Boksit tuzilishi. Ajoyib mineral boksit

Boksit keng tarqalgan tosh, asosan alyuminiy gidroksid minerallaridan iborat. Namuna 1821 yilda kashf etilgan va tasvirlangan Fransiya janubidagi Les Bok posyolkasi nomi bilan atalgan. Dunyo boksitning xususiyatlarini 1855 yilgi Parij ko'rgazmasidan so'ng bilib oldi, undan olingan alyuminiy "gil kumush" sifatida taqdim etilgan. Haqiqatan ham, tashqi tomondan boksit loyga o'xshaydi, lekin jismoniy va kimyoviy xossalari u bilan hech qanday aloqasi yo'q.

Boksit keng tarqalgan jins bo'lib, asosan alyuminiy gidroksid minerallaridan iborat.

Rangi bo'yicha ular ko'pincha qizil, jigarrang, kamroq - oq, kulrang, qora, yashil yoki turli xil rangdagi aralashmalar bilan. Boksitlar suvda erimaydi. Tashqi tomondan, ular loy yoki toshli, tuzilishida - zich yoki g'ovakli, nozik kristalli yoki amorf ko'rinishi mumkin. Zichlik temir tarkibiga bog'liq. Ko'pincha alumina yoki temir oksidi tomonidan hosil qilingan yumaloq donalar tuproq massasiga kiritilishi mumkin. 50-60% temir oksidi tarkibida tosh muhim ahamiyatga ega bo'ladi Temir ruda. Mohs shkalasi bo'yicha boksitning qattiqligi 2 dan 7 gacha. Uning kimyoviy formulasi asosiy ruda massasini tashkil etuvchi alyuminiy oksidi gidratlaridan tashqari, turli birikmalar holida temir, kremniy, titan, magniy va kaltsiy karbonat, fosfor, natriy, kaliy, sirkoniy va vanadiyni o'z ichiga oladi. Ba'zan - pirit aralashmasi.

Boksitlar suvda erimaydi

Tog' jinslarini hosil qiluvchi mineralning tabiatiga ko'ra boksitlarni 3 asosiy guruhga bo'lish mumkin:

• monohidrat, unda alumina faqat bitta shaklda (diaspora, boehmit) mavjud;
• aluminiy oksidi uch suv shaklida (gibbsit) o'z ichiga olgan trihidrat;
• aralash, dastlabki 2 guruhni birlashtirgan.

Alyuminiy rudasi sifatida boksitning sifati va darajasi quruq moddada alyuminiy oksidi tarkibiga bog'liq. Eng yuqori sinfda u 52% miqdorida, eng pastida kamida 28% ni tashkil qiladi. Xuddi shu sohada ham alumina miqdori sezilarli darajada farq qilishi mumkin. Kremniy oksidi miqdori ortishi bilan jinsning sifati pasayadi.

Boksit rudasi baholanadi, undan alumina oson olinadi. Uning turli navlari va markalari sanoatda o'ziga xos tarzda qo'llaniladi.

Boksit qanday qazib olinadi (video)

Tug'ilgan joyi

Dunyodagi boksit zahiralarining 90% ga yaqini 18 tropik mamlakatda joylashgan. Odatda, tropik iqlim sharoitida aluminosilikat jinslarini chuqur kimyoviy qayta ishlash natijasida hosil bo'lgan laterit boksitlarning sifati yuqori. Laterit nurash mahsulotlarini ko'chirish va ularni qayta joylashtirish natijasida hosil bo'lgan cho'kindi boksit ham yuqori, ham sifatsiz bo'lishi mumkin. Depozitlar qatlamlar, linzalar yoki uyalar shaklida, ko'pincha er yuzasida yoki uning eng yuqori qatlamlarida joylashgan. Shuning uchun ruda asosan qazib olinadi ochiq yo'l kuchli martaba texnologiyasidan foydalanish. Jahon zaxiralari notekis hududiy taqsimlanishi bilan tavsiflanadi. 50 dan ortiq mamlakatlarda ruda konlari mavjud bo'lib, ularning 93% 12 tasida joylashgan. Yirik konlar Avstraliya, Afrika, Janubiy va Markaziy Amerika, Osiyo, Okeaniya va Yevropada uchraydi. Rudadagi alyuminiy oksidining eng yuqori miqdori Italiyada (64%) va Xitoyda (61%) qazib olinadi.

Galereya: boksit tosh (50 ta rasm)

Rossiyadagi eng yirik boksit konlari Severouralskda joylashgan, Respublikadagi jami rudaning 70% u yerda qazib olinadi. Bu er yuzidagi eng qadimgi konlar bo'lib, ularning yoshi 350 million yildan oshadi. Yaqinda ishga tushirilgan Cheremuxovskaya-Glubokaya koni yer ostidan 1500 metr uzoqlikda joylashgan. Uning o'ziga xosligi rudani qazib olish va tashishdadir: 1 ta qoziq mashinasida 3 ta yuk ko'taruvchi mashina mavjud. Tasdiqlangan zahiralari 42 million tonna, rudadagi alyuminiy miqdori esa deyarli 60% ni tashkil qiladi. Cheremuxovskaya koni Rossiya Federatsiyasidagi eng chuqur kon hisoblanadi. U mamlakatning alyuminiyga bo‘lgan talabini 30-40 yil ichida qondirishi kerak.

Rossiyada transport xarajatlarisiz 1 tonna rudaning narxi 20-26 dollar, taqqoslash uchun Avstraliyada -10. Rentabellik tufayli Leningradskayada boksit qazib olish to'xtatildi. Chelyabinsk viloyati. Arxangelskda tosh ochiq kon bilan qazib olinadi yuqori daraja alumina, ammo xrom va gipsning ortib borayotgan tarkibi uning qiymatini pasaytiradi.

Rossiya konlaridan olingan rudalarning sifati xorijiynikidan past va ularni qayta ishlash ancha murakkab. Boksit qazib olish bo'yicha Rossiya dunyoda 7-o'rinni egallaydi.

Boksitdan foydalanish

Boksitdan foydalanish 60% alyuminiy ishlab chiqarishga to'g'ri keladi. Uni ishlab chiqarish va iste'mol qilish bo'yicha rangli metallar orasida dunyoda birinchi o'rinda turadi. Bu kemasozlik, aviatsiya va oziq-ovqat sanoatida zarur. Foydalanish alyuminiy profillar dengizda ularning mustahkamligi, yengilligi va korroziyaga chidamliligi katta ahamiyatga ega. Qurilishda boksit iste'moli jadal rivojlanmoqda, ishlab chiqarilgan alyuminiyning 1/5 qismidan ko'prog'i ushbu ehtiyojlarga sarflanadi. Ruda eritilganda elektrokorund olinadi - sanoat abraziv. Rangli metallarning ajratilgan aralashma qoldiqlari pigmentlar, bo'yoqlar ishlab chiqarish uchun xom ashyo hisoblanadi. . Rudadan olingan alyuminiy oksidi metallurgiyada qoliplash materiali sifatida ishlatiladi. Alyuminiy tsement qo'shilishi bilan tayyorlangan beton tez qattiqlashadi, yuqori harorat va suyuq kislotali muhitga chidamli. Boksitning changni yutish xususiyatlari uni neft to'kilishini tozalash mahsulotlarini ishlab chiqarishda foydalanishga yaroqli qiladi. Kam temirli jinslar 1900 ° S gacha bo'lgan haroratga bardosh beradigan refrakterlarni ishlab chiqarish uchun ishlatiladi.

Alyuminiy va boshqa rudani qayta ishlash mahsulotlariga talab ortib bormoqda, shuning uchun rivojlangan mamlakatlar past rentabellik darajasida ham konlarni o'zlashtirishga sarmoya kiritmoqda.

Zargarlik buyumlarida boksitdan foydalanish faqat muallifning asarlarida uchraydi. G'ayrioddiy rang namunalar esdalik sovg'alari, xususan, sayqallangan to'plar tayyorlash uchun ishlatiladi. Mineral boksit an'anaviy tibbiyot qo'llanilmaydi, chunki uning terapevtik imkoniyatlari hozirgacha topilmagan. Bundan tashqari, uning sehrli xususiyatlari oshkor etilmagan, shuning uchun u psixikaning e'tiborini tortmaydi.

O'z qo'lingiz bilan tumorni qanday qilish kerak (video)

Diqqat, faqat BUGUN!

Boksit cho'kindi, aluminiy jinslarga tegishli. Uning nomi frantsuzcha "Vaux" - Provansdagi (Frantsiya) asl topilmalar joyidagi qishloqdan olingan.

boksit mavjud xususiyatlari: tekstura dukkakli yoki oolitik, kamdan-kam hollarda - afanitik (ya'ni zo'rg'a ko'rinadigan minerallar bilan juda zich) yoki kolomorfik. To'qimasi massiv bo'lib, konglomeratlarga o'xshaydi yoki tashqi ko'rinishida brexsiyalangan.

Boksit bir nechta minerallardan iborat:

Alumina gidratlari (gidrargillit, bemit, diaspora);

Loy minerallari: xlorit, siderit, temir oksidi va gidroksidlari, pirit, kvarts, kalsedon va boshqalar.

Shuningdek, boksitlar tarkibidagi minerallar - alumina gidratlarining miqdoriy nisbatlarida farqlanadi. Tasnifi: bekmit-diaspora, gidrargillit va aralash boksitlar. Boksitlarda Al2O3 ning miqdori 28 dan 45% gacha, Fe2O3 - 2 dan 50-60% gacha. Ba'zida Ga, Zr, Zn, Co, Ni, Cr, Cu, Ba va boshqalarning ko'payishi kuzatiladi.

Ko'pincha boksit minerali o'rta yoki yuqori qattiqlikdagi toshloq toshdir. Ammo ba'zida qo'llarini iflos qiladigan, erkin bog'langan tuproq vakillari ham bor. Agar boksit namlansa, u egiluvchan bo'lmaydi. Zichlik - 2,7 g / sm3; solishtirma og'irligi 3 atrofida o'zgarib turadi. Asosiy ranglar qizil, jigarrang, kulrangdan oqgacha, soyalar temir ulushiga bog'liq bo'ladi.

Boksitlar linzalar, uyalar, choyshabga o'xshash konlar shaklida uchraydi. Kelib chiqishi bo'yicha boksitning bir nechta turlari ajralib turadi: qoldiq yoki lateritik, ular turli xil magmatik tog' jinslarining zamonaviy nurash mahsulotlaridir. Ko'pincha bunday namunalar qizg'ish rangga ega.

Keyingi tur kolloid-cho'kindi bo'lib, ular kontinental yoki e'tibordan chetda "pishadi" - dengiz zonalari. Sohil-dengiz, ular lagunal boksitlar deb ham ataladi, ko'pincha ular ohaktoshlarning notekis karst yuzasida joylashgan va qatlamli mergellar yoki bitumli ohaktoshlar bilan qoplangan.

BOXITDAGI KALTSIT

Kontinental rivojlanish to'rt guruhga bo'linadi:

1) mos ravishda kelib chiqadigan va yonbag'irlarda yotadigan qiyalik (delyuvial);

2) qadimiy jarlarni qoplagan vodiylar, ular qazilma qoldiqlari, asosan, kaolinit gillari orasida linzalar hosil qiladi;

3) ko'l chuqurlarining markaziy va qirg'oq qismlarida o'sadigan ko'l yoki bo'shliq. Bunday boksitlarga kaolinit gillari ham qo'shiladi;

4) relyefdagi karst voronkalari va chuqurliklarini mos ravishda to'ldiradigan karst. Ko'pincha ular kaolinit gillari bilan qoplangan, ularning ostida karbonat jinslari mavjud.

Boksitning bir nechta asosiy konlari mavjud: qoldiq yoki laterit boksitlar Yenisey tizmasidan qazib olinadi; qirg'oq dengizi Uraldan keladi, xuddi shu vakillar Sayan tog'larida joylashgan Markaziy Osiyo. Kontinental boksitlarning asosiy konlari Kamensk Uralskiy (qiyalik), Shimoliy Qozog'iston (karst), Tixvin (vodiy) hududida joylashgan. Yirik boksit konlari Avstraliya, Braziliya, Gvineya, Hindiston, Indoneziya va Vetnamda ma'lum.

Boksit alyuminiy ishlab chiqarishning asosiy manbai hisoblanadi. Mineraldan asosiy foydalanish qora metallurgiyada oqim shaklida, shuningdek, neft mahsulotlarini iflosliklardan tozalash uchun sun'iy bo'yoqlar, abraziv moddalar, sorbentlar yaratish uchundir.

Qadim zamonlardan beri zargarlar sintetik toshlarni ishlab chiqarish uchun boksitdan foydalanganlar. Alyuminiy kristallari elektr pechlarda tozalangandan so'ng sintetik oq s ga aylandi. Safirga xrom oksidlari qo'shildi va qizil rang olindi. Ruby soatlar uchun toshlar yasashda ishlatilgan.

Hozirgi vaqtda alyuminiy zargarlik sanoatida bilaguzuklar, zanjirlar, broshlar va boshqalarni ishlab chiqarish uchun ishlatiladi. Alyuminiy qimmatbaho toshlar bilan yaxshi ketadi.

Mineralogik tarkibiga ko'ra boksitlar: 1) monogidrat - bekmit va diasporali, 2) trigidrat - gibsitli va 3) aralash bo'linadi. Ushbu turdagi rudalarda alyuminiy oksidining monohidratlari ham, trihidratlari ham bo'lishi mumkin. Ba'zi konlarda trihidrat bilan birga suvsiz alumina (korund) mavjud.

Sharqiy Sibirdagi konlardan boksitlar yoshi, genezisi, tashqi ko'rinishi va mineralogik tarkibi bo'yicha butunlay boshqacha ikki turga kiradi. Birinchisi, noaniq ifodalangan loviya mikrotuzilmasi bo'lgan argillitga o'xshash metamorflangan jinslarning bir turi, ikkinchisi esa tipik loviya tuzilishiga ega.

Boksitlarning asosiy tarkibiy qismlari alyuminiy, temir, titan va kremniy oksidlari; magniy, kaltsiy, fosfor, xrom va oltingugurt oksidlari foizning o'ndan bir qismidan 2% gacha bo'lgan miqdorda mavjud. Galliy, vanadiy va tsirkoniy oksidlarining tarkibi foizning mingdan bir qismini tashkil qiladi.

Al 2 O 3 dan tashqari, Sharqiy Sibirning boehmit-diaspora boksitlari SiO 2 va Fe 2 O 3 ning yuqori miqdori, ba'zan esa titan dioksidi (gibbsit turi) bilan ajralib turadi.

Boksitga qo'yiladigan texnik talablar alumina tarkibini va uning kremniyga nisbatini (kremniy moduli) tartibga soluvchi GOST tomonidan tartibga solinadi. Bundan tashqari, GOST boksit tarkibidagi oltingugurt, kaltsiy oksidi, fosfor kabi zararli aralashmalarning tarkibini ta'minlaydi. Bu talablar qayta ishlash usuli, depozit turi va uning texnik-iqtisodiy shartlariga qarab har bir depozit uchun turlicha bo‘lishi mumkin.

Sharqiy Sibirning diaspora-boehmit boksitlarida loviyaning xarakterli tuzilishi asosan faqat mikroskop ostida kuzatiladi va loviyadan sementlashtiruvchi material ustunlik qiladi. Ushbu turdagi boksitlarning ikkita asosiy turi mavjud: diaspora-xlorit va diaspora-boehmit-gematit.

Gibbsit tipidagi konlarda tipik loviya tuzilmasi bo'lgan boksitlar ustunlik qiladi, ular orasida ajralib turadi: zich, toshbo'ronli va nurash, vayron qilingan, bo'shashmasdan. Toshli va bo'sh boksitlardan tashqari, loyli boksitlar va gillar ham muhim qismini tashkil qiladi. Toshli va bo'sh boksitlarning loviya qismi asosan gematit va magnetitdan iborat. Bobinlarning o'lchamlari millimetrning bir qismidan santimetrgacha. Toshli boksitlarning sementlashtiruvchi qismi, shuningdek, boksitlarning navlari, odatda temir gidroksidlari bilan qizil-jigarrang rangga bo'yalgan nozik taneli va mayda dispersli loy minerallari va gibsitlardan iborat.

Diaspora-bemit tipidagi boksitlarning asosiy jins hosil qiluvchi minerallari xlorit-dafnit, gematit, diaspora, bekmit, pirofillit, illit, kaolinit; aralashmalar - seritsit, pirit, kaltsit, gips, magnetit, tsirkon va turmalin. Xlorit, shuningdek, yuqori kremniyli aluminosilikatlar - illit va pirofillitning mavjudligi boksitlarda kremniyning yuqori miqdorini belgilaydi. Mineral don o'lchamlari mikrondan 0,01 gacha mm. Boksitlardagi minerallar yaqin aloqada bo‘lib, mayda dispers aralashmalar hosil qiladi va faqat ayrim maydonlarda va yupqa qatlamlarda ba’zi minerallar segregatsiya (xlorit) yoki loviya hosil qiladi. Bundan tashqari, nurash va metamorfizm jarayonlari tufayli minerallarning turli xil almashuvlari va o'zgarishlari ko'pincha kuzatiladi.

Gibbsit tipidagi boksitlarning jins hosil qiluvchi minerallari alyuminiy trigidrat - gibbsit, gematit (gidrogematit), goetit (gidrogoetit), maggemit, kaolinit, galloysit, gidromikalar, kvarts, rutil, ilmenit va suvsiz alumina (korund) dir. Nopokliklar magnetit, turmalin, apatit, tsirkon va boshqalar bilan ifodalanadi.

Asosiy alumina minerali gibbsit nozik dispers, zaif kristallangan massa va kamdan-kam hollarda nisbatan katta (0,1-0,3) shaklida kuzatiladi. mm) kristallar va donalar. Nozik disperslangan gibsit odatda temir gidroksidlari bilan sarg'ish va jigarrang ranglarda bo'yalgan va mikroskop ostida deyarli qutblanmaydi. Gibbsitning yirik donalari toshbo'ronli boksitlarga xos bo'lib, ular loviya atrofida po'stlog'li jantlarni hosil qiladi. Gibbsit loy minerallari bilan chambarchas bog'liq.

Titan minerallari ilmenit va rutil bilan ifodalanadi. Ilmenit boksitning sementlovchi qismida ham, dukkakli o'simliklarda ham kattaligi 0,003-0,01 dan 0,1-0,3 gacha bo'lgan donalar shaklida mavjud. mm. Boksitlardagi rutil, fraksiyalardan 3-8 gacha bo'lgan mayda dispersli mk va

2. Materiallar tarkibini o'rganish

Boksitlarning moddiy tarkibini o'rganayotganda, yuqoridagilardan kelib chiqqan holda, biz yaqin paragenetik o'zaro o'sishda bo'lgan va deyarli har doim temir oksidi va gidroksidlari bilan bo'yalgan amorf, mayda dispers va mayda donali minerallar bilan shug'ullanamiz. Shuning uchun boksitlarni sifat va miqdoriy mineralogik tahlil qilish uchun turli tadqiqot usullaridan foydalanish zarur.

Dastlabki ruda namunasidan -0,5 yoki -1,0 gacha maydalanadi mm, ilgaklarni oling: bitta -10 G mineralogik, ikkinchisi kimyoviy uchun -10 g va uchinchisi -5 G termal tahlillar uchun. Diaspor-boehmit boksit namunalari 0,01-0,07 gacha eziladi mm va gibbsit - 0,1-0,2 gacha mm.

Ezilgan namunaning mineralogik tahlili uning dastlabki rangi o'zgargandan so'ng, ya'ni temir oksidi va gidroksidlarning oksalat va xloridda eritilishidan so'ng amalga oshiriladi.

kislotalar yoki vodorod xlorid bilan to'yingan spirt. Agar karbonatlar mavjud bo'lsa, namunalar avval sirka kislotasi bilan ishlov beriladi. Olingan eritmalarda temir, alyuminiy, kremniy va titan oksidlarining tarkibi kimyoviy yo'l bilan aniqlanadi.

Erimaydigan qoldiqning mineralogik tarkibini dastlabki parchalanish va elutriatsiyadan so'ng og'ir suyuqliklarda ajratish, og'ir suyuqliklarda esa oldindan elutriatsiyasiz ajratish yo'li bilan tekshirish mumkin.

Loy minerallarini toʻliqroq oʻrganish uchun elutriatsiya (I variant) qoʻllaniladi, loy fraksiyalari esa boshqa tahlil usullari (termik, rentgen nurlanishi) va ogʻir suyuqliklarda ajratilmasdan oʻrganilishi mumkin. Tahlilning II varianti eng tezkor, ammo unchalik aniq emas.

Boksitlarning moddiy tarkibini o'rganishda qo'llaniladigan asosiy operatsiyalar va tahlil usullari quyida tavsiflanadi.

Mikroskop ostida tekshirish shaffof va sayqallangan qismlarda va immersion preparatlarda ishlab chiqariladi. Laboratoriya tadqiqotida barcha tahlillar majmuasidan oldin boksitlarni yupqa bo'laklarda o'rganish kerak. Sayqallangan kesimlarda mineralogik tarkibi, minerallarning tarqalish darajasi, minerallarning bir-biri bilan aloqasi, nurash darajasi, tuzilishi va boshqalar oʻrganiladi.Temir oksidi va gidroksidlari, ilmenit, rutil va boshqa rudali minerallarning minerallari. sayqallangan bo‘limlarda o‘rganilgan. Shu bilan birga, shuni hisobga olish kerakki, temir oksidi va gidroksid minerallari deyarli har doim loy va alumina minerallari bilan chambarchas bog'liqdir, shuning uchun bizning tadqiqotlarimiz shuni ko'rsatdiki, ularning optik xususiyatlari har doim ham ma'lumotlarga to'g'ri kelmaydi. mos yozuvlar namunalari.

Boksitlarning mineralogik tarkibini, ayniqsa, ularning bo'sh navlarini o'rganishda immersion usuli keng qo'llaniladi. Immersion preparatlarda mineralogik tarkibi asosan minerallarning optik xossalari bilan o‘rganiladi va namunadagi minerallarning miqdoriy nisbati ham aniqlanadi.

Boksit jinslarini mikroskop ostida shaffof va sayqallangan kesmalarda va immersion preparatlarda o'rganish maksimal kattalashtirishda amalga oshirilishi kerak. Shunday bo'lsa ham, minerallarning zarur morfologik va optik xususiyatlarini, ularning mayda o'sish tabiatini aniqlash har doim ham mumkin emas. Bu vazifalar faqat elektron mikroskopik va elektron difraksion tadqiqot usullarini bir vaqtda qo'llash bilan hal qilinadi.

elutriatsiya nisbatan yirik donali fraksiyalarni mayda donali fraksiyalardan ajratish uchun foydalaniladi, boshqa o‘rganish usullarini talab qiladi. Rangli boksitlar uchun (jigarrang, yashil rangli) bu tahlil faqat oqartirilgandan keyin amalga oshiriladi. Eng nozik taneli boksitlar, zich sementlangan, dastlabki parchalanishdan so'ng elutriatsiya qilinadi.

Rangi o'zgargan namunani parchalash peptizator bilan Erlenmeyer kolbalarida reflyuks ostida qaynatish orqali amalga oshiriladi. Peptizator sifatida bir qator reaktivlar (ammiak, suyuq shisha, soda, natriy pirofosfat va boshqalar) ishlatilishi mumkin. Suyuqlik va qattiq moddalarning nisbati loylar bilan bir xil qabul qilinadi. Ba'zi hollarda, masalan, diaspora-boehmit boksitida, peptizator yordamida ham parchalanish to'liq sodir bo'lmaydi. Shuning uchun, ajratilmagan qism qo'shimcha ravishda rezina pestle bilan engil bosim bilan ohakda ishqalanadi.

Turli xil elutriatsiya usullari mavjud. Loy jinslar uchun ular eng to'liq M. F. Vikulova tomonidan tasvirlangan. Boksit namunalarini elutriatsiya qilish biz tomondan I. I. Gorbunov ta'riflaganidek, litrli stakanlarda amalga oshirildi. Devorlarga belgilar qo'yilgan: tepasi 1 uchun l, uning ostida 7 sm - zarralarni drenajlash uchun<1 mk va litr belgisidan 10 "g pastroq - zarralarni > 1 drenajlash uchun mk. Olingan suyuqlik sifon yordamida to'kiladi: 24 dan keyin yuqori 7 sm qatlam. h(zarralar 1 dan kichik mk), 1 ta qatlamda 10 sm h 22 min(zarralar 1-5 mk) va 17 dan keyin min 10 sek(zarralar 5-10 m.k.). 10 dan katta kasrlar mk elaklarga sochilgan. Suspenziyani dizayn darajasidan pastroq chuqurlikdan so'rib olishning oldini olish uchun suspenziyaga tushirilgan sifonning pastki uchiga V. A. Novikov tomonidan ishlab chiqilgan uchi qo'yiladi.

1 dan kichik kasrdan mk yoki 5 mk ba'zi hollarda supersentrifuga yordamida (aylanish tezligi 18-20 ming rpm). rpm) mikronning yuzdan bir qismiga teng zarrachalar bilan boyitilgan fraksiyalarni ajratib olish mumkin. Bunga suspenziyaning tsentrifugaga kirish tezligini o'zgartirish orqali erishiladi. Granulometrik tahlil uchun supertsentrifuganing ishlash printsipi va qo'llanilishi K. K. Nikitin tomonidan tasvirlangan.

Gravitatsiya tahlili 2000-3000 da elektr sentrifugalarda ishlab chiqarilgan boksit jinslari uchun rpm solishtirma og'irlikdagi suyuqliklarda 3.2; 3,0; 2,8; 2.7; 2.5.

Og'ir suyuqliklarda sentrifugalash orqali namunalarni monomineral fraktsiyalarga ajratish deyarli amalga oshirilmaydi. Yupqa sinflar (1-5 mk) elutriatsiyadan keyin ham ular og'ir suyuqliklarda yomon ajratiladi. Ko'rinib turibdiki, bu tufayli yuqori daraja dispersiya, shuningdek, minerallarning eng yaxshi o'zaro o'sishi. Shunday qilib, gravitatsiyaviy tahlil qilishdan oldin, namunalarni elutriatsiya yo'li bilan sinflarga ajratish kerak. Yupqa sinflar (1-5 mk va ba'zan 10 mk ogʻir suyuqliklarda ajratilmasdan termik, rentgen nurlari difraksiyasi, mikroskopik va boshqa usullar bilan oʻrganiladi. Og'ir suyuqliklardagi yirik fraksiyalardan diasporani bekmitdan (3,0 solishtirma og'irligi bo'lgan suyuqlik), pirit, ilmenit, rutil, turmalin, sirkon, epidot va boshqalardan (3,2 solishtirma og'irligi bo'lgan suyuqlikda) ajratish mumkin. , bemit gibbsit va kaolinit (suyuqlikning solishtirma ogʻirligi 2,8), kaolinitdan gibsit (suyuqlikning solishtirma ogʻirligi 2,5).

Shuni ta'kidlash kerakki, og'ir suyuqliklarda yaxshiroq ajratish uchun rangi o'zgargan namunalar yoki fraktsiyalar elutriatsiyadan keyin quritilmaydi, balki ho'l holatda og'ir suyuqlik bilan to'ldiriladi, chunki quritilgan namuna tarqalish qobiliyatini yo'qotishi mumkin. Boksitlarning mineralogik tarkibini o'rganishda gravitatsiyaviy analizdan foydalanish E. V. Rojkova va boshqalar tomonidan batafsil bayon etilgan.

Termal tahlil boksit namunalarini o'rganishning asosiy usullaridan biridir. Ma'lumki, boksitlar tarkibida suv bo'lgan minerallar mavjud. Haroratning o'zgarishiga qarab, namunada issiqlikning chiqishi yoki yutilishi bilan birga turli xil fazaviy o'zgarishlar sodir bo'ladi. Termik analizdan foydalanish boksitlarning bu xususiyatiga asoslanadi. Ish uslubi va usullarining mohiyati maxsus adabiyotlarda tasvirlangan.

Termal tahlil turli usullar bilan amalga oshiriladi, ko'pincha isitish egri usuli va suvsizlanish usuli qo'llaniladi. So'nggi paytlarda isitish va suvsizlanish egri chiziqlari (vazn yo'qotish) bir vaqtning o'zida qayd etiladigan qurilmalar qurildi. Termal egri chiziqlar dastlabki namunalar uchun ham, ulardan alohida ajratilgan fraktsiyalar uchun ham qayd etiladi. Misol tariqasida, diasporali boksitning yashil-kulrang xlorit navi va uning alohida fraksiyalarining termal egri chiziqlari keltirilgan. Bu erda, diaspora II fraktsiyasining termal egri chizig'ida, the

560 ° haroratda endotermik ta'sir, bu 573 va 556 ° haroratlarda I va III egri chiziqlardagi endotermik ta'sirga to'g'ri keladi. IV gil fraktsiyasining isitish egri chizig'ida endotermik to'xtashlar 140, 652 va 1020 ° da illitga to'g'ri keladi. 532 ° da endotermik to'xtash va 816 va 1226 ° da zaif ekzotermik ta'sirlarni oz miqdorda kaolinit mavjudligi bilan izohlash mumkin. Shunday qilib, asl namunaga 573 ° da endotermik ta'sir (egri I) diasporaga ham, kaolinitga ham, 630° da illitga (IV egri chiziqda 652°) va xloritga mos keladi. Namunaning polimineral tarkibi bilan termal effektlar qo'shiladi, natijada tarkibiy qismlar yoki fraktsiyalarni tahlil qilmasdan asl jinsning tarkibi haqida aniq tasavvurga ega bo'lish mumkin emas.

Gibbsit boksitlarida mineralogik tarkib termal egri chiziqlardan ancha oson aniqlanadi. Barcha termogrammalar 204 dan 588 ° gacha bo'lgan diapazonda endotermik ta'sir ko'rsatadi, maksimal 288-304 ° da, gibsit mavjudligini ko'rsatadi. Xuddi shu harorat oralig'ida temir gidroksidlari goetit va gidrogoetit suvni yo'qotadi, ammo ulardagi suv miqdori gibsitga qaraganda taxminan 2 baravar kam bo'lganligi sababli, gibsit miqdori temir gidroksidlariga mos keladigan ta'sir chuqurligiga ta'sir qiladi. 500-752 ° oralig'idagi ikkinchi endotermik ta'sir maksimal 560-592 ° da va mos keladigan ekzotermik effekt 980-1020 ° da kaolinitni xarakterlaydi.

O'rganilayotgan boksitlarda oz miqdorda bo'lgan halloysit va muskovit termogrammalarda aks ettirilmaydi, 116-180 ° gacha bo'lgan kichik endotermik ta'sirdan tashqari, galloysitga tegishli. Buning sababi - bu minerallarning past miqdori va bir qator ta'sirlarning qo'llanilishi. Bundan tashqari, agar namunalarda kaolinit va slyuda mavjud bo'lsa, ma'lumki, slyuda tarkibidagi kaolinitning ozgina aralashmasi ham termogrammalarda kaolinit effekti bilan ifodalanadi.

Gibbsit miqdorini birinchi endotermik ta'sir sohalaridan aniqlash mumkin. Maydoni planimetr bilan o'lchanadi. Alyuminiy oksidi va suvning maksimal miqdori bilan eng ko'p boyitilgan gibbsit namunasi, eng kam miqdordagi kremniy oksidi va temir oksidi standart sifatida olinishi mumkin. Boshqa namunalardagi A1 2 O 3 gibbsitning qiymati hisobdan aniqlanadi

qayerda X- aniqlangan gibbsitning qiymati A1 2 O 3 ;

S - termogrammada sinov namunasining endotermik gibbsit ta'siri maydoni, sm 2,

LEKIN- Gibbsite mos yozuvlar namunasining A1 2 O 3 tarkibi;

K - termogrammadagi namunaning maydoni, sm 2.

Gibbsit tarkibiga endotermik ta'sir sohalarining bog'liqligini grafik tarzda ifodalash mumkin. Buning uchun A1 2 O 3 tarkibi abscissa o'qi bo'ylab foiz sifatida va ordinata o'qi bo'ylab kvadrat santimetrda mos keladigan maydonlar chiziladi. Egri chiziqdagi gibbsitga mos keladigan endotermik ta'sir maydonini o'lchab, grafikdan sinov namunasidagi A1 2 O 3 tarkibini hisoblash mumkin.

Suvsizlanish usuli suvni o'z ichiga olgan minerallarning ma'lum haroratlarda vazn yo'qotishiga asoslangan. Og'irlikni yo'qotish namunadagi mineral miqdorini aniqlaydi. Ba'zi hollarda, ayniqsa mineral suvsizlanish uchun harorat intervallari bir-biriga to'g'ri kelganda, bu usul ishonchsizdir. Shuning uchun uni isitish egri chiziqlarini yozish bilan bir vaqtda qo'llash kerak, garchi bunday kombinatsiyalangan usul har doim ham maxsus o'rnatishlarning yo'qligi sababli mavjud emas.

Kilo yo'qotishni aniqlashning eng oddiy usuli SIMSda ishlab chiqilgan. Buning uchun quritish shkafi, mufel, termojuft, buralish tarozilari va boshqalar bo'lishi kerak, ish usuli, tahlil jarayoni va uni gil va boksitlarga qo'llash natijalari V.P.Astafiev tomonidan batafsil bayon etilgan.

Har bir harorat oralig'ida isitish vaqtida vazn yo'qotishni qayta hisoblash V.P.Astafiev tavsiya qilganidek, mineral miqdori bilan emas, balki Al 2 O 3 miqdori bilan amalga oshirilishi mumkin. ushbu mineral tarkibida mavjud. Olingan natijalarni ma'lumotlar bilan solishtirish mumkin kimyoviy tahlil. Gibbsit bilan boyitilgan namunalar uchun 300° da tavsiya etilgan 2 soatlik ushlab turish yetarli emas. Namuna qizdirilgandan keyin 3-4 soat ichida, ya'ni barcha gibbsit suvi chiqarilganda doimiy vaznga etadi. Gibbsitga ega bo'lmagan loy navlarida uning 300 ° da suvsizlanishi 2 soat ichida to'liq sodir bo'ladi. h. Har xil haroratlarda namunalar og'irligidagi yo'qotishlar, agar harorat qiymatlari (100 dan 800 ° gacha) abscissa o'qi bo'ylab chizilgan bo'lsa va tegishli vazn yo'qotishlari (H 2 O) ordinata o'qi bo'ylab foiz sifatida ifodalanishi mumkin. . V.P.Astafiev usuli bo'yicha foydali qazilmalarni miqdoriy aniqlash natijalari odatda ta'sir zonalari bo'yicha termal tahlil natijalari va namunalarning kimyoviy tahlilining mineral tarkibini qayta hisoblash bilan yaxshi mos keladi.

Kimyoviy tahlil boksitlarning moddiy tarkibini o'rganishda ularning sifati haqida birinchi fikrni beradi.

Alumina va kremniy dioksidining og'irlik nisbati boksitlarning sifati uchun mezon bo'lgan chaqmoqtosh modulini aniqlaydi. Ushbu modul qanchalik katta bo'lsa, boksitlarning sifati shunchalik yaxshi bo'ladi. Boksit uchun modul qiymati 1,5 dan 12,0 gacha. Alyuminiy oksidi miqdorining olovda vazn yo'qotishiga nisbati (p.p.p.) boksitning turini ko'rsatadi. Shunday qilib, gibsitli boksitlarda yonishdagi yo'qotish diaspora-boehmitga qaraganda ancha yuqori. Birinchisida u 15 dan 25% gacha, ikkinchisida esa 7 dan 15% gacha. Boksitdagi yonishdagi yo'qotish odatda H 2 O miqdori sifatida qabul qilinadi, chunki SO 3, CO 2 va organik moddalar kamdan-kam hollarda katta miqdorda topiladi. Kaltsit va pirit diaspora-boehmit boksitlarida qo'shimchalar sifatida mavjud. Ulardagi SO3 va CO2 yig'indisi 1-2% ni tashkil qiladi. Gibbsit tipidagi boksitlar ba'zan organik moddalarni o'z ichiga oladi, lekin uning miqdori 1% dan oshmaydi. Ushbu turdagi boksit tarkibida temir oksidi (10-46%) va titan dioksidi (2-9%) ko'pligi bilan ajralib turadi. Temir asosan oksid shaklida bo'lib, gematit, goetit, magnetit va ularning gidratlangan shakllari tarkibiga kiradi. Diaspora-boehmit boksitlari tarkibida temir temir mavjud bo'lib, ularning miqdori 1 dan 17% gacha. Uning yuqori miqdori xlorit va oz miqdorda pirit mavjudligi bilan bog'liq. Gibbsit tipidagi boksitlarda temir temir ilmenit tarkibiga kiradi.

Ishqorlarning mavjudligi boksit jinsida slyuda borligini ko'rsatishi mumkin. Shunday qilib, diaspora-boehmit boksitlarida ishqorlarning nisbatan ko'pligi (K 2 O + Na 2 O = 0,5-2,0%) illit tipidagi gidromikalarning mavjudligi bilan izohlanadi. Kaltsiy va magniy oksidlari karbonatlar, gil minerallari va xloritning bir qismi bo'lishi mumkin. Ularning tarkibi odatda 1-1,5% dan oshmaydi. Xrom va fosfor ham boksitlardagi kichik aralashmalardir. Boshqa nopoklik elementlari Cr, Mn, Cu, Pb, Ni, Zn, As, Co, Ba, Ga, Zr, V boksitlarda arzimas miqdorda (foizning mingdan va o'n mingdan bir qismi) mavjud.

Boksitlarning moddiy tarkibini o'rganishda alohida monomineral fraktsiyalarning kimyoviy tahlili ham amalga oshiriladi. Masalan, bekmit-diaspora va gibsit fraksiyalarida aluminaning tarkibi, yonishdagi yo'qotish va aralashmalar - kremniy oksidi, temir, magniy, vanadiy, galliy va titan dioksidi oksidlari aniqlanadi. Loy minerallari bilan boyitilgan fraktsiyalar tarkibida kremniy dioksidi, umumiy ishqor, alumina, kaltsiy, magniy, temir oksidi va yonish paytida yo'qotish uchun tahlil qilinadi. Diaspora-boehmit boksitlardan olingan loy fraksiyalarida ishqorlar mavjudligida yuqori kremniy dioksid miqdori illit tipidagi gidroslyudalarning mavjudligidan dalolat beradi. Kaolinit-gibbsitli boksitlarning loy fraktsiyalarida, agar ishqorlar va erkin kremniyning minerallari bo'lmasa, SiO 2 ning ko'pligi kaolinitning yuqori kremniy miqdorini ko'rsatishi mumkin.

Kimyoviy tahlilga ko'ra, mineral tarkibini qayta hisoblash mumkin. Monmineral fraksiyalarning kimyoviy tahlili molekulyar miqdorlarga aylantiriladi, unga ko'ra o'rganilayotgan minerallarning kimyoviy formulalari hisoblanadi. Minerallar uchun boksitlarning kimyoviy tarkibini qayta hisoblash boshqa usullarni nazorat qilish yoki ularga qo'shimcha sifatida amalga oshiriladi. Masalan, namunadagi asosiy kremniy o'z ichiga olgan minerallar kvarts va kaolinit bo'lsa, u holda kvarts miqdorini bilib, kaolinitda bog'langan kremniyning qolgan qismi aniqlanadi. Bir kaolinitdagi kremniy dioksidi miqdoriga asoslanib, uni kaolinit formulasiga ulash uchun zarur bo'lgan alumina miqdorini hisoblash mumkin. Kaolinitning umumiy miqdori alumina gidratlari (gibbsit yoki boshqalar) shaklida Al 2 O 3 miqdorini aniqlash uchun ishlatilishi mumkin. Masalan, boksitning kimyoviy tarkibi: 51,6% A1 2 O 3; 5,5% SiO 2; 13,2% Fe 2 O 3; 4,3% TiO 2; 24,7% p.p.p.; miqdori 99,3%. Namunadagi kvarts miqdori 0,5% ni tashkil qiladi. Keyin kaolinitdagi SiO 2 miqdori uning namunadagi umumiy miqdori (5,5%) va SiO 2 kvarts (0,5%) o'rtasidagi farqga teng bo'ladi, ya'ni 5,0%.

va 5,0% SiO 2 kaolinitga tegishli A1 2 O 3 miqdori bo'ladi.

Tog' jinsidagi A1 2 O 3 ning umumiy miqdori (51,6) va kaolinit (4,2) ga tegishli A1 2 O 3 o'rtasidagi farq Ai 2 O 3 alumina gidratlari, ya'ni 47,4% ni tashkil qiladi. Gibbsit o'rganilayotgan boksitlardagi alyuminiy oksidi gidratining minerali ekanligini bilib, uning nazariy tarkibiga (65,4% A1 2 O 3) asoslanib, alumina gidratlari uchun olingan A1 2 O 3 (47,4%) miqdoridan gibbsit miqdorini hisoblaymiz; 34,6 % H 2 O). Bunday holda, alumina miqdori bo'yicha u teng bo'ladi

Olingan ma'lumotlarni yoqish paytida vazn yo'qotish orqali nazorat qilish mumkin, bu bu erda H 2 O miqdori sifatida olinadi. Shunday qilib, A1 2 O 3 \u003d 47,4% ni gibbsitga ulash uchun,

Kimyoviy tahlilga ko'ra, namunadagi H 2 0 ning umumiy miqdori 24,7 (p. p. p.), ya'ni taxminan gibbsitdagi H 2 0 tarkibiga to'g'ri keladi. Bunda boshqa minerallarda (kaolinit, temir gidroksidlari) suv qolmaydi. Shuning uchun 47,4% ga teng alumina miqdori trihidratdan tashqari yana bir oz monohidrat yoki suvsiz aluminani o'z ichiga oladi. Yuqoridagi misol faqat qayta hisoblash tamoyilini ko'rsatadi. Haqiqatda ko'pchilik boksitlar mineralogik tarkibi jihatidan ancha murakkab. Shuning uchun kimyoviy tahlilni mineralogik tahlilga o'tkazishda boshqa tahlillar ma'lumotlaridan ham foydalaniladi. Masalan, gibsitli boksitlarda gibbsit va gil minerallarning miqdori ularning kimyoviy tarkibini hisobga olgan holda suvsizlanish yoki termik tahlil ma’lumotlari asosida hisoblanishi kerak.

Biroq, mineralogik tarkibning murakkabligiga qaramay, ba'zi boksitlar uchun kimyoviy tarkibni mineralogik tarkibga qayta hisoblash mumkin.

Fazali kimyoviy tahlil. Boksitlarning kimyoviy fazaviy tahlilining asosiy tamoyillari V. V. Dolivo-Dobrovolskiy va Yu. V. Klimenkoning kitobida keltirilgan. Sharqiy Sibirda boksitlarni o'rganayotganda, bu usul har bir alohida holatda ba'zi o'zgarishlar va yaxshilanishlarni talab qiladi. Bu tosh hosil qiluvchi boksit minerallari, ayniqsa gil minerallarning mineral kislotalarda eruvchanligining keng chegaralariga ega ekanligi bilan izohlanadi.

Boksitlarni o'rganish uchun kimyoviy faza tahlili asosan ikkita variantda amalga oshiriladi: a) to'liq bo'lmagan kimyoviy fazali tahlil (bir yoki bir guruh minerallarning tanlab erishi) va b) to'liq kimyoviy faza tahlili.

To'liq bo'lmagan kimyoviy faza tahlili, bir tomondan, erimaydigan qoldiqlarni mikroskop ostida tekshirish, termik, rentgen nurlanishi va boshqa tahlillar uchun namunalarni oldindan tozalash maqsadida, ikkinchi tomondan, miqdoriy aniqlash uchun amalga oshiriladi. bir yoki ikkita komponentdan iborat. Minerallarning miqdori eritmadan oldin va keyin og'irliklar farqi yoki namunaning erigan qismining kimyoviy tarkibini qayta hisoblash yo'li bilan aniqlanadi.

Selektiv eritish yordamida temirning oksidlari va gidroksidlari (ba'zan xlorit) miqdori aniqlanadi. Boksitlarning deferratsiyasi masalasi VIMS ishlarida batafsil yoritilgan. Diaspora-boehmit tipidagi boksitlarda temir oksidi va xloritlar 6N da eritiladi. Hcl. Gibbsit boksitlarida temir gidroksidlari va oksidlari vodorod xlorid (3 N) bilan to'yingan spirtda Vt da eritilgandan so'ng maksimal (90-95%) eritmaga chiqariladi: T = 50. Bu holda, alyuminiy oksidining 5-10%. uning boksitdagi umumiy miqdori va titan dioksidi 40% gacha. Boksitni oqartirish 10% oksalat kislotasida suv hammomida 3-4 marta qizdirish orqali amalga oshirilishi mumkin. h da Vt: T = 100. Bunday sharoitda titan o'z ichiga olgan minerallar kamroq eriydi (taxminan 10-15% TiO 2), lekin ko'proq alyuminiy oksidi eritmasiga (25-40%) 80 ga temir oksidi ekstraktsiyasi bilan chiqariladi. -90%. Shunday qilib, boksitning rangi o'zgarishi paytida titan minerallarini maksimal darajada saqlab qolish uchun 10% oksalat kislotasi va alumina minerallarini saqlash uchun vodorod xlorid bilan to'yingan spirt eritmasidan foydalanish kerak.

Ba'zi boksitlarda mavjud bo'lgan karbonatlar (kaltsit) 1 soat qizdirilganda 10% sirka kislotasida eriydi. h W da: T=100 (“Mis qumtoshlari” bobiga qarang). Ularning erishi boksitlarning oqartirilishidan oldin bo'lishi kerak.

Tugallanmagan kimyoviy fazali tahlil alyuminiy oksidi minerallarini miqdoriy aniqlash uchun ham qo'llaniladi. Tanlangan eritmaga asoslangan ularni aniqlashning bir necha usullari mavjud. Ba'zi boksitlarda gibbsit miqdorini namunalarni 1N da eritish orqali juda tez aniqlash mumkin. V. V. Dolivo-Dobrovolskiy va Yu. V. Klimenko tomonidan tasvirlangan usul bo'yicha KOH yoki NaOH. Kam suvli va suvsiz alumina minerallari - boksitlardagi diaspora va korundni biz quyida tavsiflaydigan sillimanit va andaluzitni aniqlash usuliga o'xshash, qizdirmasdan, gidroflorik kislotada eritish orqali aniqlash mumkin. A. A. Glagolev va P. V. Kulkinlar Qozog‘istonning ikkilamchi kvartsitlaridan korund va diaspora 20 dan sovuqda ftorid kislotasida ekanligini ko‘rsatadilar. h amalda erimaydi.

To'liq kimyoviy faza tahlili, boksitlarning moddiy tarkibining o'ziga xosligi va turli xil konlardan bir xil minerallarning erishi paytida turli xil xatti-harakatlar tufayli, boksitlarning har bir turi uchun o'ziga xos xususiyatlarga ega. Kaolinit qoldiqda eriganidan keyin A1 2 O 3 va SiO 2 aniqlanadi. Pirofillit miqdori ikkinchisining tarkibiga qarab hisoblanadi, shu bilan birga, silika diasporaning o'zida (11% gacha) deyarli doimo mavjudligini yodda tutish kerak.

Monhidrat alumina minerallari mavjud bo'lmagan yoki ahamiyatsiz qismini tashkil etuvchi gibsitli boksitlar uchun kimyoviy fazalarni tahlil qilish ikki yoki uch bosqichga qisqartirilishi mumkin. Ushbu sxema bo'yicha gibbsit ishqor bilan ikki marta ishlov berish orqali eritiladi. Eritmadagi A1 2 O 3 ning tarkibiga ko'ra, namunadagi gibsit miqdori hisoblanadi. Ammo Sharqiy Sibirning gibbsit boksitlari misolida ma'lum bo'ldiki, ba'zi namunalarda alumina gibbsit shaklida bo'lganidan ko'ra ko'proq yuviladi. Bu boksitlarda kaolinitning fizik-kimyoviy parchalanishi jarayonida hosil bo'lgan erkin alumina ishqoriy ekstraktlarga o'tadi. Gibbsit boksitlarining o'ziga xos xususiyatlarini hisobga olgan holda, kimyoviy fazali tahlilni o'tkazishda namunalarni ishqor bilan ishlov bermasdan parallel ravishda tahlil qilish kerak. Birinchidan, namuna o'ziga xos og'irligi 1,19 bo'lgan HCl da 2 ga qizdirilganda eritiladi. h. Bunday sharoitda gibsit, temir oksidi va gidroksidlar butunlay eriydi.

Spektral, rentgen nurlanishi va boshqa tahlillar boksitni o'rganishda juda samarali. Ma'lumki, spektral tahlil rudaning elementar tarkibi haqida to'liq tasavvur beradi. U dastlabki namunalar uchun ham, ulardan ajratilgan alohida fraksiyalar uchun ham ishlab chiqariladi. Boksitdagi spektral tahlil asosiy komponentlarning (Al, Fe, Ti, Si) tarkibini, shuningdek, Ga, Cr, V, Mn, P, Zr va boshqalarning nopoklik elementlarini aniqlaydi.

Turli fraksiyalarning fazaviy tarkibini aniqlash imkonini beruvchi rentgen nurlari difraksion tahlili keng qo‘llaniladi. Xuddi shu maqsadda elektron diffraktsiya va elektron mikroskopiya tadqiqotlari qo'llaniladi. Ushbu tahlillarning mohiyati, tayyorlash usullari, natijalarni sharhlash usullari maxsus adabiyotlarda tasvirlangan. Shu o'rinda shuni ta'kidlash kerakki, ushbu usullar bilan o'rganishda namuna tayyorlash usuli katta ahamiyatga ega. Analizning rentgen nurlari diffraktsiyasi va elektron diffraktsiya usullari uchun ko'p yoki kamroq monomineral fraktsiyalarni olish, shuningdek, zarrachalarni o'lchamlari bo'yicha ajratish kerak. Masalan, diaspora-boehmit boksitlarda fraksiyalar 1 dan kichik mk Rentgen difraksion tahlilda faqat illit, elektron difraksion tahlilda esa faqat kaolinit aniqlanadi. Buning sababi, illitning elektron difraksiyasi (0,05 dan katta zarralar) bilan o'rganib bo'lmaydigan yirik zarralar shaklida bo'lishidir. mk), kaolinit esa, aksincha, dispersiyaning yuqori darajasi tufayli faqat elektron difraksiyasi bilan aniqlanadi. Termal tahlil bu fraksiya illit va kaolinit aralashmasi ekanligini tasdiqladi.

Elektron mikroskopik usul aniq javob bermaydi, chunki boksitlarda, ayniqsa zich sementlanganlarda, namunalarni kislotalarda maydalash va eritishdan keyin zarrachalarning tabiiy shakli saqlanib qolmaydi. Shuning uchun elektron mikroskop ostida ko'rish elektron difraksiyasi va rentgen nurlari difraksiyasi tahlillari uchun yordamchi yoki nazorat qiymatiga ega. Bu ma'lum bir fraksiyaning bir hilligi va tarqalish darajasini, yuqoridagi tahlillar bilan aks ettirilishi mumkin bo'lgan aralashmalar mavjudligini baholashga imkon beradi.

Boshqa tadqiqot usullaridan magnit ajratishni ta'kidlash kerak. Maghemit-gematit loviyalari doimiy magnit bilan ajratilgan.

Ba'zan yangiliklarda siz "boksit" kabi atamani eshitishingiz mumkin. Boksitlar nima, ular nima uchun kerak? Ular qanday maqsadda qo'llaniladi, qaerda qazib olinadi va qanday xususiyatlarga ega, maqolada muhokama qilinadi.

Umumiy tushuncha

Boksit o'z nomini Frantsiyaning janubidagi Les Baux deb nomlangan hududdan oldi. Boksitlar nima, ularning tavsifi bilan tanishganingizda aniq bo'ladi. Bu temir, kremniy, alyuminiy oksidlari gidratidan iborat alyuminiy rudasi. Boksit, shuningdek, alyuminiy oksidi o'z ichiga olgan refrakterlar ishlab chiqarish uchun xom ashyo sifatida ishlatiladi. Sanoat tarkibida alyuminiy oksidi miqdori 39 dan 70% gacha. Bundan tashqari, mineral qora metallar ishlab chiqarishda oqim sifatida ishlatiladi.

Bugungi kunga kelib, boksitni qazib olish alyuminiy rudasini o'rganishning eng muhim manbai hisoblanadi. Aynan shu narsaga deyarli butun jahon metallurgiya sanoati asoslanadi, kichik istisnolar bundan mustasno.

Murakkab

Boksit nima ekanligini batafsilroq ko'rib chiqsak, bu juda murakkab tarkibga ega jins ekanligini ta'kidlash mumkin. U alyuminiy gidroksid, silikatlar va temir oksidi, shuningdek, opal, kvarts va kaolinit shaklidagi kremniy kabi moddalarni o'z ichiga oladi.

Bundan tashqari, titanium tarkibida oksidli mineral (rutil va boshqa birikmalar), magniy karbonat, kaltsiy, natriy, sirkoniy, xrom, fosfor, kaliy, galiy, vanadiy birikmalari va boshqa elementlar shaklida mavjud. Ba'zan boksit alumina tarkibida pirit aralashmalari topiladi.

Qiymat

Mineralning kimyoviy tarkibi juda katta farq qiladi. Avvalo, indikatorlarning farqiga alyuminiy gidroksidning mineralogik shakli, shuningdek, turli xil aralashmalar miqdori ta'sir qiladi. Agar qazib olingan rudada kremniy oksidi va alyuminiy oksidi yetarli boʻlsa, boksit konlari qimmatli hisoblanadi. Shuningdek muhim rol boksitlarning ochilishi deb ataladigan narsalarni o'ynaydi. Boshqacha qilib aytganda, bu uni olishning qulayligi va soddaligi.

Boksitlarning har xil turlari mavjud jismoniy xususiyatlar. Ular ancha beqaror holatga ega tashqi ko'rinish, shuning uchun ularning sifatini vizual belgilar bilan aniqlash qiyin. Bu mineralni qidirishda katta qiyinchiliklarga olib keladi. Shuning uchun, qazib olishni boshlash to'g'risida qaror qabul qilishdan oldin jins namunalari mikroskop ostida tekshiriladi.

Tashqi ko'rinish

Boksit nima ekanligini ko'rib chiqishni davom ettirib, ularning tashqi ko'rinishiga e'tibor berish kerak. Ular loyga o'xshash va ko'pincha toshbo'ronli. Juda zich, g'ovakli, tuproqli yoki hujayrali singan boksitlar mavjud. Ko'pincha er osti massasida rudaning oolitik (cho'kindi) tuzilishini yaratadigan yumaloq jismlarning kiritilishini uchratish mumkin.

Boksitlar to'q qizildan oqgacha bo'lgan turli xil ranglarda bo'ladi. Asosan ular qizil g'isht yoki jigarrang rangga bo'yalgan. Boksitlar orasida mineralogik farq ham mavjud. Bu ularning tarkibida gidroksid yoki kaolinit (alyuminiy silikat) shaklida alyuminiyning yuqori miqdori mavjudligidadir. Shu munosabat bilan boksitning bir nechta turlari ajralib turadi: diaspora, boehmit, aralash va gidrargillit.

Konchilik

Dunyodagi boksit zahiralarining 90% dan ortig'i 18 mamlakatda to'plangan. Ta'sirchan konlar issiq iqlimi bo'lgan hududlarda joylashgan. Rossiya Federatsiyasi kichik boksit konlariga ega va asosan xomashyo import qiladi. Eng yirik konlar quyidagi mamlakatlarda joylashgan:

• Gvineya - taxminan 20 milliard tonna;
• Avstraliya - 7 milliard tonnadan ortiq;
• Braziliya - taxminan 6 milliard tonna;
• Vetnam - 3 milliard tonna;
• Hindiston va Indoneziya - taxminan 2,5 mlrd.

Rossiyada boksitlar eng ko'p Yuqori sifatli Shimoliy Ural mintaqasida qazib olinadi. Leningrad viloyatida, Boksitogorsk viloyatida ham konlar mavjud. Xom ashyoning eng istiqbolli manbai Komi Respublikasida joylashgan Sredne-Timan konlaridir. Taxminlarga ko'ra, o'rganilgan zaxiralar 250 million tonnadan ortiq.

Boksitni qo'llash

Tog' jinslarini eritib bo'lgach, alumina tsement ham olinadi. Ko'rinib turibdiki, boksitlarni qo'llash doirasi juda keng, bu ularni ayniqsa qimmatli xom ashyoga aylantiradi.

Turlari

Boksitning noyob turlaridan biri alunit bo'lib, u faqat Ozarbayjonda, Zaglik konida qazib olinadi. Tasdiqlangan tasdiqlangan zahiralarga ko'ra, bu 200 ming tonnadan ortiq.

Biroq Oʻzbekiston hududida alunit rudalari zahiralari ham borligi taxmin qilinadi. Ularning konlari Gushsay konida kashf qilingan. Ehtimol, taxminan 130 million tonna bor. Biroq, bu rudalarni o'zlashtirish va qazib olish hozirda amalga oshirilmagan, bu Ozarbayjonga alunit qazib olinadigan yagona mamlakat bo'lishiga imkon beradi.

Qazib olish va qayta ishlash xususiyatlari

Boksit asosan ochiq usulda, ayrim hollarda yer ostidan qazib olinadi. Konni o'zlashtirish usuli mineral jinslarning qanday yotqizilganligiga bog'liq. Texnologiya tizimi turli xil qayta ishlash qo'llaniladi, unga jinsning tarkibi ta'sir qiladi. Alyuminiy ishlab chiqarish ikki bosqichda amalga oshiriladi. Birinchisi, turli kimyoviy usullar yordamida alumina ishlab chiqarish, ikkinchisi, alyuminiy ftorid tuzlarini elektroliz qilish orqali sof metallni izolyatsiya qilishdir.

Alyuminiy oksidini olish uchun Bayer gidrokimyoviy usuli (sinterlash) qo'llaniladi, shuningdek kombinatsiya: ketma-ket va parallel usullar. Bayer usulining asosiy xususiyati shundaki, boksitni yuvish (davolash) jarayonida konsentrlangan natriy olinadi, undan keyin alumina natriy aluminat eritmasi shakliga o'tadi. Keyin eritma qizil loydan tozalanadi va alyuminiy oksidi (alyuminiy gidroksid) cho'ktiriladi. Shundan so'ng, yuvish amalga oshiriladi va alyuminiy olinadi.

Past sifatli boksitlar eng qiyin usulda qayta ishlanadi. Bu maydalangan boksit aralashmasini soda va ohaktosh (uch komponentli zaryad) bilan maxsus pechlarda 1250 daraja haroratda sinterlash usulidir. ishlab chiqarish jarayoni aylanmoq. Shundan so'ng, hosil bo'lgan material (belgi) zaif konsentrlangan eritma bilan yuviladi. Keyin cho'kma gidroksid filtrlanadi.

Alyuminiy ishlab chiqarishning yuqoridagi usullari juda murakkab jarayonlardir, ammo ular toshdan maksimal miqdorda metall olish imkonini beradi.

Boksit alyuminiyning eng muhim manbai bo'lib, metallning o'zi juda qimmatlidir, chunki u avtomobil, samolyot va kema sanoatida qo'llaniladi. U harbiy-sanoat kompleksida ham keng qo'llaniladi, bu esa ushbu metallni strategik ahamiyatga ega qiladi.

Mineralning g'ayrioddiy xususiyatlariga birinchi murojaat 1855 yilda Parijdagi ko'rgazmadan keyin berilgan. U ajoyib kumush rangli metallni taqdim etdi, og'irligi engil va kimyoviy qarshilik kuchli. Metall "loy kumush" deb belgilandi. Bu alyuminiy haqida. Va uni ishlab chiqarish uchun xom ashyo hisoblanadi boksitlar. Bunday kulgili nomni birinchi yirik kon ochilgan Frantsiyaning Provans shahri bergan.

19-asr uchun alyuminiy olish qiyin va juda qimmat narsa edi. Keyin metall faqat zargarlik buyumlari uchun ishlatilgan. Sovet davrini esladim, quyma alyuminiydan tayyorlangan qoshiq va vilkalar ichida.

AL metall ishlab chiqarish uchun asosiy xom ashyo boksit edi va shunday bo'lib qoladi.

Boksit asl shaklida. Kimyoviy va fizik xususiyatlariga qiziqish

• Geologiyada boksit:
• Murakkab tosh. Alyuminiy gidroksidlari, temir oksidi va boshqa elementlarning aralashmalaridan iborat.
• Alyuminiy ishlab chiqarish uchun boksit 40% dan yuqori Al-alumina ulushi bilan ishlatiladi. Sifatni aniqlash alumina va silika konsentratsiyasining nisbati bilan amalga oshiriladi.
• Bir oz "ochilishi" bo'lgan boksit qadrlanadi. Bu aluminani olish sifati va tezligi uchun atama.
• Kondagi boksitni vizual tarzda aniqlash oson emas. Komponentlarning tarqalishi tufayli bu jinsni qidirish juda qiyin. Masalan, mikroskop ostida faqat yorqin kristallangan aralashmalarni ajratish mumkin.

• Boksit alumina turlarining xilma-xilligi:
• Toshning ko'rinishi loyga o'xshash yoki toshli massadir.
• Zich, chaqmoqtoshga oʻxshash minerallar, pemzasimon minerallar ham bor. Xuddi shu gözenekli qo'pol hujayrali sinish bilan. Ba'zan massada siz g'ayrioddiy yumaloq qo'shimchalarni topishingiz mumkin. Keyin struktura oolitik deb ataladi va tanalar topilgan tosh tarkibida temir ishlab chiqarish uchun xom ashyo borligini sizga ma'lum qiladi.
• Ranglarning keng assortimenti hayratlanarli. Boksitni kulrang-oq, och krem ​​yoki quyuq gilos ranglarida topish mumkin. Bu kamdan-kam holatlar. Ko'proq tarqalgan boksit qizil-jigarrang yoki g'isht-qizil.
• Tosh, shuningdek, oltingugurt yoki kremniyda bo'lgani kabi, o'ziga xos tortishishning aniq belgilangan qiymatiga ega emasligi bilan ham qiziq. Gözenekli tuzilishga ega engil jinslar taxminan 1,2 kg / m3 ni tashkil qiladi. Eng zich bo'lganlar o'ziga xos og'irligi 2,8 kg / m3 bo'lgan temirli boksitlardir.
• Boksit tashqi ko'rinishida loyga o'xshaydi, ammo boshqa xususiyatlarda u undan keskin farq qiladi. Shunday qilib, masalan, boksitni suvda suyultirib bo'lmaydi va loy bilan qilinganidek, plastik massa hosil qiladi. Bu shakli va mineralogik farqiga bog'liq.
• Mineral tarkibiga ko'ra, boksitlar tarkibidagi alyuminiyning kimyoviy shakliga ko'ra boehmit, diaspora, gidroargillit va aralash bo'linadi.
• Boksitning eng boy konlari:
• Barcha qimmatbaho foydali qazilma konlarining deyarli 90% 18 mamlakat hududida joylashgan. Bu issiq va nam iqlimda ming yillar davomida aluminosilikatlarning parchalanishi natijasida hosil bo'lgan laterit qobiqlarning paydo bo'lishi bilan bog'liq.
• 6 ta yirik kon mavjud. Gvineyada - deyarli 20 milliard tonna Avstraliyada 7 milliard tonnadan ortiq Braziliyada 6 milliard tonnagacha Vyetnamda 3 milliard tonna Hindistonda 2,5 milliard tonna Indoneziyada 2 milliard tonna Hududda. bu mamlakatlardan er yuzidagi boksit zahiralarining 2/3 qismi jamlangan.
• Rossiya Federatsiyasi hududida topilgan konlar yirik deb tasniflanmagan, ammo mamlakatda alyuminiy ishlab chiqarish uchun katta ahamiyatga ega. Sankt-Peterburg yaqinidagi Boksitogorsk viloyatida yirik konlar topilgan. Rossiyadagi eng sof va qimmatli kon Shimoliy Uraldir.

Boksitning sehrli va shifobaxsh xususiyatlari

Boksit tumor yasashda kam foydalaniladi. Agar juda g'ayrioddiy shakl sizning ko'zingizga tushmasa, qo'llaringiz undan hunarmandchilik qilish uchun cho'ziladi.

Ilgari, 18-19-asrlarda boksit qimmatbaho metallar, asosan kumush, g'ayrioddiy qizil rang tufayli ishlatilgan. Bunday bezaklar kam, ular mashhur emas edi.

Terapevtik ta'sirga ko'ra, hech qanday qiymat ham aniqlanmadi. Tosh tarkibidagi alyuminiy inson tanasida kam konsentratsiyalarda mavjud. O'simliklarda u mikron darajasida mavjud.

Boksitning asosiy qiymati alyuminiy ishlab chiqarish uchun xom ashyo hisoblanadi.

• Uraldagi birinchi yirik boksit koni "Qizil qalpoqcha" deb nomlangan.
• Bu zot o'z nomini Frantsiyadan oldi. Birinchi depozit Provans provinsiyasida Bo yoki Boaks (Beaux) shahri yaqinida topilgan.
• Alumina konsentratsiyasi va tarkibida farq qiluvchi mineralning 10 ta asosiy sanoat navlari mavjud.
• Boksitlarning eng qadimgisini tropik mamlakatlarda topish mumkin. Bu "toshlar" kaynozoy yoki proterozoyda hosil bo'lgan.
• Boksitdan alyuminiy olish texnologiyalarini ishlab chiqishda eng katta hissa rossiyalik olimlar: Bayer, Manoilov, Strokov, Lileev va Kuznetsov tomonidan qo'shildi. 19-asr oxirida kashf etilgan Bayer usuliga ko'ra, alyuminiy oksidi hali ham ishlab chiqarilmoqda.