Alumíniumérc: lelőhelyek, bányászat

2024 Szerző: Howard Calhoun | [email protected]. Utoljára módosítva: 2023-12-17 10:30

A modern iparban az alumíniumérc a legkeresettebb nyersanyag. A tudomány és a technika rohamos fejlődése kiterjesztette alkalmazási körét. Ez a cikk ismerteti, hogy mi az alumíniumérc, és hol bányászják.

Alumínium ipari értéke

Az alumínium a leggyakoribb fém. A földkéregben található lerakódások száma alapján a harmadik helyen áll. Az alumíniumot mindenki a periódusos rendszer elemeként is ismeri, amely a könnyűfémekhez tartozik.

Az alumíniumérc természetes nyersanyag, amelyből ezt a fémet nyerik. Főleg bauxitokból bányászják, amelyek a legnagyobb mennyiségben - 28-80%-ban - tartalmaznak alumínium-oxidokat (timföld). Más kőzeteket - alunitot, nefelint és nefelin-apatitot - szintén használnak alapanyagként az alumíniumgyártáshoz, de ezek gyengébb minőségűek és lényegesen kevesebb alumínium-oxidot tartalmaznak.

A színesfémkohászatban az alumínium áll az első helyen. Az a tény, hogy jellemzői miatt számos iparágban használják. Tehát ezt a fémet használjákközlekedéstechnika, csomagolásgyártás, kivitelezés, különféle fogyasztási cikkek gyártásához. Az alumíniumot az elektrotechnikában is széles körben használják.

Ahhoz, hogy megértse az alumínium jelentőségét az emberiség számára, nézze meg a mindennapi háztartási cikkeket. Nagyon sok háztartási cikk készül alumíniumból: ezek elektromos készülékek alkatrészei (hűtő, mosógép stb.), edények, sportfelszerelések, ajándéktárgyak, belső elemek. Az alumíniumot gyakran használják különféle típusú tartályok és csomagolások gyártásához. Például konzervdobozok vagy eldobható fóliatartályok.

Alumíniumérc-típusok

Az alumínium több mint 250 ásványban található. Ezek közül az ipar számára a legértékesebb a bauxit, a nefelin és az alunit. Foglalkozzunk velük részletesebben.

Bauxitérc

A természetben nem található tiszta alumínium. Főleg alumíniumércből - bauxitból nyerik. Ez egy ásvány, amely többnyire alumínium-hidroxidokból, valamint vas- és szilícium-oxidokból áll. A magas (40-60%-os) alumínium-oxid-tartalom miatt a bauxitot alapanyagként használják alumíniumgyártáshoz.

Az alumíniumérc fizikai tulajdonságai:

• átlátszatlan ásvány vörös és szürke különböző árnyalatokban;
• a legkeményebb minták az ásványtani skálán 6;
• A bauxitok sűrűsége a kémiai összetételtől függően 2900-3500 kg/m³.

A bauxit érc lelőhelyei a Föld egyenlítői és trópusi övezeteiben koncentrálódnak. Több ősi lelőhely található Oroszország területén.

Hogyan keletkezik a bauxit alumíniumérc

A bauxitok monohidrát alumínium-oxid-hidrátból, böhmitből és diaszpórából, trihidrát-hidrát-hidrargillitből és a kísérő ásványokból, hidroxidból és vas-oxidból képződnek.

A természetalkotó elemek összetételétől függően a bauxitérceknek három csoportja van:

1. Monohidrát bauxitok – monohidrát formában tartalmaznak alumínium-oxidot.
2. Trihidrát – ezek az ásványok trihidrát formában lévő alumínium-oxidból állnak.
3. Vegyes – ebbe a csoportba a korábbi alumíniumércek kombinációja tartozik.

A nyersanyaglerakódások a savas, lúgos, esetenként lúgos kőzetek mállása, illetve a nagy mennyiségű timföld tenger és tófenékre történő fokozatos lerakódása következtében keletkeznek.

Alunit érc

Ez a fajta lerakódás legfeljebb 40% alumínium-oxidot tartalmaz. Az alunit érc a vízmedencében és a part menti zónákban intenzív hidrotermális és vulkáni tevékenység körülményei között képződik. Ilyen lelőhelyekre példa a Zaglinszkoje-tó a Kis-Kaukázusban.

A kőzet porózus. Főleg kaolinitekből és hidromikázokból áll. Ipari érdeklődésre tartanak számot az 50%-ot meghaladó alunittartalmú ércek.

Nefelin

Ez egy magmás eredetű alumíniumérc. Ez egy teljesen kristályos lúgfajta. A feldolgozás összetételétől és technológiai jellemzőitől függően a nefelinérc több fajtáját különböztetjük meg:

• első osztály – 60–90% nefelin; több mint 25% alumínium-oxidot tartalmaz; a feldolgozás szinterezéssel történik;
• második fokozat - 40-60% nefelin, az alumínium-oxid mennyisége valamivel alacsonyabb - 22-25%; dúsítás szükséges a feldolgozás során;
• harmadik osztály – nefelin ásványok, amelyek nem képviselnek semmilyen ipari értéket.

Globális alumíniumbányászat

Első alkalommal a 19. század első felében bányásztak alumíniumércet Franciaország délkeleti részén, Box város közelében. Innen származik a bauxit elnevezés. Eleinte lassú ütemben fejlődött ez az iparág. De amikor az emberiség felmérte, hogy milyen alumíniumérc használható a termeléshez, az alumínium hatóköre jelentősen bővült. Sok ország megkezdte a betétek keresését a területén. Így az alumíniumércek világtermelése fokozatosan növekedni kezdett. A számok megerősítik ezt a tényt. Tehát, ha 1913-ban a bányászott érc globális mennyisége 540 ezer tonna volt, akkor 2014-ben már több mint 180 millió tonna.

Fokozatosan növelte az alumíniumércet előállító országok számát is. Ma körülbelül 30 van belőlük, de az elmúlt 100 évben a vezető országok és régiók folyamatosan változtak. Tehát a 20. század elején Észak-Amerika és Nyugat-Európa világelső volt az alumíniumérc kitermelésében és előállításában. Ez a két régió körülbelül 98%-ot tett kiglobális termelés. Néhány évtizeddel később az alumíniumipar mennyiségi mutatóit tekintve Kelet-Európa, Latin-Amerika és a Szovjetunió országai lettek az élen. És már az 1950-es és 1960-as években Latin-Amerika vezető szerepet töltött be a termelés tekintetében. És az 1980-1990-es években. gyors áttörés következett be az alumíniumiparban Ausztráliában és Afrikában. A jelenlegi világtrend szerint a fő alumíniumbányászati országok Ausztrália, Brazília, Kína, Guinea, Jamaica, India, Oroszország, Suriname, Venezuela és Görögország.

Érctelepek Oroszországban

Az alumíniumércek előállítását tekintve Oroszország a hetedik helyen áll a világranglistán. Bár az alumíniumércek oroszországi lelőhelyei nagy mennyiségben látják el az országot fémmel, ez nem elegendő az ipar teljes ellátásához. Ezért az állam kénytelen más országokban vásárolni bauxitot.

Összesen 50 érclelőhely található Oroszországban. Ez a szám magában foglalja mind a helyeket, ahol az ásvány bányászata folyik, valamint a még fel nem épített lelőhelyeket is.

Az érckészletek nagy része az ország európai részén található. Itt találhatók a Szverdlovszk, Arhangelszk, Belgorod régiókban, a Komi Köztársaságban. Mindezek a régiók tartalmazzák az ország bizonyított érckészletének 70%-át.

Oroszországban még mindig régi bauxitlelőhelyeken bányásznak alumíniumérceket. E területek közé tartozik a Leningrádi régióban található Radynskoye mező. Oroszország a nyersanyaghiány miatt más alumíniumérceket is használ,amelyek lelőhelyei az ásványlelőhelyek legrosszabb minőségével tűnnek ki. De ipari célokra továbbra is alkalmasak. Tehát Oroszországban nagy mennyiségben bányásznak nefelinérceket, amelyek szintén lehetővé teszik az alumínium beszerzését.