Вещественный состав полезных ископаемых

Промышленные типы металлических, неметаллических и горючих полезных ископаемых

Вещественный состав полезных ископаемых

Промышленные типы металлических, неметаллических и горючих полезных ископаемых

Лекция 8

Под вещественным составом принято называть минеральный и химический состав ПИ и некоторые их физические свойства. Знание физических свойств сырья важно для неметаллических ПИ: асбеста, например, учитывать прочность и длину волокна, для слюды – электроизоляционные свойства, прозрачность кристаллов, мрамора – электросопротивление, для глин – огнеупорность, для угля – коксующая способность и т. д.

Поскольку вещественный состав металлических и неметаллических ПИ различный, для них применяется своя терминология. Полезные металлы, составляющие ценность металлических ПИ, образуют рудные минералы (магнетит и гематит в железной руде, галенит и сфалерит в свинцово-цинковой руде и т. д.). Ценные компоненты неметаллических и горючих ПИ могут быть представлены веществами твердыми, жидкими и газами. Термин «руда» для таких ПИ не принят; их именуют по названию самого вещества.

Минеральные массы, слагающие МПИ, как правило, неоднородны по составу. Кроме минералов, содержащих ценные металлы или являющихся неметаллическими ПИ, присутствуют сопровождающие минералы – спутники, не имеющие практического применения. Это минералы в постмагматических месторождениях, имеющих часто форму жил, называются жильными, а в металлических месторождениях остальных генетических типов – нерудными.

Термин «пустая порода» служит для обозначения не имеющего цены материала в неметаллических и горючих ПИ. Например, прослои сланцев и песчаников в угольных пластах являются пустой породой.

Сопутствующие или жильные минералы, не используемые горнорудной промышленностью, а также и прослои пустой породы должны быть удалены из ПИ в процессе обогащения.

Помимо основных промышленных элементов, в рудах имеются вредные примеси. Например: в железных рудах к ним относятся сера, фосфор и мышьяк. Сера обуславливает ломкость металла в горячем состоянии. Мышьяк сообщает стали хладноломкость и красноломкость, а также плохую свариваемость. Содержание указанных элементов в руде не должно превышать 0,1%, в противном случае качество руды снижается. Для выплавки высококачественных чугунов содержание мышьяка в рудах недопустимо.

К числу нежелательных примесей в железных рудах относятся цинк и свинец. Их возгоны, образующиеся в доменных печах, разрушают кладку печей. Поэтому содержание этих компонентов в руде должно не превышать 0,2%.

Но, с другой, стороны, в железных рудах присутствует ряд ценных примесей. Полезной примесью является марганец, который улучшает свойства чугуна и стали,

увеличивая их твердость и вязкость, и парализует вредное влияние серы. Полезными примесями в железных рудах являются ванадий, никель, кобальт, медь, титан и хром.