Krom u prirodi i njegova industrijska ekstrakcija. Razvoj ležišta kromove rude JSC "Don Mining and Processing Plant"

Kromove rude (kromiti) su minerali iz kojih se vadi krom (plavkasto-bijeli tvrdi metal). Stijena pripada obitelji krom spinela i prilično je česta u svijetu. Na temelju svojstava i karakteristika ležišta tvari razlikuju se vrste ruda i metode ekstrakcije.

Opseg kroma

Krom je prijelazni metal. Široko se koristi u industriji zbog svoje čvrstoće i otpornosti na toplinu i koroziju.

Proizvodnja čelika

Krom predstavlja legirajući element (poboljšava fizikalna i kemijska svojstva) pri topljenju čelika. Povećava otpornost metala na koroziju, koji hrđa i oksidira kada je izložen kisiku. Željezo postaje tvrđe, a kritična brzina hlađenja tijekom kaljenja se smanjuje. Čelik se koristi za izradu vatrenog oružja, peći, vatrostalnih ormara i u brodogradnji.

Kromiranje

Kiseli kromat nanosi se u tankom sloju na metalnu površinu, čineći je otpornom na habanje i lijepom. Koristi se za završnu obradu dijelova automobila, motocikala, bicikala, satova, ručki na vratima.

Konzervacija drva i obrada kože

Kromove soli se koriste za zaštitu drva od oštećenja i uništenja gljivicama, kukcima i termitima. Krom stipsa koristi se u industriji kože jer pomaže stabilizirati kožu.

Boje

Krom se koristi u proizvodnji boja i pigmenata. Staklo se najčešće boji zelenkasto, rjeđe žuto.

Industrija nakita

Nakit je djelomično izrađen od kroma. Sastavni je dio dragog kamenja (uvarovit, umjetni rubin, krom spinel).

Druge namjene

Spojevi kroma koriste se u mnogim industrijama:

• fotografska aktivnost (kromirana želatina);
• tiskarska industrija (otopina za jetkanje, fotoosjetljivi sloj);
• elektronički (vodič površine dijelova električne opreme, radija, televizora, električnih uređaja);
• proizvodnja plastike;
• kemijska i farmaceutska industrija (sinteza mirisnih tvari).

Vrste kromovih ruda

Prema industrijskim vrstama ležišta, razlikuje se nekoliko vrsta kromovih ruda. Među njima su:

• endogeni;
• egzogeni;
• tehnogenog.

Endogeni

Prema uvjetima nastanka, endogene rude se dijele na dvije vrste:

• Naslage su nastale u ranoj fazi nastanka intruzija (mamatskih stijena) i javljaju se u nižim masivima. Srednje kromne rude, čvrste, vatrostalne (Južna Afrika, Finska, SAD, Indija).
• Rude su nastale tijekom kasnog razdoblja intruzivne formacije. Glavni izvor metalurških i vatrostalnih ruda s visokim sadržajem kroma (Grčka, Turska, Jugoslavija, Albanija).

Naslage nastaju kao rezultat razaranja endogenih naslaga kromitne rude vremenskim utjecajima. Industrijski značaj je prilično ograničen (Japan, Jugoslavija, Filipini, Kuba).

tehnogeno

Rude se vade na površini Zemlje ili iz posebnih odlagališta izvanbilančnih ruda nastalih tijekom razrade ležišta kroma tijekom procesa obogaćivanja rude. Sirovine su prikladne za industrijsku upotrebu. Ekonomska korist leži u činjenici da se razvoj odvija na površini.

Metode rudarenja kroma

Glavni spojevi za proizvodnju kroma su željezo, olovo i manitokromit. Glavna sirovina iz koje se ekstrahira tvar je kromova ruda.

Razvoj

Postoje tri načina razvoja depozita:

• otvoren;
• pod zemljom;
• kombinirani.

Najpopularniji način rudarenja je otvoreni kop. To se objašnjava isplativošću procesa, kao i mogućnošću korištenja opreme i strojeva velike snage. Površinski način eksploatacije kroma odvija se vađenjem kamena, te je organizirana potrebna infrastruktura. Dimenzije potrebnih građevina određuju se karakteristikama naslaga.

Za veće dubine koristi se podzemna metoda. Metoda je skupa, ali omogućuje iskapanje na mjestima gdje je tehnički nemoguće raditi na površini. Prije same ekstrakcije kroma potrebno je otvoriti mnoge stijene. Iscrpljivanje rezervi dovodi do povećanja dubine razvoja. Sve se češće nakon vađenja ruda praznine popunjavaju umjetnom smjesom za stvrdnjavanje.

Kombinirana metoda kombinira razvoj na površini i pod zemljom. Provode se uzastopno ili istovremeno. Ekonomski učinak postiže se najpotpunijom ekstrakcijom kroma.

Metode ekstrakcije kroma

Ekološki najsigurniji način je zbrinjavanje mulja koji sadrži krom recikliranjem kako bi se ekstrahirao i koristio krom u raznim industrijama. Trenutno je predloženo nekoliko opcija za rješavanje problema u tom smjeru.

Metalotermičko taljenje

Ekstrakcija se vrši u okretnom oknu obloženom vatrostalnom opekom. Posebnost je diferencijacija sirovina na sljedeći način:

• Smjesa za paljenje sastoji se od 200 kg. krom koncentrat, 60 kg. aluminijski prah, 35 kg. natrijev nitrat.
• Za rudni dio koristi se 875 kg. koncentrat, 370 kg. vapno
• Restauratorski materijal - 725 kg. koncentrat, 442 kg. aluminijski prah.

Trećina oksida punjenja je prethodno otopljena, što povećava ekstrakciju kroma za 5%, a potrošnja aluminija smanjena je u prosjeku za 47 kg. po toni proizvoda. Samo taljenje se provodi u jedinici električne peći. Dio za paljenje se rastopi. Rudni dio šarže uvodi se u uključenu elektropeć.

Trajanje topljenja je 90-120 minuta, dodatno se zagrijava četvrt sata i grijanje se isključuje. Zatim se smjesa stavlja u komoru za taljenje, a redukcijska smjesa se puni unutar 5 minuta. Talina se drži nekoliko minuta kako bi se završio proces redukcije. Legura i troska se ulijevaju u kalup. Sastav kroma u ovoj metodi ekstrakcije je 80%.

Laboratorijska metoda

Temelji se na metodi elektrolitičke ekstrakcije. Krom se proizvodi u laboratorijskim uvjetima, u posebnom elektrolizeru. Proces uključuje propuštanje otopine kromnog anhidrida u sumpornoj kiselini. Na katodama se oslobađa vodik, a krom se taloži u čistom sadržaju. Ovaj sastav se rijetko koristi, pa je laboratorijska metoda manje popularna.

Aluminotermna metoda

Za ekstrakciju kroma potrebna je posebna osovina za taljenje određenog dizajna, montirana u kolicima. Također treba biti obložen magnezitnim opekama.

Početna faza uključuje punjenje s punjenjem težine 200-250 kg. Smjesa se prvo dobro izmiješa u bubnju s mikserom; potrebno je minimalno 30-40 minuta. Za jedan proces taljenja koristi se od 2 do 6 tisuća kromovog koncentrata ili kromovog oksida.

Zatim se dodaje pilot smjesa koja se zatim zapali. Dolazi do procesa tijekom kojeg se Al2O3 (aluminijev oksid) reducira, razina aluminija raste zbog razgradnje nitrata. Time se povećava stvaranje potrebne topline. U stabilnom procesu kontinuirani utovar vrši dizalo.

Posljednji dio sirovina dopunjen je fluksom (vapno 200-250 kg, s veličinom zrna unutar 0,3 cm). Korištenje vapna je racionalno zbog njegove sposobnosti da održava konstantno molekularno kretanje i olakšava proizvodnju kroma. Trajanje kontinuiranog procesa taljenja traje 10-20 minuta, a zatim se provodi izlaganje. Nakon toga, troska se ulijeva u kalup. Debljina sloja treba biti 20-30 cm.

Peć za taljenje se vraća u prvobitni položaj, a nakon nekoliko minuta metal i troska se ispuštaju. Troska i kromirani blok se hlade i uklanjaju. Kao rezultat toga, legura sadrži 88-92% kroma. Mogu biti prisutne male količine štetnih nečistoća.

Svjetska proizvodnja kroma

Najveći proizvođači su Južnoafrička Republika (svjetski lider), Kazahstan, Rusija i Kina. Dodatna nalazišta nalaze se u Turskoj, Indiji, Armeniji, Brazilu i na Filipinima. U Rusiji se glavna nalazišta kromove rude nalaze na Uralu (Donskoye i Saranovskoye).

Krom je tvrdi metal koji ima plavkasto-bijelu boju. U periodnom sustavu kemijskih elemenata nalazi se pod brojem 24. Naziv metala na grčkom znači boja. Element se tako počeo zvati zbog činjenice da njegovi spojevi imaju različite boje.

Vrijedno je napomenuti da je krom prilično čest u prirodi. Među njegovim prioritetnim spojevima potrebno je istaknuti kromnu željeznu rudu (kromit), kao i mineral krokoit, koji je ipak manje značajan od kromita.

Rudarstvo kroma

Čini se vrlo neisplativim koristiti minerale kao glavni izvor za ekstrakciju kroma. Stoga je glavna sirovina iz koje se dobiva krom kromova ruda.

Često je postotak kroma u kamenju vrlo mali, pa je većina kamenja u kojem je prisutan ovaj metal dragocjeno i obično se koristi u cijelosti.

Krom je prvi otkrio njemački kemičar u rudi u 18. stoljeću. Ovaj značajan događaj kako za kemiju tako i za čovječanstvo u cjelini dogodio se u Sibiru. Tamo je Lehman otkrio krokoit, rudu crvenog olova. Ova ruda sadrži dva glavna elementa - olovo i krom.

Pokuse vađenja metala iz rude izveo je Leman u St. Zahvaljujući njemu, krom se trenutno izdvaja iz rude na dva glavna načina:

1. Primjenom elektrolize koncentriranih vodenih otopina kromovog oksida.
2. Korištenje elektrolize sulfata.

U procesu i jedne i druge metode, molekula oksida ili sulfata se uništava u lončiću, u kojem se zapale izvorni spojevi.

Korištenje Chromea

U apsolutno normalnim uvjetima ništa se ne događa metalu - ne oksidira i ne hrđa. Zbog činjenice da je osnova svih čelika željezo, koje aktivno reagira s kisikom i može hrđati i oksidirati, krom se dodaje tijekom taljenja čelika kao legirajući element. To omogućuje značajno povećanje antikorozivnih svojstava čelika.

Silikonotermni krom koristi se u taljenju nikroma - legure kroma i nikla. Zahvaljujući kombinaciji ove dvije komponente, legura ima duktilnost, tvrdoću i otpornost na oksidaciju.

Također se proizvode spojevi kroma i kobalta, što rezultira slitinom zvanom stelit, koja ima vrlo visoku tvrdoću. Molibden i volfram također se mogu dodati ovoj leguri. Ova legura se razlikuje po visokoj cijeni, ali se opravdava. Koristi se kao element koji se natapa na dijelove strojeva, radnih alata i alata kako bi se značajno povećala njihova otpornost na trošenje.

Spojevi kroma također se aktivno koriste u proizvodnji dekorativnih premaza kao elementi koji povećavaju otpornost na koroziju.

Krom u prahu koristi se kao dodatak donjem sloju zubnih krunica za povećanje njihove čvrstoće.

Krom se koristi i u nakitu jer je sastavni dio uvarovita, minerala iz skupine granata. Uvarovit ima zelenu boju, što je postignuto upravo prisustvom kroma. Vrijednost takvog kamena znatno je veća od crvenog zbog njegove rijetkosti. Osim toga, uvarovit je nešto tvrđi od standardnih granata, što je također prednost.

Vađenje kromovih ruda

Ležišta kroma nalaze se u različitim zemljama. Međutim, najveći od njih nalazi se u Južnoj Africi. Ova republika drži svjetsko vodstvo u rezervama kroma. Drugo mjesto zauzima Kazahstan, na čijem teritoriju rezerve istraženih ležišta prelaze 350 milijuna tona. Također među najvećim nalazištima metala, vrijedi istaknuti naslage koje se nalaze u Rusiji, Zimbabveu i Madagaskaru. Ležišta kroma otkrivena su u Turskoj, Indiji, Armeniji, Brazilu i na Filipinima.

Rude kroma u Rusiji uglavnom su koncentrirane na Uralu (Don i Saranovsk).

Budući da je krom metal dubokih stijena Zemlje, njegove su naslage magmatskog podrijetla. Stoga se kromova ruda nalazi na znatnim dubinama. S tim u vezi, postoji samo jedan mogući način njihovog izvlačenja - korištenje mina. U ovom slučaju koriste se usmjerene eksplozije. Ruda se ne vadi iz rudnika u svom čistom obliku: druge rude i otpadne stijene također izlaze na površinu zajedno s njom. Nakon toga kromova rudača se centrifugom pomoću teških tekućina odvaja od nečistoća - ferosilicij se puni u separacijski bubanj i pokreće. Kao rezultat rotacije bubnja, otpadna stijena, koja ima znatno manju težinu, diže se na vrh, a kromova ruda se taloži na dnu.

"Periodni sustav kemijskih elemenata" - 8-11 bodova - "3" - crveni trailer. Poredajte elemente redoslijedom povećanja metalnih svojstava. Teorijska stanica “Kviz o Mendeljejevu”. Rezultati putovanja: A. 2 B. 8 C. 18 D. 32. A. 4 B. 29 C. 63 D. 64. Struktura atoma.” Poput formule, poput rasporeda rada, struktura Mendeljejeva sustava je stroga.

“Element krom” - Vizualna primjena kroma. Spojevi kroma koriste se za nagrizanje tkanina tijekom bojenja. Na Uralu postoje značajne rezerve kromovih ruda. Krom. U zemljinoj kori ima dosta kroma - 0,02%. Naslage kroma. Nije uspio izolirati ovaj element u njegovom čistom obliku. Novi element izoliran je u relativno čistom obliku 1799. godine. F. Tasser.

“Kemijski elementi” - Što je zajedničko “ARGENTINI” i “SREBRU”? Stručnjaci za fiziku 400. Stručnjaci za kemiju 300. Navedi kemijski element čija je atomska elektronička formula 1s22s22p63s23p5. Navedite kemijski element koji ima naboj atomske jezgre + 30. Kemijski elementi 100. Kako se zove kemijski element s istim imenom kao i grad Murmanske oblasti?

“Pitanja o kemijskim elementima” - 1. Koji je element čest u svemiru? 7. Koji je element prikazivan kao ratnik u 18. stoljeću? Povezano s promjenom broja energetskih razina u glavnim podskupinama. Što je nestašna mačka pomogla svom vlasniku otkriti? 8. Koji element nema trajnu “registraciju” u periodnom sustavu? Mogu biti stabilni i radioaktivni, prirodni i umjetni.

“Kisik u zraku” - Kisik je dio gotovo svih tvari oko nas (voda, minerali, pijesak...). Biti u prirodi. U svom slobodnom obliku, kisik je plin bez boje, mirisa i okusa. Povijest otkrića. Kisik. Opće karakteristike. Fizikalna i kemijska svojstva ključanja tekućeg kisika. Priznanica. Atmosferski kisik sastoji se od dvoatomnih molekula.

"Upotrebe sumpora" - Taljenje cinka počelo je u industrijskim razmjerima u 17. stoljeću. Naziv "natrij" dolazi iz arapskog jezika. latinski cink. Sam natrij se ranije nazivao natrij (lat. Sodium). Natrij se koristi od davnina. U svom čistom obliku, cink je prilično duktilni srebrno-bijeli metal. Naziv "cink" postao je uobičajen tek 1920-ih.

U temi je ukupno 46 prezentacija

Krom je element sekundarne podskupine 6. skupine 4. periode periodnog sustava kemijskih elemenata D.I. Mendeljejeva, s atomskim brojem 24. Označava se simbolom Cr (latinski Chromium). Jednostavna tvar krom tvrdi je metal plavkastobijele boje.
Krom je prilično čest element (0,02 masenog udjela, %). Glavni spojevi kroma su krom željezna ruda (kromit) FeO·Cr2O3. Drugi najvažniji mineral je krokoit PbCrO4.
Najveća nalazišta kroma nalaze se u Južnoj Africi (1. mjesto u svijetu), Kazahstanu, Rusiji, Zimbabveu i Madagaskaru. Također postoje nalazišta u Turskoj, Indiji, Armeniji, Brazilu i na Filipinima. Glavna nalazišta kromovih ruda u Ruskoj Federaciji poznata su na Uralu (Don i Saranovskoye). Istražene rezerve u Kazahstanu iznose preko 350 milijuna tona (2. mjesto u svijetu).

Rezerve u ležištima kromove rude u 2012. godini, milijun tona *

* Podaci US Geological Survey

U 2012. godini, prema procjenama US Geological Survey, u svijetu je iskopano 24,0 milijuna tona kromove rude (kromita), što je 0,7 milijuna tona više nego prethodne godine.
Otprilike 94% svjetske proizvodnje kromita namijenjeno je za upotrebu u metalurškoj industriji, za proizvodnju ferokroma, dok se ostatak koristi u ljevaonicama, kemijskim i nerafinerijskim sektorima. Svjetska proizvodnja kromitne rude stoga slijedi svjetsku proizvodnju ferokroma. Otprilike 70% svjetske proizvodnje kromita troši se u rudarskim zemljama u proizvodnji ferokroma.

* Podaci US Geological Survey

Industrija nehrđajućeg čelika daleko je najveći potrošač ferokroma. Prije globalne gospodarske krize, proizvodnja nehrđajućeg čelika pokazala je značajan rast. Potrošnja u zemljama u razvoju kao što su Kina i Indija pomogla je da se globalna proizvodnja poveća za prosječno 5,4% godišnje tijekom 2000. - 2007., pri čemu sama Kina čini više od 60% rasta globalne proizvodnje.
Značajno povećanje globalne potražnje za nehrđajućim čelikom, prvenstveno potaknuto stalnim dvoznamenkastim rastom u Kini, dovelo je do rekordne proizvodnje nehrđajućeg čelika u 2012. godini. Globalna potrošnja ferokroma dosegla je rekordnih 10,4 milijuna tona u 2012. godini, nadmašivši prethodni maksimum od 9,7 milijuna tona u 2011. godini. Snažna potražnja krajnjih korisnika i obnavljanje zaliha od strane proizvođača nehrđajućeg čelika podržali su rast globalne potražnje za nehrđajućim čelikom i ferokromom.

Potrošnja ferokroma u svijetu, milijun tona*

* Sažeti podaci

Utjecaj globalne gospodarske krize koja je započela sredinom 2008. imao je značajan utjecaj na tržište kroma jer su cijene i potražnja naglo pale. U ožujku 2009. europski su uvoznici plaćali oko 1900 USD/t za južnoafrički ferokrom, oko 60% niže od cijene od 4700 USD/t plaćene u rujnu 2008. Potražnja za kromom naglo je pala u tom razdoblju jer je potražnja za nehrđajućim čelikom, glavnom krajnjom upotrebom kroma, opala. Međutim, negativni izgledi za tržište kroma u 2009. godini bili su kratkog vijeka.
S obzirom da je Južna Afrika vodeći dobavljač ferokroma, sve promjene u opskrbi imaju veliki utjecaj na cijenu. Južnoafrička proizvodnja ferokroma bila je ograničena početkom 2008. jer su se proizvođači borili s nestašicom električne energije. Kao rezultat strukturnih problema u proizvodnji električne energije u zemlji, proizvođači su djelovali štedljivo, što je zauzvrat ograničilo opskrbu ferokroma na svjetskom tržištu. Zbog ovih problema potražnja je premašila ponudu i potrošači diljem svijeta panično su kupovali ferokrom, uzrokujući porast cijena na 4700 USD/t na vrhuncu, više od 130% više od prosječne cijene u 2007.
Tijekom 2011. europska referentna ugovorna cijena za ferokrom iznosila je 2600-3000 USD/t, u prosjeku 2750 USD/t, što je povećanje od 0,6% u odnosu na 2010. godinu. U 2012. godini cijene ferokroma blago su pale na približno 2400 USD/t.
U međuvremenu, cijene metalnog kroma gotovo su se utrostručile s 5,3 tisuće dolara/t na 14,0 tisuća dolara/t u razdoblju od 2003. do 2012. godine.

Očekuje se da će pozitivni trendovi podržati potražnju za nehrđajućim čelikom i ona će u narednim godinama rasti po višoj stopi nego u 2011.-2012. Povećana potražnja za nehrđajućim čelikom dovest će do povećanja njegove proizvodnje, a posljedično će se povećati potražnja za ferokromom, što će dovesti do povećanja cijena ovog materijala na svjetskom tržištu. Dugoročni problemi s električnom energijom u poduzećima u Južnoafričkoj Republici, sve veći troškovi rudarenja i transporta bit će čimbenici koji mogu ograničiti opskrbu tržišta ferokromom.

Skarnske naslage . Na Uralu postoje deseci nalazišta željezne rude ovog podrijetla. Ovdje su najveći od njih: Vysokogorskoye, Goroblagodatskoye, Peschanskoye, Pokrovskoye (u blizini grada Nižnji Tagil), Kruglogorskoye (u blizini grada Miass), Berezki, M. Kuybas, Dimitrovskoye (u blizini grada Magnitogorsk) i mnogi drugi. Rude ovih ležišta su bogate, sadrže oko 50% željeza, ali sadrže mnogo sumpora, koji je štetna primjesa. Osim željeza, sadrže još jednu korisnu komponentu - bakar u količini desetinki postotka. Glavni rudni mineral takvih ležišta je magnetit. Njihove ukupne rezerve su male i iznose oko 3 milijarde tona.

Ekshalacijsko-sedimentne naslage . Koncentrirani su u okrugu Satka u regiji Chelyabinsk. To je skupina Bakal, koja broji 24 naslage, koje se nalaze među sedimentno-metamorfnim slojevima proterozoika (serije Burzyan i Yurmatin). Ovdje se među vapnencima, dolomitima i škriljevcima nalaze slojevi siderita i smeđeg željeza. Ukupne rezerve bakalske grupe ležišta procjenjuju se na 1,2 milijarde tona.

U području uz Bajkalsko-Amursku željeznicu istraženo je na desetke nalazišta željezne rude (Taežnoe, Desovskoe, Pionerskoe, Sivaglinskoe, Tarynakhskoe, Gorkitskoe, Imalykskoe itd.), koja još nisu iskorištena prvenstveno zbog nedostatka poduzeća željezne rude u ovoj regiji. Njihovi predviđeni resursi procjenjuju se na 20 milijardi tona.

Nedostatak rude u zapadnom Sibiru i na Uralu mogao bi se nadoknaditi razvojem novog, jedinstvenog po rezervama, zapadnosibirskog bazena željezne rude. Ovdje se u pjeskovito-ilovastim naslagama kredne starosti nalaze 4 sloja visokokvalitetnih oolitnih željeznih ruda ukupne debljine do 35 m. Ruda su željezni pješčenjaci eocenske, paleocenske i kasne kredne starosti. Oni odgovaraju horizontima Narym (santon-kampanij), Kolpashevo (Maastrichtian), Tym (paleocen) i Bakchar (eocen). Rudonosni sloj je praćen u submeridijalnom smjeru duž južnog dijela Zapadnosibirske nizine u dužini od više od 600 km. Ukupni predviđeni resursi željezne rude ove regije procjenjuju se na 900 milijardi tona (Mazurov et al., 2005.) Zapadni dio bazena nalazi se u Kazahstanu, gdje se već dugo razvijaju nalazišta oolitne željezne rude Lisakovskoye i Ayatskoye. U istočnom dijelu bazena nalaze se Bakčarsko i Kolpaševsko polje (Tomska oblast). Najviše istraženo je Bakčarsko polje s resursima od 28 milijardi tona. Nalazi se 150-200 km sjeverozapadno od Tomska i ograničeno je na brahiantiklinalnu strukturu poznatu kao Bakčarski val. Prosječan sadržaj željeza je oko 40%. Osim željeza, oolitne rude sadrže još jednu korisnu komponentu - vanadij. Ruda se može vaditi vađenjem, budući da debljina jalovine ne prelazi 200 m. Međutim, zbog visokog sadržaja vode u rudnoj masi, za ležište Bakchar predlaže se još jedan način vađenja rude - hidraulično rudarenje bušotinom. Ruda se može isporučiti putem glavnog cjevovoda za gnojnicu u grad Tomsk, gdje se planira izgraditi tvornica za peletiranje iskopane rude (Mazurov et al., 2005.).

Ne smijemo zaboraviti ni naslage siderita u morskim oligocenskim sedimentima (formacija Tavda) Zapadnog Sibira. Debeli sloj oligocenskih glina ponekad sadrži i do 50% sideritnih nodula, što ukazuje na visoku koncentraciju željeza u sedimentima toplog paleogenskog mora, pa je ovdje moguće otkriti naslage industrijskih sedimentnih željeznih ruda.

Kromove rude

Krom je neophodna komponenta legiranih čelika, za koju nema zamjene. Dodavanje kroma čelicima daje im žilavost, povećava tvrdoću i daje im antikorozivna svojstva. Krom proizvodi vrijedne legure s niklom, kobaltom, aluminijem, volframom i molibdenom (steliti). Od velike je važnosti kromiranje, odnosno premazivanje raznih metalnih proizvoda tankim slojem kroma u cilju borbe protiv korozije.

Jedini izvor kroma je mineral kromit formule FeCr2O4. Ali ovaj sastav kromita je čisto teoretski. U prirodi se zapravo nalaze minerali skupine krom spinela s općom formulom (Mg, Fe) (Cr, Al, Fe)2 O4. Među njima su:

Magnokromit (Mg, Fe)Cr2O4

aluminijev kromit (Mg, Fe) (Cr, Al)2O 4

subferikromit (Mg, Fe) (Cr, Fe)2 O4

subferijaluminumokromit (Mg, Fe) (Cr, Fe, Al)2 O4

Krom spineli su glavna komponenta svake kromove rude. Glavno područje primjene kromove rude je proizvodnja ferolegura, koji služe kao dodatak pri taljenju legiranih (nerđajućih) čelika. Za jednu tonu legiranog čelika troši se 2-3 kg ferokroma. U tu svrhu koristi se 70% iskopane kromove rude.

Druga važna upotreba kromove rude je proizvodnja kromovih spojeva (kemikalija). U te svrhe koristi se 15% iskopane kromove rude.

Treći smjer je proizvodnja vatrostalne opeke za visoke peći i otvoreno ložište (15% iskopane rude).

Prema industrijskoj upotrebi razlikuju se tri vrste kromovih ruda: a) metalurške, b) kemijske. c) otporan na vatru.

Metalurške rude moraju sadržavati najmanje 43%, vatrostalne rude - najmanje 32% krom oksida. Kemijska industrija može koristiti i siromašnije rude.

Ležišta kromita genetski su povezana s ultramafičnim stijenama – peridotitima, dunitima i piroksenitima. Obično su to ultrabaziti alpskog tipa koji su ušli u gornje horizonte zemljine kore kao rezultat sudaranja litosfernih ploča i djelovanja opdukcijskog mehanizma. Prvi put su otkriveni u Alpama (otuda im i ime). Zapravo, alpinotipski peridotiti su izdanci materijala gornjeg plašta u čvrstom stanju na zemljinoj površini. Najveći masivi ultrabazita alpskog tipa nalaze se u naboranim područjima. Posebno ih je mnogo na Uralu. Ima ih i u Turskoj, Grčkoj, Iraku, Jugoslaviji, Indiji i SAD-u. Kromiti povezani s alpinotipskim ultramafičnim stijenama najbogatiji su kromovim oksidom.

Osim alpinotipskih ultrabazita, kromite nalazimo u slojevitim intruzijama. Njihova je geneza magmatska (posljedica diferencijacije bazaltne magme koja je ušla u zemljinu koru iz plašta). To prvenstveno uključuje pluton Bushveld (Južna Afrika) s površinom od 60.000 četvornih metara. km. Sadrži 2,5 milijardi tona istraženih ruda kroma i 10 milijardi tona predviđenih resursa ove najvrjednije sirovine. Još jedna slojevita intruzija je Great Zimbabwe Dyke, koja također sadrži ogromne rezerve kromita. U Sjedinjenim Državama, glavni izvor kromita je Stillwater slojeviti pluton. Sve velike slojevite intruzije nalaze se u podrumu drevnih platformi (kratona).

Na području Rusije većina ultramafičnih masiva koja sadrže kromit nalazi se na Uralu. Sve su alpskog tipa. Ultrabaziti koji sadrže kromit također se nalaze u središnjem i istočnom Sibiru, Kamčatki, Čukotki i Sahalinu.

Naslage kromita smještene na platformama otkrivene su u Rusiji nedavno - 1988. Konkretno, na poluotoku Kola, unutar formacije peridotit-peiroksenit-gabro, istražena su 2 mala ležišta kromita s udjelom kromovog oksida do 47%.

U SSSR-u je većina kromove rude iskopana iz naslaga grupa Kempirsay i Don (Južni Ural), kao i iz malog nalazišta Saranovskoye u regiji Perm. Nakon raspada SSSR-a, polja Južnog Urala prebačena su u Kazahstan. Rusiji je ostalo samo Saranovskoye polje. Nalazi se 100 km istočno od grada Chusovoy i ograničen je na mali gabro-peridotitni masiv. Njegova površina je samo 0,22 četvornih metara. km. Masiv se proteže u submeridijalnom smjeru 188 m širine oko 200 m i strmo pada prema istoku, au dubini se pomalo zaravnjuje. Kromiti tvore 3 žilasta tijela debljine od 5 do 10 m. Sadržaj Cr2O5 je nizak - od 34 do 39%. Osim toga, rude sadrže do 18-20% željeza, pa su se u SSSR-u koristile samo kao kemijske sirovine i vatrostalne tvari. Bilančne rezerve kromita iznose 9580 tona, izvanbilančne rezerve 2987 tona (Darovskikh, 2004). Trenutno, zbog nedostatka kromitnih sirovina, rudu iz rudnika Saranovskaya gotovo u potpunosti troši Serovska tvornica ferolegura. Rudnik proizvodi oko 97 tisuća tona kromitnih sirovina godišnje, što je 1/90 kromita potrebnih industriji zemlje. Osim primarnih ležišta kromita, nalazište sadrži i rasipaste rude.

Zbog prisutnosti velikih istraženih rezervi kromita u naslagama grupa Kempirsay i Don u Sovjetskom Savezu, nitko nije ozbiljno proučavao kromite. Kao rezultat toga, Rusija je sada ostala bez kromita. Iako su manifestacije ove sirovine dostupne na Srednjem Uralu (skupina Klyuchevskaya jugoistočno od Yekaterinburga, East Tagil, Alapaevsky i Verkh-Neyvinsky ultrabazični masivi), gdje se predviđeni resursi kromita procjenjuju na 170 milijuna tona (Leshchikov, Aleshin, Rapoport, 1999. ). Na južnom Uralu poznato je nalazište kromita Verblyuzhyegorsk (u blizini stanice Kartaly u regiji Chelyabinsk). Na Altaju je poznato ležište Usinsk, au Murmanskoj oblasti B. Varaka i Sopčeozernoje. Ali geološki istražni radovi na tim nalazištima još nisu dosegli čak ni preliminarnu fazu istraživanja. Akutni nedostatak kromitnih sirovina može se djelomično pokriti njihovom ekstrakcijom na Polarnom Uralu (regija Tjumen). Ovdje, unutar zone Sobsko-Voykar, otkriveno je oko 30 naslaga kromita, ograničenih na alpski masiv ultramafičnih stijena Voykar-Synya. Ukupni resursi kromitnih ruda unutar Polarnog Urala procjenjuju se na 650 milijuna tona. Najveće ležište je Central, smješteno visoko u planinama nekoliko desetaka kilometara od željezničke pruge. Rude sadrže od 30 do 54% Cr2O3. Godine 1994. započela je industrijska razrada kromita iz Centralnog ležišta. U narednim godinama planira se povećati količina iskopane rude na 200 tisuća tona godišnje. Međutim, to neće riješiti problem kroma u Rusiji.

Na području Republike Baškortostan postoji oko 200 malih naslaga i pojava kromita. Ograničeni su na hiperbazite alohtonog masiva Kraka. Sadržaj Cr2O3 u rudi je od 35 do 45%. Predviđeni resursi kromita su 100 milijuna tona. Neka su ležišta razvijena u nedavnoj prošlosti.

Manganove rude

Poput kroma, mangan je legirajući metal i koristi se u metalurgiji za proizvodnju legure feromangana, koja se dodaje čeliku kada se tali. Dodatak feromangana čeliku povećava njegovu žilavost, duktilnost i tvrdoću. Također olakšava odvajanje štetnih nečistoća (sumpor, fosfor, silicij) iz šarže, usmjeravajući ih u trosku. Za svaku tonu čelika troši se do 6 kg feromangana.

Na drugom mjestu po količini utrošenog mangana je kemijska industrija, gdje se veliki udio ovog metala koristi za proizvodnju suhih baterija. Mangan se također koristi u industriji boja, keramike i zdravstvu.

Glavne industrijske rude mangana sastoje se od sljedećih minerala:

piroluzit MnO2

psilomelan MnO ∙ MnO2 ∙ n H2 O

manganit MnO(OH)

rodokrozit MnCO3

smeđi MnMn6 SiO12

hausmanit MnMn2 O4

Ogromna većina naslaga mangana je sedimentnog podrijetla. U Sovjetskom Savezu 95% rezervi manganske rude bilo je koncentrirano u sedimentnim naslagama. Postoje rude mangana i drugog podrijetla: vulkansko-sedimentne (ekshalacijske-sedimentne); hidrotermalni; skarn; kora trošenja. Međutim, njihov udio u ukupnim resursima manganskih ruda je vrlo mali.

Prvo mjesto u industrijskim rezervama ruda mangana zauzima Južnoafrička Republika (više od 1 milijarde tona), zatim Ukrajina (650 milijuna tona), Kazahstan (350 milijuna tona), Kina (240 milijuna tona), Gruzija ( 200 milijuna tona) i Brazil (170 milijuna tona). Te iste zemlje glavni su proizvođači i izvoznici komercijalnih ruda mangana.

Najveće svjetsko rudarsko područje mangana nalazi se u Ukrajini. Mineralizacija mangana ograničena je na pjeskovito-glinaste sedimente oligocenske starosti. Rudni sloj prosječne debljine oko 3 m proteže se duž cijele južne periferije Ukrajinskog kristalnog štita na udaljenosti od 250 km. Općenito, bazen se zove Nikopolj i uključuje 8 polja od zapada prema istoku: Inguletskoye, Vysokopoljskoye, Novo-Vorontsovskoye, Zapadnoye, Sulitskoye, Komintern-Marevskoye, Gruševskoye-Basanskoye i Bolshe-Tokmakskoye). Oksidne, oksidno-karbonatne i karbonatne rude, koje se sastoje od piroluzita, psilomelana, manganita, manganokalcita i kalcijevog rodokrozita. Rudnu tvar čine kvržice nepravilnog oblika, noduli, ooliti, uglati komadi, kao i čvrste zemljane mase. Sadržaj mangana u oksidnim rudama je od 9 do 47%, u karbonatnim rudama - od 8 do 34%. Rude se vade površinskim i rudarskim metodama.

Na području Rusije nalazi se sjevernouralski bazen manganske rude u regiji Sverdlovsk s predviđenim resursima od 104 milijuna tona, uključujući sljedeća nalazišta: Tynyinskoye, Polunochnoye, Novo-Berezovskoye, Berezovskoye, Southno-Berezovskoye, Ivdelskoye, Marsyatskoye. Rude karbonatne (rodokrozit) i oksidirane (psilomelan, piroluzit i manganit). Sadržaj mangana u rudama je nizak (u prosjeku oko 20%). Eksploatira se samo jedno ležište - Tynyinskoye (rudnička metoda) s rezervama od oko 40 milijuna tona. Zbog teških rudarsko-geoloških uvjeta proizvodnje, proizvodi tvrtke su nekonkurentni.

Na krajnjem istoku Kemerovske oblasti nalazi se Usinsko nalazište manganskih ruda sedimentnog podrijetla s rezervama u kategorijama B + C1 od oko 100 milijuna tona. Ležište se nalazi među kambrijskim vapnencima i škriljevcima i predstavljeno je karbonatnim rudama (rodokrozit). Prosječni sadržaj mangana je oko 27%. Polje se ne razrađuje zbog potrebe velikih kapitalnih ulaganja. Na grebenu Salair iu Gornoj Šoriji poznata su mala ležišta mangana povezana s korom trošenja s udjelom mangana od 22-24% (Sharov et al., 1997).

Osim navedenih nalazišta, postoje brojna mala nalazišta ruda mangana u raznim područjima: Južni Khingan (Židovska autonomna oblast), Uthumskoye i Nikolaevskoye (Irkutsk regija), Gromovskoye Chita regija), Durnovskoye (Kemerovska regija), Ulutelakskoye (Republika Baškortostan), Parnokskoye (Republika Komi) i druga nalazišta unutar Urala, Altaja, Sajana i Ruske platforme. Sve one imaju izrazito nizak sadržaj manganovog oksida (6-15%) i vrlo male rezerve (3-5 milijuna tona). Predviđeni resursi manganskih ruda su 840 milijuna tona.

Godišnje potrebe ruskih poduzeća za utrživom manganovom rudom iznose 1300 tisuća tona. Trenutno proizvodnja manganove rude jedva doseže 105 tisuća tona. Ruda mangana iskopava se u ležištu Nikolaevskoye u regiji Irkutsk (1,5 tisuća tona godišnje), ležište Parnokskoye u Republici Komi (1,5 tisuća tona godišnje), ležište Gromovskoye u regiji Chita (52 tisuće tona godišnje), ležište Tynyinskoye u regiji Sverdlovsk (Dauev et al., 2000.). Kako bi se u potpunosti zadovoljile potrebe naše zemlje domaćim manganom, milijarde dolara bit će utrošene na razvoj novih nalazišta, prvenstveno Usinsky i Porozhinsky. U međuvremenu, Rusija je prisiljena uvoziti iz inozemstva gotovo 100% rude mangana, koja je hitno potrebna za crnu metalurgiju.

Polimetalne rude (rude olova i cinka)

Olovo je mekan, savitljiv, gust metal visoke kemijske otpornosti. Oko 40% proizvedenog olova koristi se u proizvodnji baterija. Značajna količina se koristi kao aditiv u benzinu (antidetonator). Druge upotrebe olova uključuju električnu (plašt kabela), industriju ležajeva (babbit) i vojnu (jezgre metaka).

Cink se zbog svojih antikorozivnih svojstava u velikim količinama koristi za pocinčavanje željeznog lima, cijevi i žice. Na bazi cinka proizvode se legure: mjed, bronca, kupronikal, koje su neophodne u strojogradnji, izradi instrumenata i medicini.

Glavni minerali olovno-cinkovih ruda su:

Galenit PbS

Falerit ZnS

Smithsonite ZnCO3

Cerusit PbCO3

Anglesit PbSO4

Polimetalne rude uvijek sadrže određenu količinu minerala srebra. Geneza im je hidrotermalna, skarn i ekshalacijsko-sedimentna (baritno-cinkova mineralizacija).

Rusija je na prvom mjestu u svijetu po dokazanim rezervama olova i cinka. Bilančne rezerve olova iskazane su u 88 ležišta, rezerve cinka u 138 ležišta, od kojih se 36 eksploatiše (Dauev i dr., 2000). Osnovu baze mineralnih sirovina polimetala čine sljedeća nalazišta: Uzelginskoye (Čeljabinska regija), Gaiskoye (Orenburška regija), Uchalinskoye, Podolskoye, Yubileinoye (Baškirtostan), Kholodninskoye, Ozernoye (Burjatija), Novo-Shirokinskoye, Rubtsovskoye, Nikolaevskoye (Primorski kraj).

Oko 70% proizvodnje ruda olova i cinka dolazi iz ležišta bakrenog pirita na Uralu, a samo 30% iz samih polimetalnih ležišta.

Unutar grebena Salair istraženo je 5 naslaga olovo-cinka (s baritom) koja sadrže srebro i zlato. Razvija ih Salair Mining and Processing Plant, koji proizvodi koncentrate olova, cinka i barita. Na istom području istražena su 3 sumporno-piritna bakreno-cinkova ležišta grupe Ur.

Rude kositra

Kositar je metal poznat još iz brončanog doba. Dosta je čest u zemljinoj kori. Njegov klark (by) je 2,5 ∙ 10-4%, odnosno prosječni sadržaj ovog elementa u stijenama je oko 2,5 g/t.

Kositar se koristi u legurama s bakrom (bronca), olovom, antimonom i bakrom (babitne i tiskarske legure), cirkonijem (legura za nuklearne reaktore). Ogromna količina kositra se koristi za izradu bijelog lima koji je neophodan u industriji konzervi. Iz toga je kositar dobio figurativno ime - "metalna limenka". U SAD-u se u te svrhe koristi oko 50% ukupnog potrošenog kositra. U manjoj mjeri kositar se koristi u industriji stakla, u proizvodnji emajla, u industriji bojanja, galvanizaciji i radiotehnici.

Svjetske rezerve kositra procjenjuju se na 10 milijuna tona, koje su koncentrirane uglavnom u zemljama jugoistočne Azije, Afrike i istočne Europe. U Sibiru i na Dalekom istoku otkrivena su velika nalazišta ruda kositra. Cijena 1 tone kositra na svjetskom tržištu doseže 11.000 dolara.

Ukupno je poznato oko 20 minerala kositra, od kojih su kasiterit (SnO2) i stanin (Cu2FeSnS4) od industrijske važnosti. Prvi sadrži kositar 78,62%, drugi - 27,5%.

Ležišta kositra dijele se na primarna i placerna. Primarne naslage predstavljene su pegmatitima koji sadrže kositar i naslagama hidrotermalnog podrijetla. Kasiterit je vrlo otporan na kemijske vremenske agense i stoga se dobro čuva u naslagama. U Rusiji su nalazišta kositra koncentrirana na sjeveroistoku Jakutije i Čukotke.

Rusija je na prvom mjestu u svijetu po istraženim rezervama kositra. Ukupno je istraženo 215 primarnih i placernih naslaga. Većina ih se nalazi u teško dostupnim i udaljenim područjima. Najznačajnija primarna nalazišta: Deputatskoye, Odinokoye (Jakutija), Komsomolskoye, Badzhalskoye, Pravourmiyskoye, Sobolinoye (Khabarovsk Territory), Pyrkakayskoye (Chukotka), Iskra (Primorsky Territory)), kao i objekti u Židovskoj autonomnoj oblasti kojima upravlja Khinganolovo biljka. Veliko ležište Tirekhtyakh nalazi se u Jakutiji (Dauev et al., 2000).

Mnoga rudarska poduzeća koja proizvode koncentrate kasiterita sada su prestala postojati zbog neprofitabilnosti. Samo 4 velika poduzeća nastavljaju s radom: Deputatsky GOK (Yakutia), Far Eastern Mining Company, Khrustalnensky GOK (Primorsky Territory) i tvornica Khinganolovo (Židovska autonomna regija).

Bakrene rude

Bakar je strateški metal, čija razina potrošnje služi kao jedan od glavnih pokazatelja proizvodnog i tehničkog potencijala zemlje. Po potrošnji bakar je na drugom mjestu (iza aluminija) među obojenim metalima.

Poznato je više od 200 minerala bakra, ali samo četiri su od industrijske važnosti:

halkopirit Cu Fe S2

bornit Cu5 Fe S4

bijeli Cu3 (Sb, As) S3

halkozit Cu2 S

Ležišta bakra se prema genezi dijele na magmatska, hidrotermalna i sedimentna. Među hidrotermalnim naslagama najvažniji tipovi su skarn, pirit i bakreni porfir, povezani s vulkanskim i intruzivnim kompleksima na različitim stupnjevima razvoja boranih sustava. Velika nalazišta bakra sedimentnog podrijetla povezana su s bakrenim pješčenjacima.

Do 1990. Rusija je zauzimala vodeće mjesto među zemljama koje proizvode i troše bakar. Trenutačno je gospodarska kriza dovela do oštrog pada proizvodnje i potrošnje bakra i njegovih legura. Proizvodnja bakra u Rusiji 1990-ih smanjena je za 40%, a potrošnja za 3,5 puta. Istovremeno se izvoz bakra povećao 6 puta. Sada je Rusija na 8. mjestu u proizvodnji bakra i 11. u njegovoj potrošnji. Ipak, Rusija je jedan od glavnih proizvođača bakra.

Po dokazanim rezervama bakra nalazi se na 3. mjestu u svijetu (poslije Čilea i SAD). Istražene rezerve ovih ruda čine 11% svjetskih rezervi. Baza mineralnih resursa bakra u Rusiji znatno se razlikuje od stranih zemalja. Ako je većina rezervi bakrene rude u Čileu povezana s naslagama tipa porfirnog bakra (rude koje se lako obogaćuju i lako prerađuju), tada najveća nalazišta u Rusiji pripadaju tipovima bakra-nikla i bakra-pirita. Glavne bilančne rezerve bakrenih ruda u našoj zemlji koncentrirane su u znatno bakrenim (96%) i složenim bakronosnim (3,5%) ležištima. Među suštinski ležištima bakra razlikuje se šest geoloških i industrijskih tipova:

1)ležišta bakar-nikal sulfidnih ruda . Ove su rezerve koncentrirane u rudnim oblastima Norilsk i Pechenga i ko-

čine oko 45% svih bilančnih rezervi bakra. U rudnom području Norilsk to su sljedeća nalazišta: Talnahskoye, Oktyabrskoye i Norilsk-1. Sadržaj bakra u bogatim rudama ležišta Talnakh iznosi 1,14%, u siromašnim rudama (otvoreni kop) - 0,37%. Osim bakra, iz ruda se vade nikal i platina.

Rudni okrug Pechenga sadrži 9 nalazišta bakra i nikla: Zhdanovskoye, Semiletka, Kaula, Zapolyarnoye, Kotselvaara-Kammikivi, Bystrinskoye, Tundravoye, Sputnik i Verkhnee, koja su rudna baza tvornice za rudarstvo i preradu Pechenganickel. Osim bakra, iz ruda se vade nikal, platina, kobalt, selen i telur.

2) ležišta bakreno-piritnih ruda zauzimaju 2. mjesto po rezervama (29%). U državnoj bilanci nalazi se 55 takvih nalazišta, od kojih se 44 nalaze na Uralu. Najveća od njih su: Gajskoje, Sibajskoje, Oktjabrskoje, Učalinskoje, Uzelginskoje, Podolskoje, Jubilejnoje. Svi su koncentrirani na Južnom Uralu na području Republike Baškortostan i Orenburške regije. Rude bakreno-piritnih naslaga su složene. Osim bakra, usput se iz njih mogu izdvojiti olovo, cink, zlato, srebro, kadmij, indij, selen, telur, germanij i galij. Ukupne rezerve bakra u 14 nalazišta Baškortostana iznose 5,5 milijuna tona, cinka - 6 milijuna tona.

3) naslage bakrenih pješčenjaka i škriljaca . Jedinstveno ležište ove vrste u pogledu rezervi bakra (Udokan) nalazi se u regiji Chita. Njegove rezerve bakra čine 21% ukupnih ruskih rezervi, a ležište je pogodno za eksploataciju na otvorenom. Glavni horizont bakrenih pješčenjaka, s površinom izdanka od oko 30 četvornih metara. km i debljine do 350 m, sadrži monomineralnu lako prerađivanu rudu. Polje se ne razvija zbog nedostatka ulaganja.

4) ležište željezno-bakrene rude . Ovo je mjesto rođenja Volkovskoe, koje se nalazi u regiji Sverdlovsk. Njegove rezerve bakra čine 2,5% ukupnih ruskih rezervi. Osim bakra, iz rude se vade željezo, vanadij, platina, srebro, zlato, selen, telur, sumpor i fluor.

5) skarn tip ima vrlo malu distribuciju. U regiji Sverdlovsk ležište Vadimo-Aleksandrovskoye, koje je razvio rudnik Turyinsky, pripada ovoj vrsti.

6) tip porfirnog bakra . Depoziti ove vrste još nisu razvijeni u Rusiji.

Tablica 2 prikazuje strukturu bilančnih rezervi bakra u Ruskoj Federaciji prema geološkim i industrijskim tipovima ležišta.

tablica 2

Geološki i industrijski tipovi

naslage

A+B+C1, % od ukupnog broja

ruski

bakar u rudi,%

Mjesto rođenja

Bakar-nikal

Bakar-pirit-

Stratiformni

bakreni pijesak

Željezo-bakar

grupe Norilsk i Pe-cheng

Gayskoye, Seabays-

neki, Uchalinskoe,

Uzelginskoe, Ok-

Tyabrskoye, Urups-

Udokanskoe

Volkovskoe

Ukupne zalihe 100

U skupini ležišta koja sadrže bakar, bilančne rezerve iznose samo 3,5% ukupnih ruskih rezervi i ne igraju značajniju ulogu u industriji bakrene rude. Najčešće su glavne komponente u ovom slučaju kositar i molibden. Više od 14 godina postsovjetske eksploatacije nalazišta bakra

Bilančne rezerve su se malo smanjile, pa će trajati nekoliko desetljeća.

Rusija ima prilično visoke predviđene resurse rude bakra. Resursi kategorije P1 koncentrirani su unutar rudnih polja razvijenih ležišta. Resursi kategorije P2 daju mogućnost otkrivanja novih mineralnih naslaga unutar poznatih rudnih rejona. Predviđeni resursi kategorije P3 upućuju na otkriće novih provincija bakrene rude. Dosta su problematični.

Resursi porfirskih bakrenih ruda su vrlo obećavajući. 56% ih se nalazi na Uralu (regija Chelyabinsk), 32% u regiji Chita i 12% u regiji Amur (Proshin, Khitrik, 1996). Na Kamčatki je poznata mineralizacija porfirnog bakra s molibdenom i zlatom (Raichlin et al., 2004).

Zasebno treba reći o značajnoj "gladi" za uralskim talionicama bakra. U regiji Sverdlovsk državna bilanca uzima u obzir rezerve 20 naslaga bakra (uključujući 5 onih koje sadrže bakar). Četiri od njih se testiraju: Safyanovski, Levikhinsky, Volkovsky i Vadimo-Aleksandrovsky. Ležište Valentorskoye priprema se za eksploataciju. Upravljani objekti opskrbljuju sirovine lokalnim metalurškim poduzećima samo za 10%. Snažne tvornice za koncentraciju (Turinskaya, Krasnouralskaya, Kirovgradskaya, Sredneuralskaya) ne rade zbog nedostatka rude, a talionice bakra uglavnom koriste uvozne koncentrate bakra i staro željezo. Ovaj problem je složen i može se djelomično riješiti zajedničkom eksploatacijom porfirskih ležišta bakra Trans-Urals i Kokchetavskaya bloka s Kazahstanom, kao i puštanjem u rad nalazišta Podolsk i Yubileiny u Baškortostanu.

Rude nikla

Visoka kemijska otpornost, tvrdoća i vatrostalnost glavne su prednosti nikla. 80% potrošnje ovog metala dolazi iz metalurgije. Potrošači čelika i legura od nehrđajućeg nikla su industrija traktora, automobila i alatnih strojeva.

Legura nikla i kroma (nikrom) ima visoku električnu otpornost i osnova je većine električnih grijača. Platinit (49% nikla i 51% željeza) u mnogim slučajevima zamjenjuje platinu. Može se zalemiti u staklo i ne puca. Permalloy legura (FeNi3) ima vrlo visoku magnetsku permeabilnost. Permalloy jezgre nalaze se u svakom telefonu, a tanki permalloidni filmovi glavni su element računala i računalnih strojeva. U nakitu se široko koriste legure nikla s bakrom, cinkom i aluminijem: nikl-srebro, kupronikal, legura kovanica. Koriste se i za izradu medalja, ordena, računalnih elemenata, radio i televizijskih dijelova te elemenata električnih grijaćih uređaja. Termoparovi se izrađuju od kromela i alumela, a snažni izvori ultrazvuka od nikosija.

U prirodi je poznato 45 minerala nikla, ali samo šest je od industrijske važnosti:

pentlandit (Ni, Fe)9S8

nikal pirotin (Fe, Ni) S

nikal NiAs

garnierit Ni4 [Si4 O10] ∙(OH)4 ∙4H2O

revdinskit (Ni, Mg)6 ∙(OH)8

milerit NiS

Kompleksne rude nikla. Uvijek sadrže kobalt u jednoj ili drugoj količini, koji se usput ekstrahira. Industrijska ležišta nikla pripadaju tri vrste: sulfid bakar-nikal, silikatni nikal i arsenid nikal-kobalt. U Rusiji se oko 89% nikla (prema drugim izvorima 93%) iskopava iz sulfidnih ruda segregacijskog podrijetla. Ležišta nikl silikata su podređenog značaja. Rezerve nikal-kobaltnih ruda su samo 0,1 od ukupnih ruskih rezervi (Proshin, Gorelov, 1997). U stranim zemljama, naprotiv, većina rezervi koncentrirana je u nikal silikatnim rudama.

Rusija drži trećinu svjetskih rezervi nikla. Naša zemlja je na prvom mjestu u svijetu po istraženim rezervama (Proshin, Gorelov, 1997). Od 39 istraženih i evidentiranih ležišta nikla, 10 je izvanbilančnih. Od 29 bilančnih rezervi, koje karakterizira visok stupanj istraženosti, 14 se eksploatiraju, a ostala su rezerve. Mjesto rođenja sulfid rude bakra i nikla povezane su s diferenciranim masivima bazičnih i ultrabazičnih magmatskih stijena.

U rudnim rejonima Pechenga, Kola i Monchegorsk Murmanske regije nalazi se 9 nalazišta nikla sulfidnog tipa, od kojih je najveće Ždanovskoye s udjelom nikla u rudama od 0,6%. Ležište Zapolyarnoye sadrži visokokvalitetne rude (oko 2% nikla).

Postoje 3 najveća nalazišta nikla u rudnoj regiji Norilsk: Oktyabrskoye, Talnakhskoye i Norilsk-1. Prva dva jedinstvena su i po rezervama i po kvaliteti ruda. Sadržaj nikla u rudama kreće se od 0,5 do 3%. Ukupno je oko 70% ruskih rezervi nikla koncentrirano u ovim nalazištima.

Mjesto rođenja silikat Rude nikla povezane su s korom trošenja ultramafičnih stijena. Sadržaj nikla u ovim rudama je oko 0,7%. Povezana ekstrahirajuća komponenta u njima je kobalt. Svih 16 industrijskih nalazišta silikatnih ruda nikla nalazi se na Uralu, u regijama Sverdlovsk, Čeljabinsk i Orenburg. Među njima, najveće po rezervama su: Buruktalskoye (oblast Orenburg) i Serovskoye (regija Sverdlovsk). Potonji proizvodi tone rude godišnje i opskrbljuje tvornice nikla Rezhevsky i Ufaleysky sirovinama.

Arsenid Rude nikla istražene su u jedinom ležištu Khovu-Aksy u Republici Tyvi. Ovo ležište je složeno, sadrži osim nikla, kobalt, bakar, srebro, bizmut i arsen. Ležište se ne eksploatira, ali je uključeno u državnu bilancu.