Sivilisaation kehityksen kaikissa vaiheissa ihmiskunnan tärkein vauraus oli luonnonvarat. Ne voidaan jakaa kahteen tyyppiin: uusiutuviin ja uusiutumattomiin. Ensimmäinen luokka sisältää eläin- tai kasviperäiset luonnonvarat. Toinen tyyppi on mineraalit, jotka ovat nykyajan ihmiskunnan olemassaolon perusta. Loppujen lopuksi ne ovat mineraalituotannon pääraaka-aineita. Artikkelissa tarkastellaan sellaisia mineraaleja kuin polymetallimalmit. Mikä tämä mineraaliraaka-aine on? Missä sen suurimmat talletukset sijaitsevat? Kuinka polymetallimalmia louhitaan ja rikastutetaan? Vastaukset näihin kysymyksiin annetaan alla.
Mitä ovat polymetalliset malmit?
Polymetallimalmit ovat mineraaleja, jotka sisältävät kokonaisen kemiallisten alkuaineiden kompleksin. Tämän mineraaliraaka-aineen muodostavat pääkomponentit ovat galena ja sphaleriitti. Tärkeimmät alkuaineet ovat lyijy ja sinkki. Malmi voi myös sisältää komponentteja, kuten kuparia, hopeaa, kultaa, kadmiumia. Harvemmin sellaisia mineraaleja ovat tina, gallium, indium ja vismutti.
Tutkijat havaitsivat tutkimuksen aikana, että polymetallimalmeja muodostui eri geologisten aikakausien aikana. Näitä mineraaleja esiintyy pääasiassa vulkaanista alkuperää olevissa kiveissä.
Polymetallimalmien maailman talletukset
Näitä mineraaleja löytyy kaikista maanosista. Suurimmat polymetallimalmien varastot ovat Australiassa. Tällä hetkellä työtä jatkuu tällä mantereella kolmella suurimmalla kentällä: Broken Hill, Isa-vuori ja MacArthur-joki.
Pohjois-Amerikassa suuria varastoja tällaisista mineraaleista on Yhdysvalloissa ja Kanadassa. Espanjassa on suurin Euroopan kenttä. Aasian mantereella louhitaan monimetallisia malmeja Kiinassa, Kazakstanissa ja Japanissa.
Suuri määrä tällaisia mineraaleja on Venäjällä.
Polymetallimalmien talletukset Venäjällä
Tärkein alue, jolla Venäjällä sijaitsevat ainutlaatuiset polymetallimalmien varastot, on Altai-alue. Tällä alueella on yli kymmenen suurta tällaisten mineraaliraaka-aineiden talletuksia. Nämä malmit sisältävät suuren määrän sinkkiä, lyijyä, kuparia ja jalometalleja.
Suurimmat ja lupaavimmat talletukset ovat Rubtsovskoye, Korbalikhinskoye, Zarechenskoye, Stepnoye, Zakharovskoye ja Talovskoye. Ne kaikki löydettiin 1900- ja 1960-luvulla. Zarechenskoye-esiintymän polymetallimalmeille on ominaista korkea kuparin, sinkin ja lyijyn pitoisuus. Rubtsov-esiintymien mineraaliraaka-aineissa on runsaasti hopeaa ja kultaa.
Polymetallimalmeja Venäjällä on myös Kaukoidässä. Tällä hetkellä meneillään on tällaisten mineraalien talteenotto kolmella kerrostalolla: Nikolaevsky, Verkhniy ja Partizansky. Venäjän federaation Kaukoidän alueen kaivoksista peräisin oleville mineraaliraaka-aineille on ominaista korkea lyijyn, sinkin, kullan, hopean, volframin ja tinan pitoisuus.
Kuinka polymetallimalmit louhitaan?
Nykymaailmassa on kaksi tapaa polymetallimalmien uuttamiseen:
- maanalainen;
- auki.
Maanalaiseen kaivosmenetelmään sisältyy mineraaliraaka-aineiden uuttaminen maan suolistosta, jolloin maan pinnan eheyttä rikotaan minimaalisesti. Tällä menetelmällä erotetaan kolme vaihetta:
- Pinnan avaaminen.
- Valmistelutyön suorittaminen.
- Mineraalien louhinta.
Avoin menetelmä on polymetallimalmien uuttaminen uuttamalla ne maan suolesta käyttämällä louhoksen muodostavia avoimia kaivoksia. Tämä menetelmä tarjoaa mineraaliraaka-aineiden tehokkaan louhinnan. Alan avoin teollisuuskehitys koostuu seuraavista prosessivaiheista:
- Kallion valmistelu louhintaan mekaanisella ja räjähtävällä viljelyllä.
- Saatu massa lastataan ajoneuvoihin.
- Raaka-aineiden kuljetus teollisuusalueelle jatkokäsittelyä varten.
Polymetallimalmin uutto ei kuitenkaan tarkoita tarvittavien metallien uuttamista. Raaka-aineiden on mentävä rikastusprosessin läpi.
Kuvaus polymetallimalmien käsittelystä
Uutetusta polymetallisesta malmista on mahdotonta saada välittömästi sen sisältämiä metalleja. Niiden sulaminen on mahdollista, jos näiden alkuaineiden pitoisuus konsentraatissa on vähintään 30 prosenttia. Maan suolistosta uutetussa malmissa tämä suhde on paljon pienempi kuin tarvitaan.
Polymetallimalmien konsentraatio on yhdistelmä toisiinsa liittyviä mineraalien käsittelyprosesseja, mikä johtaa kahteen tuotteeseen:
- väkevöi rikas kemiallisten alkuaineiden pitoisuus, joka lähetetään metallurgiseen uudelleenjakeluun metallien sulattamiseksi siitä;
- rikastusjäte on ravinteista vapautettu jätemateriaali.
Polymetallimalmien rikastamisprosessi koostuu kolmesta vaiheesta:
- Mineraalien murskaus ja jauhaminen.
- Suora rikastuminen.
- Valmiiden tiivisteiden saaminen.
