuk u zbulua asnjë vlerë. Alumini që gjendet në shkëmb është i pranishëm në trupin e njeriut në përqendrime të pakta. Në bimë, ajo është e pranishme në nivel mikron.

Vlera kryesore e boksitit është një lëndë e parë për prodhimin e aluminit.

Depozita e parë e madhe e boksitit në Urale u emërua "Kësulëkuqja".
Raca mori emrin e saj nga Franca. Depozita e parë u gjet në provincën e Provence pranë qytetit të Bo ose Boaks (Beaux).
Ekzistojnë 10 klasa kryesore industriale të mineralit, të cilat ndryshojnë në përqendrimin dhe përbërjen e aluminit.
Boksitet më të vjetra mund të gjenden në vendet tropikale. Këto "guralecë" u formuan në Cenozoic ose Proterozoic.
Kontributin më të madh në zhvillimin e teknologjive për prodhimin e aluminit nga boksiti e dhanë shkencëtarët rusë: Bayer, Manoilov, Strokov, Lileev dhe Kuznetsov. Sipas metodës Bayer, e zbuluar në fund të shekullit të 19-të, alumini është ende duke u prodhuar.