περιβάλλοντος

Μεταλλευτικό ορυχείο: σύνθεση, αποθέσεις, χαρακτηριστικά εξόρυξης

Πίνακας περιεχομένων:

Μεταλλευτικό ορυχείο: σύνθεση, αποθέσεις, χαρακτηριστικά εξόρυξης
Μεταλλευτικό ορυχείο: σύνθεση, αποθέσεις, χαρακτηριστικά εξόρυξης
Anonim

Σχεδόν μέχρι τα τέλη του 16ου αιώνα στην Κιβεβάν και στη συνέχεια στη Ρωσική Μοσχοβίτη, η βασική βάση πρώτης ύλης για την παραγωγή σιδήρου ήταν βάλτο και λίμνη που βρίσκονταν κοντά στην επιφάνεια. Αναφέρονται από τον επιστημονικό όρο ως «καφέ σιδηρομεταλλεύματος οργανικής προέλευσης» ή «λιμονίτης». Τα σημερινά ονόματα κάποιων οικισμών, εκτάσεων και ποταμών εξακολουθούν να αντικατοπτρίζουν το ενδιαφέρον της αρχαιότητας για την πρώτη ύλη: το χωριό Zheleznyaki, τη δεξαμενή Rudokop, το ρέμα Rzhavets. Ένας ανεπιτήδευτος ελώδης πόρος πρόδωσε σίδηρο πολύ αμφίβολης ποιότητας, αλλά αυτό έσωσε το ρωσικό κράτος για πολύ καιρό.

Χαρακτηριστικά ορυχείων

Το μεταλλεύμα στους βάλτους είναι ένας τύπος καφέ σιδηρομεταλλεύματος εναποτιθέμενος σε μια βαλτώδη περιοχή στα ριζώματα των υδρόβιων φυτών. Στην εμφάνιση, είναι συνήθως ένας πλακώδης ή βρώμικος γήινος χώρος κόκκινου-κόκκινου χρώματος, η σύνθεση του οποίου αντιπροσωπεύεται κυρίως από το ένυδρο οξείδιο του σιδήρου και περιλαμβάνει επίσης νερό και διάφορες ακαθαρσίες. Όχι τόσο συχνά στη σύνθεση μπορείτε να βρείτε οξείδιο του νικελίου, του χρωμίου, του τιτανίου ή του φωσφόρου.

Τα μεταλλεύματα βάλτων είναι χαμηλά σε περιεκτικότητα σε σίδηρο (από 18% έως 40%), αλλά έχουν ένα αδιαμφισβήτητο πλεονέκτημα: το τήγμα μετάλλων από αυτά συμβαίνει σε θερμοκρασία μόλις 400 βαθμών Κελσίου και 700-800 μοίρες μπορεί ήδη να παράγει σίδηρο αποδεκτής ποιότητας. Έτσι, η παραγωγή από τέτοιες πρώτες ύλες μπορεί εύκολα να δημιουργηθεί σε απλούς φούρνους.

Το μεταλλευτικό ρυάκι είναι ευρέως διαδεδομένο στην Ανατολική Ευρώπη και συνοδεύει παντού εύκρατα δάση. Τα νότια σύνορα της διανομής του συμπίπτουν με τα νότια σύνορα της δασικής στέπας. Στις ζώνες στέπας, το σιδηρομετάλλευμα αυτού του τύπου σχεδόν απουσιάζει.

Image

Σύμφωνα με τις σελίδες της ιστορίας

Το μεταλλευτικό ορυχείο για μεγάλο χρονικό διάστημα επικράτησε πάνω από το φλεβικό μετάλλευμα. Στην αρχαία Ρωσία, για την κατασκευή προϊόντων σιδήρου, κατέφυγαν στο μεταλλεύμα που συλλέχθηκε στους βάλτους. Το αφαιρούν με μια σέσουλα, αφαιρώντας ένα λεπτό στρώμα βλάστησης από ψηλά. Ως εκ τούτου, το μεταλλεύμα αυτό είναι επίσης γνωστό ως "χλοοτάπητα" ή "λιβάδια".

Η εξόρυξη του σιδήρου από το χαλίκι ήταν ένα καθαρά αγροτικό σκάφος. Οι αγρότες έκαναν αλιεία, κατά κανόνα, στο τέλος της καλοκαιρινής περιόδου και στις αρχές του φθινοπώρου. Κατά την αναζήτηση του μεταλλεύματος χρησιμοποιήθηκε ένα ξύλινο κούτσουρο με ένα αιχμηρό άκρο, το οποίο διέσχισε το ανώτερο στρώμα του χλοοτάπητα, βυθίζοντας 20-35 εκατοστά σε μικρό βάθος. Τα αποτελέσματα αναζήτησης των ανθρακωρύχων στέφθηκαν με έναν συγκεκριμένο ήχο που παρήχθη από το πηνίο, και στη συνέχεια ο ανακτήσιμος βράχος καθορίστηκε από το χρώμα και τη γεύση του κομματιού. Χρειάστηκαν μέχρι δύο μήνες για να στεγνώσει το μετάλλευμα από την υπερβολική υγρασία, και τον Οκτώβριο ήδη πυρώθηκε στο πηλό, καίγοντας διάφορες ακαθαρσίες. Η τελική τήξη διεξήχθη το χειμώνα σε υψικαμίνους. Τα μυστικά για το πώς να πάρουν ορυκτό έλατο κληρονομούνταν και φυλάσσονταν για γενιές.

Είναι ενδιαφέρον ότι στην παλαιά ρωσική γλώσσα το συμβολικό "μεταλλεύμα" χρησιμοποιήθηκε με την έννοια του μεταλλεύματος και του αίματος, και το παράγωγο "μεταλλεύματα" ήταν συνώνυμο με το "κόκκινο" και το "κόκκινο".

Image

Σχηματισμός ορυκτών

Το 1836, ο γερμανός γεωλόγος Η. G. Ehrenberg διατύπωσε για πρώτη φορά την υπόθεση ότι τα αυξανόμενα ιζήματα πυθμένα καφέ σιδηρομεταλλεύματος στο βάλτο είναι αποτέλεσμα της δραστηριότητας των βακτηρίων του σιδήρου. Ταυτόχρονα, παρά την ελεύθερη ανάπτυξη στο φυσικό περιβάλλον, αυτός ο κύριος οργανωτής του μεταλλεύματος βάλτους μέχρι σήμερα δεν υπόκειται σε αραίωση σε εργαστηριακές συνθήκες. Τα κύτταρα του καλύπτονται με ένα είδος κάλυψης από υδροξείδιο του σιδήρου. Έτσι, στις δεξαμενές μέσω της ανάπτυξης και της ζωτικής δραστηριότητας των βακτηρίων του σιδήρου, εμφανίζεται σταδιακή συσσώρευση σιδήρου.

Τα διασκορπισμένα σωματίδια του σιδηρού άλατος της πρωτογενούς απόθεσης περνούν στα υπόγεια ύδατα και, με σημαντική συσσώρευση, κατακάθονται σε χαλαρά ρηχά ιζήματα με τη μορφή φωλιών, νεφρών ή φακών. Αυτά τα μεταλλεύματα βρίσκονται σε χαμηλές και πολύ υγρές θέσεις, καθώς και στις κοιλάδες των ποταμών και των λιμνών.

Ένας άλλος παράγοντας που επηρεάζει το σχηματισμό μεταλλευμάτων είναι μια σειρά οξειδοαναγωγικών διεργασιών στη συνολική ανάπτυξη του συστήματος βάλτων.

Image

Καταθέσεις

Τα μεγαλύτερα κοιτάσματα ορυχείων στη Ρωσία βρίσκονται στα Ουράλια, όπου το συνολικό απόθεμα όλων των καταθέσεων είναι περίπου 16, 5 εκατομμύρια τόνοι. Το καφέ σιδηρομεταλλεύμα οργανικής προέλευσης περιέχει σίδηρο από 47% έως 52%, η παρουσία αλουμίνας και πυριτίας είναι σε μέτρια όρια. Το μεταλλεύμα αυτό χρησιμοποιείται πλεονεκτικά για τήξη.

Στη Δημοκρατία της Καρελίας, στις περιοχές Novgorod, Tver και Leningrad υπάρχουν αποθέσεις goethite (ένυδρο οξείδιο σιδήρου), το οποίο συγκεντρώνεται κυρίως σε βάλτους και λίμνες. Και παρόλο που περιέχει πολλές περιττές ακαθαρσίες, η ευκολία εξόρυξης και επεξεργασίας το καθιστούσε οικονομικά βιώσιμη. Οι όγκοι του μεταλλευτικού μεταλλεύματος είναι τόσο σημαντικοί, που στους σιδηρουργούς της επαρχίας Olonets το 1891, η εξόρυξη αυτών των μεταλλευμάτων ανήλθε σε 535.000 λίβρες και 189.500 λίρες χυτοσιδήρου τήχθηκαν.

Οι περιφέρειες Tula και Lipetsk είναι επίσης πλούσιες σε σησαμέλαιο σιδήρου σημύδας. Ο σίδηρος στη σύνθεση κυμαίνεται από 30-40%, υπάρχει μεγάλη περιεκτικότητα σε μαγγάνιο.

Image

Χαρακτηριστικά παραγωγής

Το μεταλλευτικό λάσπη σήμερα δεν θεωρείται ως ορυκτό και δεν προκαλεί μεγάλο ενδιαφέρον για την ανάπτυξη της τοπικής βιομηχανίας. Και αν για τη μεταλλουργία η ασήμαντη χωρητικότητα των ορυκτών στρωμάτων δεν έχει αξία, τότε είναι σωστό για οικιακό ερασιτεχνικό χόμπι.

Στη φύση, ένα τέτοιο μεταλλεύμα βρίσκεται από όλα τα είδη και τις ιδιότητες, από ογκώδεις μπομπίνες και μικρά ψίχουλα σε μια δομή που μοιάζει με σαπωνοπηγή. Οι αποθέσεις τους βρίσκονται στο βυθό των βάλτων, στα πεδινά και στις πλαγιές των παρακείμενων λόφων. Οι έμπειροι αλιείς καθορίζουν τη θέση τους από το χαρακτηριστικό σκουριασμένο νερό και το σκοτεινό λάσπη στην επιφάνεια των βάλτων, καθώς και από μια σειρά άλλων σημείων. Έχοντας αφαιρέσει το ανώτερο στρώμα του εδάφους, συχνά με γόνατο βαθιά μέσα στο νερό και μερικές φορές ακόμη και στη μέση, απομακρύνουν τη "γήινη γη" κόκκινου-κόκκινου χρώματος. Αξίζει να σημειωθεί ότι το μετάλλευμα από ψηλά και κάτω από τα δάση σημύδας θεωρείται το καλύτερο, αφού ο σίδηρος από αυτό θα είναι πιο μαλακός, αλλά ο σκληρότερος σίδηρος παράγεται από το μεταλλεύμα που βρίσκεται κάτω από τα δάση ερυθρελάτης.

Η διαδικασία από αμνημονεύτων χρόνων δεν έχει αλλάξει πολύ και περιλαμβάνει μια πρωταρχική διαλογή πρώτων υλών, τον καθαρισμό υπολειμμάτων φυτών και την άλεση. Στη συνέχεια, το μετάλλευμα στοιβάζεται σε ξηρούς χώρους, στο έδαφος ή σε ειδικά ξύλινα δάπεδα και αφήνεται για λίγο να στεγνώσει. Στο τελικό στάδιο, καίγεται για να απομακρύνει τα υπόλοιπα οργανικά και αποστέλλεται για την τήξη στις καμίνους.

Image