แร่ธาตุจัดอยู่ในกลุ่มใด? การจำแนกประเภทของแร่ธาตุ
เป็นธรรมชาติ แร่ธาตุที่ใช้ในเศรษฐกิจของประเทศเรียกว่าแร่ธาตุและการสะสมในลำไส้หรือบนพื้นผิวโลกเรียกว่าเงินฝาก แร่ธาตุเป็นของแข็ง ของเหลว และก๊าซ ตามพื้นที่การใช้งานจะแบ่งออกเป็นห้ากลุ่ม กลุ่มแรกประกอบด้วยเชื้อเพลิงและพลังงาน ทรัพยากรแร่(ถ่านหิน น้ำมัน ก๊าซธรรมชาติ พีท หินน้ำมัน ยูเรเนียม) ประการที่สองรวมถึงแร่โลหะ: เหล็ก (เหล็ก), อโลหะ (ทองแดง, อลูมิเนียม, สังกะสี, ดีบุก), หายากและมีตระกูล (วานาเดียม, เจอร์เมเนียม ฯลฯ ) กลุ่มที่สามคือวัตถุดิบทางเคมี: ซัลเฟอร์, เกลือโพแทสเซียม, อะพาไทต์, ฟอสฟอไรต์ ฯลฯ กลุ่มที่สี่คือวัสดุก่อสร้าง หินประดับและมีค่า (หินแกรนิต หินอ่อน วัตถุดิบทนไฟ แจสเปอร์ โมรา เพชร ฯลฯ ) ประการที่ห้า - แร่ธาตุไฮโดรมิเนอรัล (น้ำจืดใต้ดินและน้ำแร่)
ในบาดาลของโลกมีมาก จำนวนมากถ่านหิน - ปริมาณสำรองโดยประมาณอยู่ที่ 15 ล้านล้านจากแหล่งอ้างอิง เสื้อ มีแร่เหล็กจำนวนมากอยู่ในส่วนลึก มีหินน้ำมัน พีท และก๊าซธรรมชาติสำรองจำนวนมาก ขนาดของการขุดระบุด้วยข้อเท็จจริงต่อไปนี้: สำหรับประชากรทุกคนในโลกของเรา มีการขุดเฉลี่ยประมาณ 5-6 ตันต่อปี
ใน ปีที่ผ่านมาความต้องการสำหรับ ประเภทต่างๆทรัพยากรแร่กำลังเพิ่มขึ้น จาก สถานที่ที่แตกต่างกันนักธรณีวิทยารายงานการค้นพบแหล่งแร่ใหม่และใหม่ ความก้าวหน้าทางวิศวกรรมและเทคโนโลยีทำให้สามารถสกัดสารอันมีค่าจากแร่ที่ยากจนที่สุดและแหล่งสะสมที่ไม่สามารถเข้าถึงได้มากที่สุด
ปริมาณสำรองแร่ของดินใต้ผิวดินไม่จำกัด แม้ว่าธรรมชาติจะสามารถฟื้นฟูความแข็งแกร่งของมันได้ และในส่วนลึกของโลกก็มีกระบวนการก่อตัวและการสะสมความมั่งคั่งของแร่ธาตุอยู่ตลอดเวลา แต่ความเร็วของการฟื้นฟูนี้ไม่สมส่วนกับอัตราการใช้ทรัพยากรของโลกในปัจจุบัน
ในเวลาเพียงวันเดียว ในเตาเผาและโรงไฟฟ้าต่างๆ ทั่วโลก เชื้อเพลิงแร่จะถูกเผาไหม้ไปมากเท่ากับที่ธรรมชาติสร้างขึ้นในส่วนลึกตลอดหลายปีที่ผ่านมา เป็นเวลาหลายปี- นับวันนี้ เงินสำรองทั้งหมดแร่ธาตุมากมาย เมื่อคำนึงถึงอัตราการผลิตแล้ว จึงได้กำหนดกรอบเวลาโดยประมาณที่สามารถนำไปใช้ได้หมด
สำหรับแร่ธาตุบางชนิดช่วงเวลาดังกล่าวจะสั้น ดังนั้นทัศนคติต่อแร่บางชนิด ความมั่งคั่งของแร่ธาตุจะต้องระมัดระวังให้มาก
มีความจำเป็นต้องแนะนำการใช้ทรัพยากรแร่แบบบูรณาการในทุกที่
ด้วยวิธีการใช้แร่ธาตุนี้ ทุกสิ่งที่ยกขึ้นมาจากบาดาลของโลกจะต้องผ่านกระบวนการที่ซับซ้อนในการทำเหมืองและการแปรรูปและการทำเหมืองแร่และโรงงานโลหะวิทยาโดยใช้กระบวนการทางกลและเคมีกายภาพต่างๆ และในแต่ละขั้นตอนของการประมวลผล องค์ประกอบใหม่ๆ จะถูกแยกออกมามากขึ้นเรื่อยๆ ของเสียจากกระบวนการหนึ่งทำหน้าที่เป็นวัตถุดิบที่มีคุณค่าให้กับอีกกระบวนการหนึ่ง
มีตัวอย่างเรื่องนี้มากมายในสหภาพโซเวียต วิธีการที่ซับซ้อนการทำเหมืองและการแปรรูปแร่ ในสถานประกอบการโลหะวิทยาที่ไม่ใช่เหล็ก พร้อมด้วยโลหะที่ไม่ใช่เหล็กหลัก 12 ชนิด องค์ประกอบอีก 62 ชิ้นจะถูกสกัดจากแร่พร้อมกัน ดังนั้นเมื่อรวมกับทองแดงและอลูมิเนียมจะได้เงินบิสมัทแพลตตินัมและพลาตินอยด์ ซัลเฟอร์และฮีเลียมถูกสกัดเป็นผลพลอยได้จากแหล่งสะสมของก๊าซธรรมชาติ และโลหะหายากจะถูกสกัดจากแหล่งสะสมถ่านหิน แม้แต่เศษหินที่ต้องยกขึ้นสู่ผิวน้ำเพื่อเปิดแหล่งสะสมอันมีค่าก็สามารถนำมาใช้สร้างวัสดุก่อสร้างได้
การได้รับประโยชน์จากแร่ธาตุ ตามกฎแล้วทรัพยากรแร่ที่สกัดจากส่วนลึกไม่สามารถส่งไปยังเตาเผาโลหะหรือโรงไฟฟ้าพลังความร้อนได้ทันที ถ่านหินมีเศษหินทราย หินปูน และดินเหนียวอุดตัน แร่เป็นส่วนผสมที่เป็นของแข็งของแร่ธาตุและสารหลากหลายชนิด แม้จะเป็นคนรวยก็ตาม แร่เหล็กเหล็กบริสุทธิ์แทบจะไม่มีเกิน 50% และในแร่ทองแดง ตะกั่ว ดีบุก และสังกะสี มีเพียงไม่กี่เปอร์เซ็นต์หรือเศษส่วนของเปอร์เซ็นต์ของโลหะที่จำเป็นเหล่านี้ กระบวนการแยกส่วนประกอบที่มีค่าที่สุดออกจากแร่ธาตุและกำจัดสิ่งเจือปนต่างๆ เรียกว่าการเพิ่มคุณค่า
กระบวนการเสริมสมรรถนะแร่เริ่มต้นในเครื่องบดที่ทรงพลัง ซึ่งใช้แท่งเหล็ก กรวย หรือลูกบอลขนาดใหญ่เพื่อบดและบดฟอสซิล ทำให้ชิ้นใหญ่กลายเป็นชิ้นเล็ก
ขั้นตอนที่สองคือการคัดแยกแร่บดตามขนาด แร่ที่บดและถ่านหินจะถูกร่อนบนตะแกรงและตะแกรงแบบสั่นที่มี "หน้าต่าง" ขนาดต่างกัน ชิ้นใหญ่ถูกส่งไปบดอีกครั้ง ที่เหลือไปสู่ขั้นสุดท้ายของการเสริมสมรรถนะ
ในขั้นตอนสุดท้าย เม็ดแร่ธาตุอันทรงคุณค่าจะถูกแยกออกจากกันเนื่องจากคุณสมบัติพิเศษเฉพาะตัว ถ้าหนักกว่าวิธีอื่นก็จะใช้วิธีที่เรียกว่าแรงโน้มถ่วง แร่ธาตุที่มีความหนาแน่นต่างกันจะถูกแยกออกด้วยเครื่องหมุนเหวี่ยง เช่น เพชรจะถูกแยกออกจากแร่ที่มีค่าน้อยกว่า มากมาย แร่โลหะเสริมด้วยการแยกแม่เหล็กโดยใช้ความสามารถของโลหะในการดึงดูดแม่เหล็ก การแยกด้วยไฟฟ้าขึ้นอยู่กับความสามารถที่แตกต่างกันของแร่ธาตุในการนำกระแสไฟฟ้า
แร่แต่ละชนิดมีสี ความแวววาว รูปร่าง ค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานแบบพิเศษของตัวเอง และมีปฏิกิริยากับกรดและด่างต่างกัน ทั้งหมดนี้ใช้ในการเสริมแร่ธาตุต่างๆ
วิธีการเสริมสมรรถนะที่พบบ่อยที่สุดคือการลอยอยู่ในน้ำ (จากการลอยตัวของฝรั่งเศส - การว่ายน้ำ) - ขึ้นอยู่กับความแตกต่างในความสามารถในการเปียกของสารกับน้ำ สารที่เปียกได้ดีเรียกว่าชอบน้ำ และสารที่ไม่เปียกน้ำเรียกว่าไม่ชอบน้ำ สารที่ไม่ชอบน้ำจะสะสมฟองอากาศรอบตัวและลอยขึ้นสู่พื้นผิว การทำงานของเครื่องลอยอยู่ในน้ำจะขึ้นอยู่กับคุณสมบัตินี้ ในถังขนาดใหญ่แร่บดผสมกับน้ำซึ่งมีการเติมสารพิเศษ - สารทำให้เกิดฟอง อากาศถูกบังคับผ่านส่วนผสมนี้ เกิดฟองอากาศจำนวนมหาศาล - ฟองอากาศขนาดเล็ก พวกมันเกาะติดกับอนุภาคของทองแดง เงิน หรือตะกั่ว แต่ไม่เกาะติดกับเม็ดสิ่งสกปรก เศษหินจะจมลง และอนุภาคที่จำเป็น แม้ว่าจะหนักกว่า แต่ก็ลอยขึ้นไปพร้อมกับโฟม ข้อได้เปรียบหลักของการลอยอยู่ในน้ำคือช่วยให้คุณสามารถแยกแร่ธาตุที่มีอยู่ในแร่ได้
แร่ธาตุและหินที่ใช้หรือสามารถนำมาใช้ในระบบเศรษฐกิจของประเทศเรียกว่าแร่ธาตุ ( วัตถุดิบแร่- แนวคิดนี้มีความสัมพันธ์กัน เนื่องจากในช่วงหลายปีที่ผ่านมา ผลิตภัณฑ์ใหม่ๆ จากภายในโลกกลายเป็นแร่ธาตุมากขึ้นเรื่อยๆ ตัวอย่างเช่น เมื่อไม่นานนี้ พบว่าคุณค่าพิเศษของแร่ยูเรเนียมถูกค้นพบเมื่อไม่นานมานี้ เริ่มการขุดเกลือโพแทสเซียมและบอกไซต์... แร่ธาตุแบ่งออกเป็นรูปแบบต่างๆ ในกรณีหนึ่งของพวกเขา สภาพร่างกาย: ของแข็ง (แร่ ถ่านหิน หินอ่อน หินแกรนิต) ของเหลว (น้ำมัน น้ำบาดาล), ก๊าซ (ก๊าซไวไฟ, ฮีเลียม) ในอีกกรณีหนึ่ง การใช้งานถือเป็นพื้นฐาน: แร่ที่ติดไฟได้ แร่ และอโลหะ
เรียกว่ากระจุกและแหล่งสะสมของแร่ธาตุ เงินฝาก. ดินแดนขนาดใหญ่ซึ่งมีเงินฝากหลายรายการ - จังหวัดฟอสซิล
แผนภาพเชื้อสาย เงินฝากแร่: 1, 2, 3- เงินฝากอัคนี; 4-contact (ในบริเวณที่แมกมาสัมผัสกับหินที่ฝังอยู่) 5, 6, 7-ไฮโดรเทอร์มอล (เกี่ยวข้องกับสารละลายน้ำร้อนที่เพิ่มขึ้น); เงินฝากภูเขาไฟ 8 ก้อน (เกิดขึ้นระหว่างการแข็งตัวของแมกมาที่ปะทุขึ้นบนพื้นผิว); 9-ตะกอน (ในอ่างเก็บน้ำสมัยใหม่); 10 ผลลัพธ์ของการผุกร่อนของหินที่เหลืออยู่ในบริเวณที่ก่อตัว (eluvium) 11 - ผลของสภาพดินฟ้าอากาศ การขนย้าย และการทับถมของหิน ลำธารน้ำ(ผู้วาง); ผู้ฝังศพเด็กอายุ 12 ปี
แต่ละยุคทางธรณีวิทยาทำให้เรามีแหล่งแร่ต่างๆ ตัวอย่างเช่น ตะกอนในยุคพรีแคมเบรียนโบราณอุดมไปด้วยเหล็ก นิกเกิล และทองแดง และในตะกอนแม่น้ำสมัยใหม่ก็มีการสะสมของทองคำ แพลทินัม และเพชร ดังนั้น ก่อนที่จะมองหาแหล่งสะสม นักธรณีวิทยาจำเป็นต้องศึกษาโครงสร้างทางธรณีวิทยาของพื้นที่อย่างละเอียดถี่ถ้วน กำหนดองค์ประกอบและอายุของหินที่พบได้ทั่วไปในบริเวณนี้ และสภาพของชั้นเปลือกโลก (เปลือกโลก)
ค้นหากระจุกในพื้นดิน แร่ธาตุที่มีประโยชน์หรือก้อนหิน - มีชัยไปกว่าครึ่งแล้ว เป็นอันเสร็จสิ้นงานสำรวจทางธรณีวิทยา แล้วตามมา. เวทีใหม่: การสำรวจเงินฝาก เมื่อต้องการทำเช่นนี้ จะทำการศึกษาโดยละเอียดเกี่ยวกับคุณภาพของแร่ ลักษณะของแร่ที่เกิดขึ้น และคำนวณปริมาณสำรองแร่ หลังจากนั้นจะมีการพัฒนาวิธีการขุดและการแปรรูปแร่ และแม้กระทั่งในขณะที่เหมือง เหมือง และโรงงานแปรรูปเปิดดำเนินการอยู่แล้ว (ทำให้บริสุทธิ์และรวมแร่เข้าด้วยกัน) นักธรณีวิทยายังคงศึกษาแหล่งสะสม ชี้แจงปริมาณสำรองแร่ และสำรวจพื้นที่ใหม่
แร่ธาตุ
โดยปกติแล้ว แหล่งแร่ที่อยู่ใกล้บริเวณนั้นจะถูกค้นพบก่อน พื้นผิวโลก- และแร่ที่ร่ำรวยที่สุดและเข้มข้นที่สุดจะถูกพัฒนาก่อน อย่างไรก็ตาม เมื่อเวลาผ่านไป เงินฝากที่เข้าถึงได้ง่ายและอุดมสมบูรณ์จะมีน้อยลงเรื่อยๆ มนุษย์ค้นหาห้องเก็บของใต้ดินเจาะลึกเข้าไปในส่วนลึกมากขึ้น
วิธีการสกัดแร่ในเหมืองแบบเปิดนั้นให้ผลกำไรเชิงเศรษฐกิจมากกว่าวิธีการขุด เหมืองหินของโรงงานโพลีเมทัลลิก Leninogorsk ในคาซัคสถาน
ส่วนทางธรณีวิทยาของแหล่งแร่เหล็ก Mikhailovskoye (KMA) หิน 1 ฝา; แร่เหล็กที่อุดมด้วย 2 ชนิด; ควอตซ์เหล็ก 3 ชนิด (แร่เหล็กไม่ดี)
ส่วนของหลอดเลือดดำที่พัฒนาแล้ว
หลุมสำรวจมีความลึก 10 กิโลเมตร และเหมืองมีความลึกมากกว่า 3 กิโลเมตร
สินแร่คุณภาพต่ำซึ่งมีส่วนประกอบที่เป็นประโยชน์ค่อนข้างน้อย กำลังค่อยๆ เคลื่อนเข้าสู่หมวดหมู่ของทรัพยากรแร่ (ก่อนหน้านี้ไม่ได้ขุดหรือใช้ กล่าวคือ ไม่ถือเป็นแร่ธาตุ) สิ่งนี้เกิดขึ้นได้หลังจากเครื่องจักรทำเหมืองใหม่ที่ทรงพลังปรากฏขึ้นซึ่งแปรรูปหินทั้งภูเขา และวิธีการเสริมสมรรถนะใหม่ทำให้สามารถสกัดสารเคมีได้แม้แต่ปริมาณเล็กน้อย องค์ประกอบและการเชื่อมต่อ
มีวิธีการขุดแบบพิเศษ (ยกเว้นในเหมืองเปิดและเหมือง) พวกเขาถูกเรียกว่า ธรณีวิทยา- ด้วยความช่วยเหลือของพวกเขา แร่จึงถูกขุดขึ้นมาในส่วนลึก ทำได้โดยการดาวน์โหลด น้ำร้อนสารละลายให้กลายเป็นหินที่มีแร่ธาตุที่ละลายน้ำได้ บ่ออื่นๆ จะสูบสารละลายที่ได้ออกมา แม้แต่แบคทีเรียก็ยังใช้ในการละลายหรือทำให้แร่บางชนิดเข้มข้น (เช่น ทองแดง)
ปัจจุบันนี้แร่ธาตุมีความจำเป็นในทุกที่ วัตถุดิบแร่เรียกว่าอุตสาหกรรมอาหาร โลหะวิทยาที่มีกลุ่มเหล็กและอโลหะดำเนินการโดยใช้วัตถุดิบที่เป็นแร่ทั้งหมด สำหรับ อุตสาหกรรมเคมีส่วนแบ่งถึง 75% ที่สุดไฟฟ้าถูกสร้างขึ้นจากความร้อนและ โรงไฟฟ้านิวเคลียร์โดยใช้ถ่านหิน ก๊าซ น้ำมันเตา สารกัมมันตภาพรังสี การขนส่งเกือบทั้งหมด (ทางถนน ทางรถไฟ) ใช้พลังงานเชื้อเพลิงฟอสซิล พื้นฐานของอุตสาหกรรมวัสดุก่อสร้างคือหิน นอกจากนี้แร่ธาตุยังจำเป็นสำหรับการเกษตรสมัยใหม่อีกด้วย
ปุ๋ยแร่มีการใช้กันอย่างแพร่หลาย: เกลือโพแทสเซียม, วัตถุดิบฟอสเฟต, หินปูน, โดโลไมต์
ความต้องการแร่ธาตุมีการเติบโตอย่างต่อเนื่องและการสกัดวัตถุดิบแร่ก็เพิ่มขึ้น ใน สภาพธรรมชาติแหล่งแร่ก่อตัวขึ้นในช่วงเวลาหลายพันล้านปี และมักมีการพัฒนามานานหลายทศวรรษ สิ่งนี้บังคับให้เราต้องใช้ทรัพยากรแร่ด้วยความประหยัดสูงสุดและเต็มขอบเขตที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ บางครั้งอาจเป็นไปได้ที่จะคืนปริมาณสำรองของแร่ธาตุบางชนิด (เช่น เกลือที่ละลายน้ำได้) แต่สำหรับตอนนี้ งานหลักการป้องกันดินใต้ผิวดิน - การแสวงหาผลประโยชน์อย่างมีเหตุผลจากทรัพยากรใต้ดินการใช้ทรัพยากรเหล่านั้นอย่างระมัดระวังและสมบูรณ์ที่สุด
การศึกษาแร่ธาตุการค้นพบแหล่งสะสมใหม่เป็นอย่างมาก งานที่ยากลำบาก- มันถูกแก้ไขบนพื้นฐานของความซับซ้อน การวิจัยเชิงทฤษฎี, ใช้ เทคโนโลยีที่ทันสมัย,การคำนวณทางเศรษฐศาสตร์,การพยากรณ์ตามหลักวิทยาศาสตร์ ผู้เชี่ยวชาญหลายคนมีส่วนร่วมในเรื่องนี้
คุณต้องมีเพื่อค้นหาแหล่งสะสมแร่ ความรู้เฉพาะทางดำเนินงานสำรวจทางธรณีวิทยาที่ซับซ้อนและซับซ้อนทางเทคนิค แต่นักประวัติศาสตร์ท้องถิ่นก็สามารถค้นพบหรือศึกษามากกว่านั้นถึงแหล่งสะสมของแร่ธาตุบางชนิดได้ ก่อนอื่นเลย วัสดุก่อสร้างในท้องถิ่น (หินปูน กรวดและกรวด ทรายหยาบ หินเศษหิน) และวัตถุดิบสำหรับงานฝีมือท้องถิ่น (ทรายควอทซ์บริสุทธิ์ ดินเหนียว ฯลฯ) รวมถึงพีท แร่บึง ฯลฯ น่าสนใจมากและ งานสำคัญ- รวบรวมแร่ธาตุในพื้นที่โดยระบุคุณสมบัติและวิธีการใช้ประโยชน์ ทรัพยากรแร่ยังอาจรวมถึงของเสียทางอุตสาหกรรมบางชนิด เช่น ตะกรันที่ใช้ในการก่อสร้าง
ควรจำไว้ว่าไม่สามารถระบุสัญญาณของการสะสมของแร่ธาตุได้อย่างถูกต้องเสมอไป (ด้วยตา) ตัวอย่างเช่น ฟิล์มมันบนพื้นผิวหนองน้ำมักจะไม่เกี่ยวข้องกับน้ำมันเลย และสามารถนำแร่ชิ้นเดียวมาจากระยะไกลได้
ในที่สุด บางครั้งก็มีบ่อน้ำโบราณ เหมือง และใบหน้าที่บรรพบุรุษที่อยู่ห่างไกลของเราเคยขุดแร่มาก่อน การขุดค้นเหล่านี้บางครั้งอาจมีเครื่องมือหินหรือซากเครื่องมือเหล็ก การค้นพบดังกล่าวน่าสนใจอย่างยิ่งสำหรับนักประวัติศาสตร์ท้องถิ่น แต่แน่นอนว่าหาได้ยาก การทำงานของเหมืองโบราณมีอยู่ใน เอเชียกลางในคอเคซัส, อูราล, ยูเครน, เบลารุสตะวันตก
ลองนึกถึงคำว่า "แร่ธาตุ" “ฟอสซิล” หมายความว่า เรากำลังพูดถึงเกี่ยวกับสิ่งที่สกัดออกมาจากบาดาลของแผ่นดิน อาจเป็นของแข็งได้ (เช่น อาจเป็นแร่ก็ได้) แต่อาจเป็นของเหลวและแม้แต่ก๊าซก็ได้ “มีประโยชน์” หมายความว่าเรากำลังพูดถึงบางสิ่งที่จำเป็นสำหรับผู้คนบางสิ่งที่ก่อให้เกิดประโยชน์
ทุกอย่างดูเหมือนจะชัดเจน แต่มีความละเอียดอ่อนที่นี่เกี่ยวข้องกับการทำความเข้าใจกับสิ่งที่ปรากฏต่อบุคคลอย่างแท้จริง มีประโยชน์.หลายศตวรรษผ่านไปก่อนที่บรรพบุรุษที่อยู่ห่างไกลของเราจะเริ่มตระหนักถึงประโยชน์ของหินที่เก็บมาจากริมฝั่งแม่น้ำและเรียนรู้ที่จะประมวลผลการค้นพบนี้ ตลอดหลายศตวรรษที่ผ่านมา ความเข้าใจของมนุษย์เกี่ยวกับคลังเก็บของที่ร่ำรวยที่สุดซึ่งอยู่ใต้เท้าของเขาได้เติบโตขึ้น โดย โดยมากไม่มีแร่ธาตุที่ “ไม่มีประโยชน์” ในความเป็นจริงทุกสิ่งที่อยู่ในเปลือกโลกสามารถเป็นประโยชน์ต่อมนุษย์ได้ ถ้าไม่ใช่วันนี้ก็วันข้างหน้า
และนี่คือปัญหาที่ยากมากเกิดขึ้น ด้วยการสกัดแร่ธาตุทุกชนิดจากส่วนลึกของโลก ผู้คนจะทำลายดินใต้ผิวดินเหล่านี้ ทำลายโครงสร้างทางธรณีวิทยาของดินใต้ผิวดิน และทำให้พื้นผิวโลกทำงานหนักเกินไปด้วยทั้งผลิตภัณฑ์แปรรูปแร่และของเสียที่เกิดขึ้นระหว่างการแปรรูป เป็นที่ชัดเจนว่าสิ่งนี้ ปัญหาสิ่งแวดล้อมทวีความรุนแรงมากขึ้นเรื่อยๆ เมื่อการสกัดแร่ธาตุเพิ่มมากขึ้น และแร่ธาตุที่ผู้คนรวมไว้ในหมวดหมู่ "มีประโยชน์" ก็ขยายออกไป
เชื้อเพลิงฟอสซิล
คุณคงเดาได้ว่าฟอสซิลชนิดใดจัดเป็นเชื้อเพลิง นี้ พีท, ถ่านหินสีน้ำตาลและแข็ง, น้ำมัน, ก๊าซธรรมชาติ,หินน้ำมัน.อย่างไรก็ตาม คำว่า “สารไวไฟ” ยังไม่เหมาะสมนัก แสดงให้เห็นว่าฟอสซิลเหล่านี้ใช้เป็นเชื้อเพลิงเท่านั้น เชื้อเพลิงสำหรับวิสาหกิจอุตสาหกรรม โรงไฟฟ้า เครื่องยนต์ต่างๆ เป็นต้น นี่เป็นเรื่องจริง แต่ไม่ใช่ความจริงทั้งหมด สิ่งที่เรียกว่าเชื้อเพลิงฟอสซิลถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายเพื่อวัตถุประสงค์อื่นๆ มากมาย โดยเฉพาะในอุตสาหกรรมเคมี โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับน้ำมัน มักกล่าวกันว่า “จมน้ำมัน ก็เหมือนกับจมน้ำด้วยธนบัตร”
พีท ถ่านหินสีน้ำตาล และหินน้ำมันก่อตัวในบริเวณทะเลสาบ ซึ่งเมื่อเวลาผ่านไปกลายเป็นหนองน้ำก่อนแล้วจึงกลายเป็นที่ราบ (ที่เรียกว่า ที่ราบทะเลสาบ)ซากพืชและสิ่งมีชีวิตอื่นๆ ถูกสะสมไว้ที่ก้นทะเลสาบเป็นเวลาหลายปี ทั้งหมดนี้ค่อยๆเน่าเปื่อยและกลายเป็นสิ่งที่เรียกว่า ซาโพรเพล“Sapros” แปลว่า “เน่า” ในภาษากรีก และ “pelos” แปลว่า “ดิน” ดังนั้นซาโพรเปลจึงเป็น "สิ่งสกปรก" จากซากสิ่งมีชีวิตที่เน่าเปื่อย ค่อยๆกลายเป็นทะเลสาบ ปลัก,และหนองน้ำกลายเป็นที่ราบทะเลสาบ sapropels กลายเป็นหนองพรุหรือกลายเป็นถ่านหินสีน้ำตาลหรือหินน้ำมัน โดยวิธีการที่เรียกว่าหินน้ำมัน ซาโพรเพไลต์
โปรดทราบว่ากระบวนการก่อตัวของแร่ธาตุที่ติดไฟได้จาก sapro-pels นั้นเป็นอย่างมาก กระบวนการที่ซับซ้อนซึ่งต้องใช้เวลาพอสมควรเช่นกัน ตัวอย่างเช่น บึงพรุใช้เวลาหลายพันปีในการก่อตัว ผู้ที่ชื่นชอบการระบายน้ำในหนองน้ำควรจดจำสิ่งนี้ หินน้ำมันก้อนแรกก่อตัวขึ้นใน Proterozoic ซึ่งมีอายุมากกว่าหนึ่งพันล้านปี ประมาณ 40% ของหินน้ำมันทั้งหมดก่อตัวขึ้นในยุคพาลีโอโซอิก
สำหรับถ่านหินนั้น ชั้นเกือบทั้งหมดก่อตัวขึ้นเมื่อ 350-250 ล้านปีก่อน - ในคาร์บอนิเฟอรัสและ ช่วงเพอร์เมียนยุคพาลีโอโซอิก ในสมัยนั้น โลกถูกปกคลุมไปด้วยพุ่มไม้เขียวชอุ่มของเฟิร์นต้นไม้ยักษ์ มอส และหางม้า ดินไม่มีเวลา "ย่อย" มวลไม้ทั้งหมดนี้ เมื่อต้นไม้ตายก็ตกลงไปในน้ำถูกปกคลุมไปด้วยทรายและดินเหนียวและไม่เน่าเปื่อย แต่ค่อยๆ กลายเป็นถ่านหิน หยิบถ่านหินในมือแล้วจินตนาการว่าตรงหน้าคุณคือ "มนุษย์ต่างดาว" จากยุคที่สิ้นสุดเมื่อประมาณ 300 ล้านปีก่อน
ต้นกำเนิดของถ่านหิน พีท และหินน้ำมันเป็นที่เข้าใจกันดีในปัจจุบัน อย่างไรก็ตามเรื่องนี้ไม่สามารถพูดเกี่ยวกับน้ำมันได้ ประมาณห้าพันปีที่แล้ว ผู้อยู่อาศัยริมฝั่งแม่น้ำไทกริสและยูเฟรติส (ซึ่งปัจจุบันเป็นที่ตั้งของรัฐอิรักและคูเวต) สังเกตเห็นน้ำพุของเหลวมันสีเข้มที่ปะทุขึ้นจากพื้นดินซึ่งเผาไหม้ได้ดี พวกเขาตั้งชื่อมันว่า "นาฟาตา" ซึ่งแปลว่า "ระเบิด" ในภาษาอาหรับ และตอนนี้ผ่านไปนับพันปีแล้ว แต่ยังคงมีการถกเถียงเกี่ยวกับที่มาของ "นาฟาตา"
มีสองสมมติฐานหลัก ตามสมมติฐานข้อหนึ่ง น้ำมันได้ถูกสร้างขึ้น อินทรีย์โดยวิธีการคือ จากซากพืชและสัตว์ที่มีชีวิตอยู่เมื่อหลายล้านปีก่อน (คล้ายกับการเกิดขึ้นของพีท ถ่านหิน และหินน้ำมัน) ตามสมมติฐานอื่น น้ำมันมี อนินทรีย์ต้นทาง.
สมมติฐานทางอินทรีย์เกี่ยวกับต้นกำเนิดของน้ำมันครั้งหนึ่งเคยถูกเสนอโดยนักวิทยาศาสตร์ชาวรัสเซียผู้โด่งดัง มิคาอิล วาซิลีวิช โลโมโนซอฟ(พ.ศ. 2254 - 2308) ในงานของเขา "On the Layers of the Earth" เขาเขียนเกี่ยวกับน้ำมัน: "มันถูกขับออกจากการเตรียมด้วยความร้อนใต้ดิน ถ่านหินแข็งเนื้อมันสีน้ำตาลดำนี้ยื่นออกมาตามซอกต่างๆ แห้งและเปียก เต็มไปด้วยน้ำ...”
ในปี 1919 นักวิชาการชาวรัสเซีย นิโคไล ดมิตรีเยวิช เซลินสกี้(พ.ศ. 2404-2496) ทำการกลั่น sapropel สองครั้งที่นำมาจากทะเลสาบ Balkhash และรับน้ำมันเบนซิน ขณะนี้นักวิทยาศาสตร์ได้พิสูจน์แล้วว่าสารประกอบอินทรีย์สามารถเปลี่ยนเป็นน้ำมันได้จริงและจะเกิดขึ้นได้ดีที่สุดที่อุณหภูมิ 100-200 °C แต่อุณหภูมิเหล่านี้เป็นลักษณะเฉพาะของความลึก 3-5 กม. ซึ่งถือเป็นโซนหลัก ของการเกิดน้ำมันแล้วลึกแค่ไหนด้วย อุณหภูมิที่สูงขึ้นอยู่ในโซนการก่อตัวของก๊าซธรรมชาติ
สมมติฐานทางอนินทรีย์ประการหนึ่งเกี่ยวกับต้นกำเนิดของน้ำมันเกี่ยวข้องกับการก่อตัวของน้ำมันที่ระดับความลึกมากจากหินอัคนี เป็นครั้งแรกที่มีการสันนิษฐานเช่นนี้ในปี 1805 โดยนักธรรมชาติวิทยาชาวเยอรมัน อเล็กซานเดอร์ ฮุมโบลท์.ขณะเดินทางไปรอบๆ อเมริกาใต้เขาเฝ้าดูน้ำมันไหลออกมาจากหินดังกล่าว ในปี พ.ศ. 2420 นักวิทยาศาสตร์ชาวรัสเซียผู้โด่งดัง มิทรี อิวาโนวิช เมนเดเลเยฟ (1834-1907) พูดสนับสนุนแหล่งแร่ของน้ำมันในส่วนลึกของโลก และทุกวันนี้ นักวิทยาศาสตร์บางคนยังคงปกป้อง "เวอร์ชันแม็กมาติก" ของการก่อตัวของน้ำมันที่ระดับความลึกมากในชั้นเปลือกโลก โดยที่ มีเพียงพอ อุณหภูมิสูงคาร์บอนและไฮโดรเจนก่อตัวเป็นสารประกอบไฮโดรคาร์บอนหลายชนิด
ข้อพิพาทเกี่ยวกับต้นกำเนิดของน้ำมันยังคงดำเนินต่อไปจนถึงทุกวันนี้ แนะนำว่ามีอยู่ ประเภทต่างๆน้ำมันที่มีต้นกำเนิดต่างกัน
แร่โลหะ
แน่นอนคุณเคยได้ยินเกี่ยวกับ โลหะเหล็กและ โลหะที่ไม่ใช่เหล็กฉันหวังว่าคุณจะเข้าใจว่า "โลหะเหล็ก" ไม่จำเป็นต้องเป็นสีดำ นี่คือชื่อของโลหะที่ใช้ในการถลุงเหล็กหล่อและเหล็กกล้า เหล่านี้เป็นสีเงินขาว (ไม่ใช่สีดำเลย!) เหล็ก, แมงกานีส, ไทเทเนียม, วาเนเดียม,และยังมีสีฟ้าเทาอีกด้วย โครเมียม.และสิ่งที่เรียกว่าโลหะที่ไม่ใช่เหล็กนั้นมีสีเงินขาว อลูมิเนียม, ดีบุก, นิกเกิล, เงิน, แพลทินัม, สังกะสี,สีแดง ทองแดง,สีเหลือง ทอง,สีเทาอมฟ้า ตะกั่วและโลหะอื่นๆอีกจำนวนหนึ่ง
โลหะส่วนใหญ่ก่อตัวขึ้นในหินอัคนีที่อยู่ลึก พวกมันลอยขึ้นสู่พื้นผิวโลกพร้อมกับหินหนืดหลอมเหลว ซึ่งเมื่อแข็งตัวแล้ว ก็ทำให้เกิดเนินเขาและ เทือกเขาในรูปแบบของหินอัคนีที่รุกล้ำ (ส่วนใหญ่อยู่ในรูปของหินแกรนิต) จากนั้นอิทธิพลทางธรรมชาติ (แสงแดด น้ำ อากาศ) ได้ทำลายภูเขา และเกิดการสะสมของโลหะในหินตะกอน
เราไม่ควรคิดว่าเมื่อพวกเขาพูดถึงการก่อตัวของโลหะและการสะสมของพวกมัน แน่นอนว่าเรากำลังพูดถึงโลหะในรูปแบบดั้งเดิมที่บริสุทธิ์ ดังที่คุณทราบโลหะบางชนิดเกิดขึ้นจริงในรูปแบบนี้ อย่างไรก็ตามโลหะส่วนใหญ่จะถูกสกัดจากสิ่งที่เกี่ยวข้องเป็นหลัก แร่โลหะตามกฎแล้วการสะสมของโลหะคือการสะสมของแร่ที่เกี่ยวข้อง ไม่น่าแปลกใจเลยที่การขุดโลหะจะถูกเรียกว่า การผลิตเหมืองแร่
ในบรรดาแร่ ต่อมมันควรจะสังเกต แร่เหล็กแม่เหล็ก (แมกเนไทต์), แร่เหล็กสีแดง (ออกไซด์)และ แร่เหล็กสีน้ำตาล (ลิโมไนต์) Magnetite ได้ชื่อมาจากคุณสมบัติทางแม่เหล็ก แร่นี้มีธาตุเหล็กมากที่สุด (มากถึง 70%) แต่ออกไซด์ซึ่งเป็นแร่เหล็กที่พบมากที่สุดในเปลือกโลก มีความสำคัญมากกว่าสำหรับโลหะวิทยากลุ่มเหล็ก ของเธอ องค์ประกอบทางเคมี: 2 0 3 บวกกับแมงกานีส (มากถึง 17%), อลูมิเนียม (มากถึง 14%), ไทเทเนียม (มากถึง 11%) แร่ออกไซด์จำนวนมากตั้งอยู่ในยูเครนในภูมิภาค Krivoy Rog และในรัสเซีย ภูมิภาคเคิร์สต์(สิ่งที่เรียกว่าความผิดปกติของสนามแม่เหล็กเคิร์สต์)
อลูมิเนียมได้มาส่วนใหญ่มาจาก แร่อะลูมิเนียม,ซึ่งมีอลูมินา ซิลิกา เหล็กออกไซด์ อลูมินาคืออะลูมิเนียมออกไซด์ (A1 2 0 3); เนื้อหาในอะลูมิเนียมถึง 70% นอกจากแร่บอกไซต์แล้ว ยังมีวัตถุดิบสำหรับการผลิตอลูมิเนียมอีกด้วย เนฟิลีนส์ -แร่ธาตุสีเทาและสีแดงของชั้นซิลิเกต (KMa 3 [A18Yu 4] 4) และ ศิษย์เก่า- แร่ธาตุประเภทซัลเฟต (KA1 3 2) แร่อลูไนต์ไม่เพียงแต่ใช้ในการผลิตอะลูมิเนียมเท่านั้น แต่ยังใช้กรดซัลฟิวริก วาเนเดียม และแกลเลียมอีกด้วย ให้เราทราบด้วย ดินขาว- ดินเหนียว
สีขาว,วัตถุดิบในการผลิตอลูมิเนียม,เครื่องเคลือบดินเผา,เครื่องปั้นดินเผา ประกอบด้วยแร่เคโอลิไนต์ (A1 4)
ที่สำคัญที่สุด แร่ทองแดง - แดงเหลือง ชาลโคไรต์,หรือคอปเปอร์ไพไรต์ (CiGe8 2) เพื่อให้ได้ทองแดงก็ใช้สีเข้มทองแดงแดงเช่นกัน เกิด(ซี 5 Ge8 4) แร่ไทเทเนียมหลักได้แก่ รูไทล์(ทวายยู 2) และ ยังไม่สิ้นสุด,หรือแร่เหล็กไทเทเนียม (ชื่อ "แร่เหล็ก" อธิบายได้จากสูตรทางเคมี: HeTYu 3) ขุดในหินปูน ตะกั่วแร่ กาเลนา,หรือตะกั่วเงา (Pb8) ต่อไปเราจะทราบ ดีบุกแร่ แคสสิเตอไรต์,หรือหินดีบุก (8p0 2) สังกะสีแร่ สฟาเลอไรต์,หรือสังกะสีผสม (2p8) ทองแดงแดง นิกเกิลแร่ นิกเกิล(SHAZ) สีแดงมีพิษ ปรอทแร่ ชาด(ซ&8).
ฉันหวังว่าคุณจะเข้าใจว่าชื่อเหล่านี้ทั้งหมด โดยเฉพาะสูตรทางเคมี ไม่จำเป็นต้องจดจำเป็นพิเศษ พวกเขานำเสนอที่นี่ตามที่พวกเขาพูดเพื่อความสมบูรณ์ นอกจากนี้การค่อยๆ ทำความคุ้นเคยจะไม่เสียหาย สูตรเคมี- ยิ่งไปกว่านั้น หากไม่ได้ตรวจสอบในห้องปฏิบัติการเคมี แต่ตรวจสอบโดยธรรมชาติโดยตรง
ฟอสซิลทั้งหมดแบ่งออกเป็นหลายกลุ่มและกลุ่มย่อยตามเกณฑ์ที่ต่างกัน แต่ละกลุ่มก็มีคุณค่าในตัวเองตามนั้น เศรษฐกิจของประเทศ. ศักยภาพทางเศรษฐกิจการผลิตของประเทศส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับปริมาณแร่ธาตุประเภทต่างๆ และความสามารถของประเทศในการจัดการ ขาย หรือแปรรูปแร่ธาตุเหล่านั้นอย่างชาญฉลาด สิ่งสำคัญคือต้องทราบว่ามีแร่ธาตุประเภทใดและมีเกณฑ์อย่างน้อยหลายข้อในการจำแนกประเภท
กลุ่มแร่ธาตุหลัก
ความมั่งคั่งภายในโลกมีขนาดใหญ่มากและหลากหลายจนการจำแนกประเภทอาจไม่สมจริงที่จะจดจำ ดังนั้นจึงควรเน้นที่กลุ่มหลักสามกลุ่มของส่วนทรัพยากรแร่:
- แร่โลหะ
- ฟอสซิลใต้ดินที่ติดไฟได้
- แร่ธาตุก่อสร้าง
แร่โลหะ
ที่สุด กลุ่มใหญ่ในรายการว่ามีแร่ประเภทใดบ้าง แร่โลหะจะถูกครอบครอง กลุ่มนี้มีเอกลักษณ์เฉพาะในด้านความหลากหลาย ประกอบด้วยแร่หลายประเภท ซึ่งจำเป็นต้องมีโลหะ รวมถึงทองคำ เงิน สังกะสี เหล็ก และทองแดง โดยธรรมชาติแล้วแร่แต่ละชนิดประกอบด้วย ปริมาณที่แตกต่างกันโลหะดังนั้นพวกเขาจึงแบ่งแร่ออกเป็นคนจนและคนรวย
แร่เหล็กเป็นแหล่งธาตุเหล็กที่สำคัญที่สุดแหล่งหนึ่ง อุดมไปด้วยแร่เหล็ก ปริมาณมหาศาลสารนี้และการสกัดของมันนั้นให้ผลกำไรมาก แร่นี้เป็นพื้นฐานสำหรับการผลิตเหล็ก เงินฝากส่วนใหญ่พบตามหินภูเขาไฟเนื่องจากการปะทุและการเคลื่อนไหว แผ่นเปลือกโลกมีการสร้างแหล่งสะสมแร่เหล็กใหม่
แร่นิกเกิล การทำเหมืองและการแปรรูปก็เป็นส่วนสำคัญของเศรษฐกิจของประเทศเช่นกัน การขุดนิกเกิลเป็นสิ่งจำเป็นเนื่องจากมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิตเหล็กสเตนเลสและทนความร้อน
แร่ธาตุที่ติดไฟได้
ทุกอย่างเรียบง่ายที่นี่สำหรับทุกคน น้ำมันที่มีชื่อเสียงและแก๊ส เงินฝากของพวกเขามักจะตั้งอยู่ใต้น้ำทะเลแคสเปียนอุดมไปด้วยน้ำมันเป็นพิเศษ มนุษย์ใช้แร่ธาตุเหล่านี้ในปริมาณมากที่สุดและถึงแม้จะอยู่ในของเราก็ตาม โลกมีแหล่งน้ำมันและก๊าซอยู่มากมาย นักวิทยาศาสตร์กำลังมองหาทางเลือกอื่นอย่างจริงจังอยู่แล้ว เนื่องจากในอีกไม่กี่ทศวรรษข้างหน้า มนุษยชาติก็มีความเสี่ยงที่จะต้องใช้ทรัพยากรทางโลกจนหมด แร่ธาตุที่ติดไฟได้ยังรวมถึงพีท ถ่านหินแข็ง และถ่านหินสีน้ำตาล ถ่านหินถูกนำมาใช้อย่างแข็งขันในการดำเนินงานของโรงไฟฟ้า
แร่ก่อสร้าง
กลุ่มนี้มีความหลากหลายในองค์ประกอบและมีความสำคัญไม่น้อยไปกว่าสองกลุ่มก่อนหน้านี้ ซึ่งรวมถึงหินปูนเปลือกราคาถูกซึ่งเป็นวัสดุก่อสร้างหลักมานานหลายศตวรรษและหินแกรนิตและหินอ่อนราคาแพง (ราคาของพันธุ์ที่หายากในรุ่นหลังนั้นเยี่ยมมาก) รวมถึงดินเหนียวและทรายด้วย ดินเหนียวเป็นวัสดุที่ผู้คนใช้กันมานานหลายพันปี โดยนักวิทยาศาสตร์ได้ศึกษาอารยธรรมโบราณจากซากสิ่งของในครัวเรือนที่เป็นดินเหนียว
เป็นไปไม่ได้ที่จะเรียนรู้ว่ามีแร่ธาตุประเภทใดบ้างโดยไม่ต้องเอ่ยถึงอัญมณี พวกมันถูกขุดขึ้นมาทั่วโลก และจำนวนอัญมณีที่มนุษยชาติใช้ทั้งในเครื่องประดับและในอุตสาหกรรมอื่นนั้นมีมากมายมหาศาล
แร่ธาตุ--วิดีโอ
แร่ธาตุตะกอนโดยทั่วไปแล้วสำหรับแพลตฟอร์ม เนื่องจากมีฝาปิดแพลตฟอร์มอยู่ที่นั่น สิ่งเหล่านี้ส่วนใหญ่เป็นแร่ธาตุและเชื้อเพลิงที่ไม่ใช่โลหะ โดยมีบทบาทนำในก๊าซ น้ำมัน ถ่านหิน และหินน้ำมัน เกิดจากซากพืชและสัตว์ที่สะสมบริเวณชายฝั่งทะเลน้ำตื้นและในสภาพพื้นที่ลุ่มน้ำทะเลสาบ ซากอินทรีย์ที่อุดมสมบูรณ์เหล่านี้สามารถสะสมได้เฉพาะในสภาวะที่อบอุ่นและชื้นเพียงพอซึ่งเอื้อต่อการพัฒนาที่เขียวชอุ่มเท่านั้น ในสภาวะที่ร้อนแห้งใน ทะเลตื้นและทะเลสาบชายฝั่งมีการสะสมเกลือที่ใช้เป็นวัตถุดิบ
การทำเหมืองแร่
มีหลายวิธี การทำเหมืองแร่- ประการแรกสิ่งนี้ วิธีการเปิดซึ่งมีการขุดหินในเหมืองหิน เป็นประโยชน์ทางเศรษฐกิจมากกว่าเนื่องจากช่วยให้ได้สินค้าราคาถูกลง อย่างไรก็ตาม เหมืองที่ถูกทิ้งร้างอาจทำให้เกิดตาข่ายกว้างขึ้นได้ วิธีการทำเหมืองถ่านหินต้องใช้ค่าใช้จ่ายจำนวนมากและมีราคาแพงกว่า วิธีการผลิตน้ำมันที่ถูกที่สุดคือการไหลเมื่อน้ำมันเพิ่มขึ้นผ่านบ่อใต้ก๊าซน้ำมัน วิธีการสกัดแบบปั๊มก็เป็นเรื่องปกติเช่นกัน นอกจากนี้ยังมี วิธีพิเศษการทำเหมืองแร่ พวกมันเรียกว่าธรณีเทคโนโลยี ด้วยความช่วยเหลือของพวกเขา แร่จึงถูกขุดขึ้นมาจากส่วนลึกของโลก ทำได้โดยการสูบน้ำร้อนและสารละลายเข้าไปในชั้นที่มีแร่ธาตุที่จำเป็น หลุมอื่นๆ จะสูบสารละลายที่ได้ออกมาและแยกส่วนประกอบที่มีคุณค่าออก
ความต้องการแร่ธาตุมีการเติบโตอย่างต่อเนื่อง การสกัดวัตถุดิบแร่ก็เพิ่มขึ้น แต่แร่ธาตุก็หมดไป ทรัพยากรธรรมชาติดังนั้นจึงจำเป็นต้องใช้จ่ายอย่างประหยัดและเต็มที่มากขึ้น
มีหลายวิธีในการทำเช่นนี้:
- ลดการสูญเสียแร่ธาตุระหว่างการสกัด
- การสกัดส่วนประกอบที่มีประโยชน์ทั้งหมดออกจากหินอย่างสมบูรณ์ยิ่งขึ้น
- การใช้ทรัพยากรแร่แบบบูรณาการ
- ค้นหาเงินฝากใหม่ที่มีแนวโน้มมากขึ้น
ดังนั้นทิศทางหลักในการใช้แร่ธาตุในปีต่อ ๆ ไปไม่ควรเป็นการเพิ่มปริมาณการผลิต แต่เป็นการใช้อย่างมีเหตุผลมากขึ้น
ที่ การค้นหาที่ทันสมัยทรัพยากรแร่จะต้องใช้ไม่เพียงเท่านั้น เทคโนโลยีใหม่ล่าสุดและเครื่องมือที่มีความละเอียดอ่อน แต่ยังรวมถึงการคาดการณ์ทางวิทยาศาสตร์สำหรับการค้นหาแหล่งสะสมซึ่งช่วยในการดำเนินการสำรวจดินใต้ผิวดินตามเป้าหมายบนพื้นฐานทางวิทยาศาสตร์ ต้องขอบคุณวิธีการดังกล่าวที่ทำให้การสะสมเพชรใน Yakutia ได้รับการทำนายทางวิทยาศาสตร์เป็นครั้งแรกแล้วจึงค้นพบ การพยากรณ์ทางวิทยาศาสตร์ขึ้นอยู่กับความรู้เกี่ยวกับความเชื่อมโยงและเงื่อนไขในการก่อตัวของแร่ธาตุ
คำอธิบายโดยย่อของแร่ธาตุหลัก
แร่ธาตุที่แข็งที่สุด ส่วนประกอบของมันคือคาร์บอนบริสุทธิ์ พบได้ใน placers และรวมอยู่ในหิน เพชรไม่มีสีแต่ก็มีหลายสีเช่นกัน เพชรเจียระไนเรียกว่าเพชร โดยทั่วไปน้ำหนักจะวัดเป็นกะรัต (1 กะรัต = 0.2 กรัม) พบเพชรที่ใหญ่ที่สุดใน Yuzhnaya ซึ่งมีน้ำหนักมากกว่า 3,000 กะรัต เพชรส่วนใหญ่ขุดได้ในแอฟริกา (98% ของการผลิตในโลกทุนนิยม) ในรัสเซีย เงินฝากจำนวนมากเพชรตั้งอยู่ในยาคูเตีย คริสตัลใสใช้ทำอัญมณี ก่อนปี 1430 เพชรถือเป็นอัญมณีทั่วไป ผู้นำเทรนด์สำหรับพวกเขาคือ Agnes Sorel หญิงชาวฝรั่งเศส เนื่องจากความแข็ง เพชรทึบจึงถูกนำมาใช้ในอุตสาหกรรมในการตัดและแกะสลัก รวมถึงการขัดแก้วและหิน
โลหะอ่อนอ่อนได้ สีเหลืองหนักมาก ไม่ออกซิไดซ์ในอากาศ พบในธรรมชาติส่วนใหญ่อยู่ใน รูปแบบบริสุทธิ์(นักเก็ต) พบนักเก็ตที่ใหญ่ที่สุด หนัก 69.7 กิโลกรัม ในออสเตรเลีย
ทองคำยังพบในรูปแบบของตัววาง - นี่เป็นผลมาจากสภาพดินฟ้าอากาศและการพังทลายของคราบเมื่อเม็ดทองคำถูกปล่อยออกมาและถูกพาออกไปจนกลายเป็นตัววาง ทองคำใช้ในการผลิตเครื่องมือที่มีความแม่นยำและเครื่องประดับต่างๆ ในรัสเซีย ทองคำมีอยู่เรื่อยๆ ต่างประเทศ - ในแคนาดา แอฟริกาใต้- เนื่องจากในธรรมชาติมีทองคำอยู่ใน ปริมาณเล็กน้อยและการสกัดนั้นเกี่ยวข้องกับต้นทุนที่สูงจึงถือเป็นโลหะมีค่า
แพลทินัม(จากพลาตาสเปน - เงิน) - โลหะมีค่าจากสีขาวเป็นสีเทาเหล็ก โดดเด่นด้วยการหักเหของแสง ความต้านทานต่ออิทธิพลของสารเคมี และการนำไฟฟ้า มันถูกขุดใน placers เป็นหลัก ใช้สำหรับการผลิตเครื่องแก้วเคมีในงานวิศวกรรมไฟฟ้า เครื่องประดับ และทันตกรรม ในรัสเซีย ทองคำขาวถูกขุดในเทือกเขาอูราลและใน ไซบีเรียตะวันออก- ต่างประเทศ - ในแอฟริกาใต้
อัญมณี (อัญมณี) - แร่ที่มีสีสวยงาม แวววาว แข็ง และโปร่งใส แบ่งออกเป็นสองกลุ่ม: หินที่ใช้ตัดและหินกึ่งมีค่า กลุ่มแรกประกอบด้วยเพชร ทับทิม แซฟไฟร์ มรกต อเมทิสต์ และอความารีน กลุ่มที่สอง ได้แก่ มาลาไคต์ แจสเปอร์ และหินคริสตัล ตามกฎแล้วอัญมณีล้ำค่าทั้งหมดนั้นมีต้นกำเนิดจากหินอัคนี อย่างไรก็ตาม ไข่มุก อำพัน และปะการังเป็นแร่ธาตุที่มีต้นกำเนิดจากสารอินทรีย์ หินมีค่าถูกนำมาใช้ในเครื่องประดับและเพื่อวัตถุประสงค์ทางเทคนิค
ปอย- หินที่มีต้นกำเนิดต่างๆ หินปูนเป็นหินที่มีรูพรุนซึ่งเกิดจากการตกตะกอนของแคลเซียมคาร์บอเนตจากแหล่งต่างๆ ปอยนี้ใช้ในการผลิตปูนซีเมนต์และปูนขาว ปอยภูเขาไฟ - ซีเมนต์ ปอยถูกนำมาใช้เป็น วัสดุก่อสร้าง- มีสีที่แตกต่างกัน
ไมกา- หินที่มีความสามารถในการแยกออกเป็นชั้นบาง ๆ และมีพื้นผิวเรียบ พบเป็นสิ่งสกปรกในหินตะกอน ไมกาหลายชนิดถูกใช้เป็นฉนวนไฟฟ้าที่ดีสำหรับการผลิตหน้าต่างในเตาโลหะและในอุตสาหกรรมไฟฟ้าและวิทยุ ในรัสเซีย ไมกาถูกขุดในไซบีเรียตะวันออก การพัฒนาอุตสาหกรรมของแร่ไมกาดำเนินการในยูเครน สหรัฐอเมริกา .
หินอ่อน- หินผลึกที่เกิดจากการแปรสภาพของหินปูน มันมาในสีที่ต่างกัน หินอ่อนถูกใช้เป็นวัสดุก่อสร้างสำหรับการหุ้มผนัง สถาปัตยกรรม และประติมากรรม ในรัสเซียมีเงินฝากจำนวนมากในเทือกเขาอูราลและคอเคซัส ในต่างประเทศ มีการขุดหินอ่อนที่มีชื่อเสียงที่สุด
แร่ใยหิน(กรีก: ไม่มีวันดับสูญ) - กลุ่มของหินที่มีเส้นใยและทนไฟซึ่งแยกออกเป็นเส้นใยสีเหลืองแกมเขียวอ่อนหรือเกือบเป็นสีขาว เกิดขึ้นในรูปของหลอดเลือดดำ (หลอดเลือดดำคือร่างกายแร่ที่อุดรอยร้าวในเปลือกโลก มักมีรูปร่างคล้ายแผ่นพื้นยื่นออกไปในแนวตั้งจนถึง ความลึกมาก- ความยาวของเส้นเลือดถึงสองกิโลเมตรขึ้นไป) ท่ามกลางหินอัคนีและหินตะกอน ใช้สำหรับการผลิตผ้าพิเศษ (ฉนวนกันไฟ) ผ้าใบกันน้ำ วัสดุมุงหลังคาทนไฟตลอดจนวัสดุฉนวนความร้อน ในรัสเซีย การทำเหมืองแร่ใยหินดำเนินการในเทือกเขาอูราล ทั้งในและต่างประเทศ ทั้งในและต่างประเทศ
ยางมะตอย(เรซิน) - หินเรซินที่เปราะสีน้ำตาลหรือสีดำซึ่งเป็นส่วนผสมของไฮโดรคาร์บอน แอสฟัลต์ละลายได้ง่าย เผาไหม้ด้วยเปลวไฟที่เป็นควัน และเป็นผลจากการเปลี่ยนแปลงของน้ำมันบางประเภท ซึ่งทำให้สารบางชนิดระเหยไป แอสฟัลต์มักจะทะลุผ่านหินทราย หินปูน และมาร์ลได้ ใช้เป็นวัสดุก่อสร้างสำหรับพื้นผิวถนนในงานวิศวกรรมไฟฟ้าและอุตสาหกรรมยางในการเตรียมสารเคลือบเงาและส่วนผสมสำหรับกันซึม แหล่งยางมะตอยหลักในรัสเซียคือภูมิภาค Ukhta ในต่างประเทศ - ในฝรั่งเศส
ไม่แยแส- แร่ธาตุที่อุดมไปด้วยเกลือฟอสฟอรัส สีเขียว สีเทา และสีอื่น ๆ พบตามหินอัคนีต่างๆ บางแห่ง สะสมเป็นก้อนใหญ่ อะพาไทต์ส่วนใหญ่จะใช้สำหรับการผลิตปุ๋ยฟอสเฟต และยังใช้ในอุตสาหกรรมเซรามิกด้วย ในรัสเซียแหล่งสะสมอะพาไทต์ที่ใหญ่ที่สุดตั้งอยู่ใน ในต่างประเทศมีการขุดในสาธารณรัฐแอฟริกาใต้
ฟอสฟอไรต์- หินตะกอนที่อุดมไปด้วยสารประกอบฟอสฟอรัสซึ่งก่อตัวเป็นเม็ดในหินหรือยึดแร่ธาตุต่าง ๆ ไว้ด้วยกัน หินหนาแน่น- สีของฟอสฟอไรต์เป็นสีเทาเข้ม พวกมันเหมือนกับอะพาไทต์ที่ใช้ในการผลิตปุ๋ยฟอสเฟต ในรัสเซียการสะสมฟอสฟอไรต์เป็นเรื่องธรรมดาในภูมิภาคมอสโกและคิรอฟ ในต่างประเทศมีการขุดในสหรัฐอเมริกา (คาบสมุทรฟลอริดา) และ
แร่อลูมิเนียม- แร่ธาตุและหินที่ใช้ในการผลิตอลูมิเนียม หลัก แร่อลูมิเนียม- เหล่านี้คือบอกไซต์ เนฟีลีน และอะลูไนต์
อะลูมิเนียม(ชื่อมาจากพื้นที่โบทางตอนใต้ของฝรั่งเศส) - หินตะกอนสีแดงหรือ สีน้ำตาล- 1/3 ของปริมาณสำรองของโลกตั้งอยู่ทางภาคเหนือ และประเทศนี้เป็นหนึ่งในประเทศชั้นนำในการผลิต ในรัสเซียมีการขุดแร่อะลูมิเนียม ส่วนประกอบหลักของอะลูมิเนียมออกไซด์คืออะลูมิเนียมออกไซด์
ศิษย์เก่า(ชื่อมาจากคำว่าอลุน - สารส้ม (ภาษาฝรั่งเศส) - แร่ธาตุที่มีอลูมิเนียม โพแทสเซียม และสารอื่น ๆ รวมอยู่ด้วย แร่อลูไนต์สามารถเป็นวัตถุดิบในการผลิตได้ไม่เพียงแค่อะลูมิเนียมเท่านั้น แต่ยังรวมถึงปุ๋ยโปแตชและกรดซัลฟูริกด้วย แหล่งสะสมของอะลูไนต์คือ ในสหรัฐอเมริกา จีน ยูเครน และประเทศอื่นๆ
เนฟีลีน(ชื่อนี้มาจากภาษากรีก "nephele" ซึ่งแปลว่าเมฆ) - แร่ธาตุ องค์ประกอบที่ซับซ้อนสีเทาหรือสีเขียวที่มีอะลูมิเนียมเป็นจำนวนมาก เป็นส่วนหนึ่งของหินอัคนี ในรัสเซีย มีการขุด Nephelines ในและในไซบีเรียตะวันออก อลูมิเนียมที่ได้จากแร่เหล่านี้เป็นโลหะอ่อน ผลิตโลหะผสมที่แข็งแกร่ง และมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิตของใช้ในครัวเรือน
แร่เหล็ก- การสะสมของแร่ธาตุตามธรรมชาติที่มีธาตุเหล็ก พวกมันมีความหลากหลายในองค์ประกอบทางแร่ ปริมาณธาตุเหล็ก และสิ่งสกปรกต่างๆ สิ่งเจือปนอาจมีค่า (โครเมียมแมงกานีส, โคบอลต์, นิกเกิล) และเป็นอันตราย (กำมะถัน, ฟอสฟอรัส, สารหนู) แร่หลักคือแร่เหล็กสีน้ำตาล แร่เหล็กสีแดง และแร่เหล็กแม่เหล็ก
แร่เหล็กสีน้ำตาลหรือลิโมไนต์เป็นส่วนผสมของแร่ธาตุหลายชนิดที่มีเหล็กและส่วนผสมของสารดินเหนียว มีสีน้ำตาลน้ำตาลเหลืองหรือสีดำ มักพบในหินตะกอน ถ้าเป็นแร่ แร่เหล็กสีน้ำตาล- หนึ่งในแร่เหล็กที่พบมากที่สุด - มีปริมาณธาตุเหล็กอย่างน้อย 30% จากนั้นถือเป็นแร่อุตสาหกรรม เงินฝากหลักอยู่ในรัสเซีย (อูราล, ลิเปตสค์), ยูเครน (), ฝรั่งเศส (ลอร์เรน) บน
ออกไซด์หรือออกไซด์เป็นแร่สีน้ำตาลแดงถึงดำที่มีธาตุเหล็กสูงถึง 65%
พบได้ตามต่างๆ หินในรูปของคริสตัลและแผ่นบางๆ บางครั้งก็ก่อตัวเป็นกระจุกในรูปแบบของมวลแข็งหรือดินที่มีสีแดงสด แหล่งแร่เหล็กสีแดงหลักอยู่ในรัสเซีย (KMA), ยูเครน (Krivoy Rog), สหรัฐอเมริกา, บราซิล, คาซัคสถาน, แคนาดา, สวีเดน
แร่เหล็กแม่เหล็กหรือแมกนีไทต์เป็นแร่สีดำที่มีธาตุเหล็ก 50-60% นี่คือแร่เหล็กคุณภาพสูง ประกอบด้วยเหล็กและออกซิเจน มีแม่เหล็กสูง มันเกิดขึ้นในรูปของผลึก สารเจือปน และมวลของแข็ง เงินฝากหลักอยู่ในรัสเซีย (อูราล, KMA, ไซบีเรีย), ยูเครน (Krivoy Rog), สวีเดน และสหรัฐอเมริกา
แร่แมงกานีส- สารประกอบแร่ที่มีแมงกานีสซึ่งมีคุณสมบัติหลักในการให้เหล็กและเหล็กหล่อมีความอ่อนตัวและความแข็ง โลหะวิทยาสมัยใหม่ไม่สามารถคิดได้หากไม่มีแมงกานีส: มีการหลอมโลหะผสมพิเศษ - เฟอร์โรแมงกานีสซึ่งมีแมงกานีสมากถึง 80% ซึ่งใช้ในการหลอมเหล็กคุณภาพสูง นอกจากนี้แมงกานีสยังจำเป็นต่อการเจริญเติบโตและพัฒนาการของสัตว์และเป็นปุ๋ยขนาดเล็กอีกด้วย แหล่งแร่หลักตั้งอยู่ในยูเครน (Nikolskoye) อินเดีย บราซิล และสาธารณรัฐแอฟริกาใต้
แร่ดีบุก- แร่ธาตุหลายชนิดที่มีดีบุก กำลังพัฒนาแร่ดีบุกที่มีปริมาณดีบุกตั้งแต่ 1-2% ขึ้นไป แร่เหล่านี้ต้องการการเสริมสมรรถนะ - เพิ่มส่วนประกอบที่มีคุณค่าและแยกหินเสีย ดังนั้นจึงใช้แร่ในการถลุง โดยมีปริมาณดีบุกเพิ่มขึ้นเป็น 55% ดีบุกไม่ออกซิไดซ์ ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมจึงมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมบรรจุกระป๋อง ในรัสเซีย แร่ดีบุกพบได้ในไซบีเรียตะวันออกและที่อื่นๆ และในต่างประเทศมีการขุดในอินโดนีเซียบนคาบสมุทร
แร่นิกเกิล- สารประกอบแร่ที่มีนิกเกิล มันไม่ออกซิไดซ์ในอากาศ การเติมนิกเกิลลงในเหล็กจะช่วยเพิ่มความยืดหยุ่นได้อย่างมาก นิกเกิลบริสุทธิ์ใช้ในงานวิศวกรรมเครื่องกล ในรัสเซียมีการขุดที่ คาบสมุทรโคลาในเทือกเขาอูราลในไซบีเรียตะวันออก; ต่างประเทศ - ในแคนาดาในบราซิล
แร่ยูเรเนียม-เรเดียม- การสะสมแร่ที่มียูเรเนียม เรเดียมเป็นผลิตภัณฑ์จากการสลายกัมมันตภาพรังสีของยูเรเนียม ปริมาณเรเดียมในแร่ยูเรเนียมมีค่าเล็กน้อย - มากถึง 300 มก. ต่อแร่ 1 ตัน มี คุ้มค่ามากเนื่องจากการแยกตัวของนิวเคลียสของยูเรเนียมแต่ละกรัมสามารถผลิตพลังงานได้มากกว่าการเผาไหม้เชื้อเพลิง 1 กรัมถึง 2 ล้านเท่า จึงใช้เป็นเชื้อเพลิงในโรงไฟฟ้านิวเคลียร์เพื่อผลิตไฟฟ้าราคาถูก แร่ยูเรเนียม-เรเดียมถูกขุดในรัสเซีย สหรัฐอเมริกา จีน แคนาดา คองโก และประเทศอื่นๆ ทั่วโลก
ฉันจะขอบคุณถ้าคุณแบ่งปันบทความนี้บนโซเชียลเน็ตเวิร์ก: