Quặng chì: loại, mỏ và ứng dụng

Mục lục:

Quặng chì: loại, mỏ và ứng dụng
Quặng chì: loại, mỏ và ứng dụng
Anonim

Quặng chì có cấu trúc khá phức tạp. Nó được xử lý trong một thời gian dài và sau khi nấu chảy quặng đa kim, người ta thu được chì. Đánh giá bằng nghiên cứu khảo cổ học, các phương pháp khai thác quặng chì và bản thân kim loại đã được biết đến từ thời cổ đại. Phát hiện cổ nhất được tìm thấy trong một ngôi mộ 6.000 năm tuổi. Hình dạng của hiện vật là một cái que, tay cầm bằng gỗ, nhưng có một đầu bằng chì.

Quặng chì kẽm
Quặng chì kẽm

Tính chất của chì

Chì nguyên chất được biết đến, nhưng cực kỳ hiếm. Là kim loại màu xám xanh có ánh kim loại sáng khi mới cắt và bị oxy hóa nhanh khi tiếp xúc với không khí. Trên bảng hóa chất là số 82. Mềm, có thể dùng móng tay cào và để lại vệt đen trên giấy. Trọng lượng riêng của kim loại là 11,40. Nó nóng chảy ở 325 ° C và kết tinh khi làm lạnh chậm. Nó có độ bền nhỏ và không thể được kéo thành dây, nhưng tuy nhiên nó rất dễ dàngcuộn hoặc ép thành các tấm mỏng.

chì nguyên chất
chì nguyên chất

Tính chất của nó bị ảnh hưởng đáng kể bởi sự hiện diện của một lượng nhỏ tạp chất. Chì rất dễ dàng tách ra khỏi các hợp chất và hòa tan trong axit nitric loãng. Nó tạo thành một số hợp chất có tầm quan trọng thương mại. Ví dụ, chì nung và chì đỏ là oxit, chì trắng là một cacbonat cơ bản.

Các loại quặng chì

Thường được kết hợp nhất với quặng kẽm hoặc bạc là galena. Chì thu được từ quặng sau được gọi là "cứng", và từ quặng không có bạc - "mềm". Ở các phần trên của galena lắng đọng bị oxy hóa thành nhiều oxys alt. Do đó, các khoáng chất chì chính là: cerussite, angleite, pyromorphite, mimetite, vanadinite, crocoite và wulfenite.

Theo quy luật, galena nằm trong các mạch sâu chưa bị oxy hóa. Khi các đường vân bị oxy hóa và phong hóa, các góc cạnh xuất hiện như các sản phẩm biến đổi. Khoáng chất này không ổn định so với cerussite và biến thành khoáng chất sau khi tiếp xúc với nước carbon hóa. Khi các dung dịch trong vùng ôxy hóa vượt qua đá photphat, pyromorphite phát triển. Nơi galena chứa bạc, các khoáng chất bạc được hình thành do quá trình oxy hóa.

Tinh thể crocoite
Tinh thể crocoite

Một số quặng bạc quan trọng nhất trên thế giới được hình thành theo cách này. Nhiều khoáng chất xuất hiện cùng với galen trong các mạch quặng chì, một trong những khoáng chất phổ biến nhấtmột trong số đó là sphalerite. Các khoáng chất liên quan quan trọng nhất khác là canxit, dolomit, siderit, pyrit, chalcopyrit, barit và fluorit.

Công nghệ khai thác và sản xuất

Có 3 quy trình chính trong quá trình chế biến chì-kẽm: nghiền, nghiền và thụ hưởng. Để sản xuất chì, ví dụ như từ galena hoặc cerussite, trước tiên quặng được rang hoặc nung một phần và sau đó nấu chảy trong lò âm vang hoặc lò cao. Hầu hết các quặng chì có chứa bạc. Kim loại này thu được bằng giác hoặc các phương pháp khác. Sphalerit thường được kết hợp với galenit, nhưng các lò luyện hiếm khi lấy quặng chì có chứa hơn 10% kẽm vì sự hiện diện của nó gây khó khăn trong quá trình nấu chảy. Trong những trường hợp như vậy, sử dụng đến sự phân tách cơ học của hai khoáng chất (làm giàu). Đôi khi sự mất mát đáng kể của cả chì và kẽm xảy ra trong quá trình này.

Trạm nghiền quặng di động
Trạm nghiền quặng di động

Khi các khoáng chất chì được đốt nóng trên than củi một mình, chúng phát triển một lớp vỏ màu vàng lưu huỳnh. Khi đun nóng với kali iođua và lưu huỳnh, chúng tạo ra một lớp phủ màu vàng rực rỡ. Rang với natri cacbonat và than củi tạo ra chì kim loại, có dạng bóng màu xám chì, sáng khi nóng nhưng xỉn khi lạnh. Nếu antimon kết hợp với galena, quặng thường được nấu chảy mà không qua xử lý, trực tiếp để tạo ra chì antimon.

Ứng dụng

Chì kim loại được sử dụng ở dạng tấm, ống, v.v. Nó được sử dụng đểchế tạo cân, đạn và súng bắn. Nó cũng là một thành phần của các hợp kim khác nhau như hàn (chì và thiếc), kim loại cứng (chì và antimon) và các hợp kim nóng chảy thấp (chì, bitmut và thiếc). Một lượng nhỏ chì được sử dụng dưới dạng cacbonat cơ bản, được gọi là chì trắng và rất có giá trị như một chất màu. Oxit của chì, than chì và chì đỏ được sử dụng trong sản xuất thủy tinh có chất lượng tuyệt vời, trong men cho các sản phẩm đất sét và ở dạng bột màu tạo màu. Chì cromat được dùng làm sơn màu vàng và đỏ. Axetat chì, được gọi là đường chì, rất quan trọng trong các ngành công nghiệp khác nhau.

chì axetat
chì axetat

Vì giàu nguyên tố chì và kẽm nên quặng chì kẽm có khả năng khai thác tuyệt vời. Nó được sử dụng rộng rãi trong kỹ thuật điện, cơ khí, công nghiệp quân sự, luyện kim, công nghiệp nhẹ, dược phẩm và công nghiệp hóa chất. Ngoài ra, kim loại kẽm có một loạt các ứng dụng trong ngành công nghiệp hạt nhân và dầu mỏ.

Tiền gửi quặng

CặnChì được xử lý theo ba lớp khác nhau, tùy theo những gì chúng được khai thác: chỉ chì, chì và kẽm, chì và bạc. Trong những năm gần đây, quặng bạc chì là nguồn cung cấp kim loại lớn nhất. Có tầm quan trọng lớn trong số những vùng khác là khu vực đông nam của Missouri.

Galena được tìm thấy ở cả lớp và trong mạch. Các vân chì và kẽm biến chất xảy ra khi tiếp xúc với cặn biến chất trong đá vôi. Đó là Derbyshire, Flintshire, Cumberland ở Anh; Giảm giá trongThụy Điển; Reibl và Blayberg (Carinthia), Leadville (Colorado), Utah, Wisconsin, v.v.

Các tĩnh mạch nguyên thủy nhiệt dịch là một cách quan trọng khác trong đó galena xuất hiện. Điều này áp dụng cho sphalerit, pyrit, thạch anh và barit: mỏ Cardigan, Miner, Isle of Man, Cornwall, Derbyshire, Aspen và Rico (Colorado), Broken Hill (New South Wales) và Freiberg (Sachsen). Hợp chủng quốc Hoa Kỳ từng cung cấp khoảng 90% quặng chì trên thế giới. Ít hơn nhiều đã được phát hành gần đây. Các nước Tây Ban Nha, Úc, Đức, Ba Lan và Mexico cũng sản xuất một lượng chì đáng kể. Tiếp theo là Vương quốc Anh, Nga, Pháp, Canada, Hy Lạp và Ý.

Hình ảnh "Đai" làm bằng galena
Hình ảnh "Đai" làm bằng galena

Ước tính về trữ lượng chì tiềm năng ở Nga đưa nó vào vị trí thứ hai trên thế giới, nhưng về sản lượng, nước này chỉ đứng thứ bảy. Các mỏ quặng chì lớn nhất nằm trên lãnh thổ Đông Siberia, tổng cộng có 68 mỏ.

Đề xuất: