Tiền gửi khoáng sản: Ý nghĩa và thành phần
Sau khi đọc bài viết này, bạn sẽ tìm hiểu về: - 1. Ý nghĩa của tiền gửi khoáng sản 2. Phân loại tiền gửi khoáng sản 3. Tĩnh mạch và thành phần của quặng 4. Triển vọng của tiền gửi khoáng sản 5. Kim loại được chiết xuất.
Nội dung:
- Ý nghĩa của tiền gửi khoáng sản
- Phân loại tiền gửi khoáng sản
- Tĩnh mạch và thành phần của quặng
- Triển vọng tiền gửi khoáng sản
- Kim loại chiết xuất từ tiền gửi khoáng sản
1. Ý nghĩa của tiền gửi khoáng sản:
Tiền gửi khoáng sản đề cập đến sự xuất hiện của một hoặc nhiều khoáng sản trong nồng độ để tạo thành một khoản tiền gửi có giá trị kinh tế. Quặng đề cập đến một tập hợp khoáng sản mà từ đó một hoặc nhiều kim loại có thể được khai thác có lợi. Một mỏ khoáng sản thường bao gồm một hoặc nhiều khoáng chất kim loại màu liên quan đến khoáng chất hoặc chất đá không mong muốn hoặc lãng phí được gọi là gangue.
Một thân quặng có hình dạng và hình dạng nhất định rất quan trọng, vì chúng xác định cách thức mà thân quặng có thể được làm việc. Một khối lượng quặng của quặng ít nhiều được xác định rõ ràng từ đá là tĩnh mạch.
Trong khi các tĩnh mạch khoáng đang trong quá trình hình thành, một số lỗ hổng hoặc lỗ hổng không đều được hình thành được gọi là vugs hoặc druses. Một số tĩnh mạch có khoảng cách gần nhau để tất cả chúng nằm cùng với tảng đá và được khai thác như một đơn vị tạo thành một nút.
2. Phân loại tiền gửi khoáng sản:
Đặc điểm nổi bật của các mỏ khoáng sản là chúng chứa các khoáng chất hữu ích ở dạng cô đặc với số lượng lớn. Tiền gửi khoáng sản có thể được phân loại dựa trên các quá trình địa chất mang lại nồng độ.
Chúng được phân loại thành:
1. Tập trung bởi hoạt động của lửa.
2. Tập trung bởi thời tiết, và
3. Tập trung bởi các quá trình trầm tích.
1. Nồng độ bởi hoạt động Igneous:
Loại nồng độ này được chia thành (a) Nồng độ magma và (b) Dung dịch thủy nhiệt.
(a) Nồng độ Magmatic:
Một số khoáng chất không phổ biến hoặc phụ kiện của magma tập trung để tạo thành các cơ thể có kích thước và độ phong phú đủ để trở thành các trầm tích có giá trị trong quá trình kết tinh đơn giản hoặc từ sự tập trung bằng cách phân biệt các khối lửa xâm nhập.
Có tồn tại mối liên hệ nhất định giữa quặng magma cụ thể và một số loại đá nhất định. Các mỏ khoáng sản phong phú chủ yếu xảy ra cùng với các loại đá lửa cơ bản có vị trí sâu như norite, peridotite, gabbro và anorthonymous.
Ví dụ:
Bạch kim, crôm, niken, đồng và kim cương.
Trong quá trình kết tinh tiến triển của magma, sự trừu tượng của các khoáng chất đá kết tinh sớm để lại một chất lỏng còn lại nói chung là silica và nó dần dần được làm giàu trong các chất bay hơi và khí. Một số hợp chất của kim loại và các chất có giá trị khác cũng được chứa trong các chất lỏng còn lại ở dạng cô đặc dẫn đến sự hình thành đá pegmatit với các khoáng chất phong phú trong điều kiện thuận lợi.
(b) Giải pháp thủy nhiệt:
Khi sự kết tinh cuối cùng của magma gần kề, các dung dịch nước còn lại được thải ra dưới dạng khí hoặc chất lỏng hoặc cả hai đều chảy lên tới các vùng có áp suất thấp hơn. Các giải pháp magma chuyển động nóng lên như vậy được gọi là các giải pháp thủy nhiệt và các giải pháp này chịu trách nhiệm cho sự lắng đọng của các khoáng chất nhất định.
Tùy thuộc vào chế độ hình thành của chúng, tiền gửi được phân thành ba nhóm như trong bảng-1 dưới đây:
Tiền gửi thay thế:
Thay thế là một quá trình giải pháp mao quản đồng thời và lắng đọng trong đó một khoáng chất mới được thay thế fc một hoặc nhiều khoáng chất hình thành trước đó. Đó là bởi quá trình này các khoáng chất của tiền gửi biến chất tiếp xúc được hình thành.
Quặng quan trọng trong loại này là sắt, đồng, chì, vàng, bạc, thiếc, thủy ngân, mangan, barit, từ tính, fluorit và kyanite. Trong một quá trình thay thế được gọi là gỗ hóa đá có thể được chuyển thành silica (Một khoáng chất duy nhất có thể thay thế cho một dạng khác giữ lại hình dạng và hình dạng của nó). Một khối lượng lớn quặng rắn có thể thay thế một khối lượng đá bằng nhau.
2. Tập trung theo thời tiết:
Đá phản ứng với thời tiết dưới khí hậu ẩm ướt và trong quá trình này, các thành phần của đá được loại bỏ trong dung dịch hoặc bằng hành động cơ học.
Ví dụ:
Quặng bauxite, oxit sắt và oxit mangan.
Làm giàu thứ cấp hoặc Supergene:
Một số mỏ quặng bị lộ do xói mòn và sau đó chúng trải qua thời tiết với những tảng đá kèm theo. Các vùng nước bề mặt thịnh hành tác động lên nhiều khoáng chất quặng oxy hóa chúng tạo ra các dung môi hòa tan các khoáng chất khác và mang chúng đến mực nước ngầm.
Trong quá trình này, hàm lượng kim loại bị kết tủa ở dạng sunfua thứ cấp tạo ra một khu vực làm giàu thứ cấp hoặc siêu nhiên liệu. Bằng các quá trình oxy hóa và làm giàu thứ cấp quặng sắt giàu và tiền gửi đồng được hình thành. Sự hiện diện của loại tiền gửi này được biểu thị bằng vụ mùa tiền gửi limonitic rỉ sét màu vàng. Tiền gửi như vậy được gọi là gossan hoặc caprock.
3. Nồng độ theo quy trình trầm tích:
Tiền gửi Placer:
Một loại tiền gửi bề mặt của quặng kim loại là tiền gửi sa khoáng. Bộ định vị là nồng độ khoáng chất tương đối nặng trong suối hoặc cát bãi biển. Khi các vật liệu phong hóa được vận chuyển bằng cách di chuyển nước hoặc không khí, các vật liệu nặng hơn có xu hướng tích tụ trong các lưu vực của kênh.
Các khoáng chất nặng được tích lũy ở nồng độ lớn vì mật độ lớn hơn khiến chúng không thể được vận chuyển dễ dàng như thạch anh nhẹ, fenspat và đất sét. Các khoáng chất nặng được tích lũy cũng phải ổn định trong điều kiện thời tiết trên bề mặt trái đất.
Các khoáng chất do đó nên sở hữu ba tính chất, viz. trọng lượng riêng cao, kháng hóa chất đối với thời tiết và khả năng chống mài mòn cơ học. Do đó, pyrite, mặc dù nặng không xảy ra trong các chất làm mềm vì nó dễ bị oxy hóa và bị phong hóa thành limonite hoặc các hydroxit sắt khác. Tuy nhiên, một số khoáng chất đáp ứng các yêu cầu tích lũy dưới dạng các chất làm mềm.
Khoáng sản trong loại này là Vàng, Bạch kim, Tinstone, Magnetite, crômit, Ilmenit, đồng bản địa, đá quý, zircon, Quicksilver, v.v. và sự kết tủa của muối trong lưu vực biển cổ và lưu vực hồ.
3. Tĩnh mạch và thành phần của quặng:
Tĩnh mạch là nguồn chính của hầu hết các kim loại. Tĩnh mạch được hình thành như sau. Nước di chuyển qua các khe nứt và các khe hở khác lắng đọng quặng trong các khe hở và sau đó ngấm vào các bức tường đá. Tại một số nơi, quặng được lắng đọng bằng cách thay thế trong đá tường gần với các khe hở.
Các tĩnh mạch và các mỏ quặng liên quan được hình thành cũng như dọc theo các khe hở tạo thành các nguồn kim loại rất có giá trị như vàng, bạc, đồng, chì, kẽm và thủy ngân. Một số tĩnh mạch chứa một kim loại duy nhất và một số tĩnh mạch chứa hai hoặc nhiều kim loại. Một số tĩnh mạch chứa một kim loại ở trạng thái tự nhiên như tĩnh mạch vàng và tĩnh mạch đồng.
Trong nhiều trường hợp, các kim loại được tìm thấy kết hợp hóa học với các yếu tố khác. Chẳng hạn, chì xuất hiện dưới dạng galen chì sunfua. Kẽm xảy ra dưới dạng kẽm sulphide sphalerite và đồng dưới dạng đồng sunfua chalcopyrite và chalcocite.
Chủ yếu là thiếc được tìm thấy như các cassiterit oxit. Một số kim loại xảy ra trong các hợp chất với asen. Nói chung quặng sắt được tìm thấy trong tĩnh mạch và giường. Các khoáng chất sắt bao gồm pyrite sunfua và pyrrhotite và hematit oxit và Magnetit. Trong hầu hết các tĩnh mạch, các kim loại tồn tại dưới dạng sunfua hoặc liên kết với sunfua.
4. Triển vọng tiền gửi khoáng sản:
Một số phương pháp địa vật lý được sử dụng để tìm kiếm các mỏ khoáng sản là:
(a) Phương pháp từ tính.
(b) Phương pháp điện.
(c) Phương pháp điện từ.
(d) Phương pháp trọng lực.
(e) Phương pháp địa chấn.
(a) Phương pháp từ tính:
Phương pháp này dựa trên nguyên tắc kim la bàn chịu sự chi phối của từ trường trái đất trong các mặt phẳng thẳng đứng và nằm ngang. Các khảo sát từ tính cho thấy sự tăng hoặc giảm rõ ràng trong từ trường của trái đất cho thấy sự hiện diện hay vắng mặt của vật liệu từ tính. Phương pháp này chỉ hữu ích để phát hiện sự hiện diện của quặng sắt từ tính, niken, coban, v.v.
(b) Phương pháp điện:
Phương pháp này được sử dụng trong các mỏ kim loại và dầu thăm dò bề mặt và trong các giếng khai thác điện. Phương pháp này dựa trên sức đề kháng đặc hiệu thấp của khoáng sản kim loại.
(c) Phương pháp điện từ:
Các phương pháp này dựa trên nguyên tắc dòng điện đi qua một dây dẫn tạo ra từ trường xung quanh nó. Dòng điện thứ cấp gây ra bởi một thân quặng hiện có trong trường cảm ứng cho thấy sự hiện diện của nó.
(d) Phương pháp trọng lực:
Các phương pháp này sử dụng nguyên tắc thu hút trọng lực.
Các thiết bị được sử dụng là như sau:
(i) Con lắc:
Chu kỳ dao động của một con lắc dựa trên lực hấp dẫn của trái đất phụ thuộc vào mật độ của các tảng đá bên dưới.
(ii) Số dư xoắn:
Độ lệch trong cân bằng là thước đo lực hấp dẫn của khối lượng bên dưới.
(e) Phương pháp địa chấn:
Các phương pháp này sử dụng nguyên tắc rằng vận tốc của sóng động đất phụ thuộc vào mật độ của các loại đá mà chúng đi qua. Những phương pháp này được sử dụng để tìm ra bản chất của đá và độ sâu mà chúng xảy ra.
5. Kim loại chiết xuất từ tiền gửi khoáng sản:
Khoáng sản tạo thành nguyên liệu vô giá trong các sản phẩm công nghiệp khác nhau tạo thành xương sống của cuộc sống công nghiệp hiện đại. Các kim loại khác nhau được chiết xuất từ quặng được đề cập ngắn gọn dưới đây.
A. Khai thác sắt:
Quặng mà từ đó sắt được khai thác như sau:
tôi. Hematit:
Hematite là một loại quặng quan trọng của sắt. Các loại màu đỏ đất được sử dụng như một loại bột đánh bóng được gọi là rouge. Chúng cũng được sử dụng làm nguyên liệu cho sơn đỏ. Nó xảy ra trong đá lửa, trầm tích và biến chất.
Thành phần: Fe 2 O 3 .
ii. Magnetite:
Đây là một quặng màu đen của sắt. Nó xảy ra như là thành phần phụ kiện trong nhiều loại đá. Nó giòn và cứng.
Thành phần: Fe 3 O 4 .
iii. Limonite:
Đây là một sản phẩm phong hóa không kết tinh của các khoáng chất sắt khác nhau và chịu trách nhiệm cho màu vàng hoặc màu nâu của nhiều loại đất. Hình thức của nó bao gồm. Khối lượng nhỏ gọn, nốt sần, quặng sắt xốp, đất vàng và vết gỉ sét. Đây là một nguồn nhỏ của sắt.
Các loại limonite khác nhau là:
Quặng sắt nâu: Đồng nghĩa với limonite hoặc cho sự hình thành dạng bột.
Hematite nâu: Reniform đa dạng của limonite, mặt trên màu đen mịn.
Sắt oolitic nâu: Những quả cầu nhỏ giống như cá roe của limonite.
Quặng sắt Pisolitic: Bê tông limonit cỡ hạt trong các hốc trong đá vôi.
Quặng sắt sắt: Cấu trúc ít hơn, thường là tế bào, khối lượng limonite với phần còn lại của nhà máy nạm.
Quặng hồ: Sự phân tách Limonite trong các hồ nông tương tự như quặng sắt.
Ocher: Các khối limonite màu vàng nâu với các hỗn hợp khác nhau.
Thành phần: Fe 2 O 3 nH 2 O
iv. Siderit:
Điều này chủ yếu được tìm thấy trong đá trầm tích dưới dạng quặng sắt. Nó xảy ra trong tĩnh mạch và giường. Nó là hạt mịn và oolitic. Nó có màu nâu.
Thành phần: FeCO 3
v. Marcasite:
Đây là chất hóa đá của hóa thạch động vật và thực vật. Nó xảy ra trong các mỏ pyrrohotite, tĩnh mạch quặng trong đá vôi, như là bê tông hóa trong đá argillaceous và than non.
Thành phần: FeS 2
B. Khai thác hợp kim sắt:
Quặng được sử dụng như sau:
tôi. Psilomelane:
Đây là một loại quặng mangan cứng.
Thành phần: (Ba. H 2 O) 2 Mn 5 O 10
ii. Pvrolusite:
Nó xuất hiện trong các trầm tích tự nó hoặc như một phụ kiện trong các mỏ mangan khác.
Thành phần: MnO 2
iii. Cobanit:
Nó xảy ra trong các loại tiền gửi tĩnh mạch khác nhau và trong đá biến chất.
Thành phần: CoAsS
iv. Molypden:
Nó xảy ra phổ biến và trong các tĩnh mạch, đặc biệt là trong đá granit. Nó là một thành phần phụ kiện trong nhiều mỏ quặng. Hiếm khi tìm thấy với số lượng lớn.
Thành phần: MoS 2
v. Ilmenit:
Nó xảy ra trong đá lửa và cát.
Thành phần: FeTiO 3
vi. Ruồi
Nó xảy ra trong nhiều loại đá và trong trầm tích sa khoáng.
Thành phần: TiO 2
vii. Scheelite:
Nó xảy ra trong các tĩnh mạch đặc biệt là trong các pegmatit và đôi khi là các giả dược.
Thành phần: CaWO 4
C. Khai thác đồng:
Quặng được sử dụng như sau:
tôi. Chalcopyrite:
Đây là một khoáng sản kim loại màu vàng vàng. Nó xảy ra trong đá lửa và đá phiến mang đồng.
Thành phần: CuFeS 2
ii. Cuprite:
Điều này xảy ra trong khu vực oxy hóa của quặng đồng sunfua.
Các giống như sau:
Quặng ngói: Hỗn hợp của cuprite và limonite dạng bột.
Chalcotrichite: Tóc giống như nhiều loại cuprite.
iii. Đồng Pecherz:
Hỗn hợp đậm đặc của cuprite, limonite và silica.
Thành phần: Cu 2 O
iv. Đồng bản địa:
Điều này xảy ra trong đá lửa cơ bản và trong các khu vực oxy hóa của tiền gửi đồng Chalcocite: Điều này xảy ra trong tiền gửi tĩnh mạch và cũng như ngâm tẩm.
Thành phần: Cu 2 S
v. Malachite:
Đây là một khoáng sản dải màu xanh lá cây phong phú. Nó xảy ra trong khu vực oxy hóa của các mỏ quặng đồng, cùng với các oxit sắt và các khoáng chất đồng thứ cấp khác như cuprite, chalcocite và chrysocolla. Nó cũng xảy ra dưới dạng nhũ đá, dạng nốt.
Thành phần: Cu 2 [(OH) 2 .CO 3 ]
vi. Azurit:
Azurite thường hình thành với malachite. Nó là quan trọng trong sản xuất sơn. Nó xảy ra trong khu vực oxy hóa của tiền gửi đồng cùng với oxit sắt và các khoáng chất đồng thứ cấp khác như cuprite, chalcolite và chrysocolla.
Thành phần: Cu 3 [OH.CO 3 ] 2
D. Khai thác chì:
Quặng được sử dụng như sau:
tôi. Galena:
Nó xảy ra trong tĩnh mạch, cổ phiếu, lớp. Nó là một khoáng chất màu xám bạc nặng và là quặng chính của chì.
Thành phần: PbS
ii. Cerussite:
Nó xảy ra trong khu vực phong hóa của các mỏ Galena mang carbonate. Đây là một loại quặng chì quan trọng.
E. Khai thác nhôm:
Các quặng sau đây được sử dụng:
tôi. Bauxite:
Bauxite là vô định hình (không kết tinh). Nó là một chất đất mềm bao gồm hydroxit của nhôm. Nó thường xảy ra trong các viên nhỏ. Nó có màu trắng hoặc xám nếu nguyên chất hoặc nâu nếu bị căng sắt. Nó là quặng chủ yếu của nhôm và được hình thành do sự phong hóa kéo dài của đá phèn ở vùng khí hậu ấm, ẩm ướt.
ii. Cryolite:
Đây là một tổng hợp mỏ đá lớn. Nó xảy ra trong các pegblites.
Thành phần: Na 3 AlF 10
