Полезные ископаемые или продукты их переработки
Ìèíåðàëüíîå ñûðüå — ýòî ïîëåçíûå èñêîïàåìûå, êîòîðûå èñïîëüçóþòñÿ â ïðîèçâîäñòâåííîé ñôåðå, îíî èãðàåò âàæíóþ ðîëü â íàðîäíîì õîçÿéñòâå, îñîáåííî â ïðîìûøëåííîñòè.
Ïîëåçíûå èñêîïàåìûå äàþò ïî÷òè 75% ñûðüÿ äëÿ ïðîèçâîäñòâà. Ïðàêòè÷åñêè âñå âèäû òðàíñïîðòà ðàáîòàþò íà ñûðüå, ïîëó÷åííîì â ïðîöåññå ïåðåðàáîòêè ïîëåçíûõ èñêîïàåìûõ.
Êëàññèôèêàöèÿ: âèäû è êëàññû ñûðüÿ ìèíåðàëüíîãî ïðîèñõîæäåíèÿ
Ïîëåçíûå èñêîïàåìûå, êîòîðûå äîáûâàþò èç íåäð çåìëè, îòíîñÿò ê ìèíåðàëüíîìó ñûðüþ, êîòîðîå âêëþ÷àåò â ñåáÿ áîëåå 200 ìèíåðàëîâ îòëè÷àþùèõñÿ äðóã îò äðóãà ïî ôèçè÷åñêîé ôîðìå, ñîñòàâó, ïðèìåíåíèþ è äðóãèì ïðèçíàêàì.
Åäèíîé ñèñòåìû êëàññèôèêàöèè ìèíåðàëüíûõ ðåñóðñîâ íå ñóùåñòâóåò, èõ êëàññèôèöèðóþò ïî âèäàì èñïîëüçîâàíèÿ è ïî àãðåãàòíîìó ñîñòîÿíèþ.
Ìèíåðàëüíûå ðåñóðñû ïî âèäàì èñïîëüçîâàíèÿ:
- ãîðþ÷èå (íåôòü, ãàç, óãîëü);
- ðóäíûå (àëþìèíèé, ìåäü, îëîâî);
- íåðóäíûå (àñáåñò, ãðàôèò, ìðàìîð).
Ìèíåðàëüíûå ðåñóðñû ìîãóò ðàçëè÷àòüñÿ ïî ñîñòîÿíèþ è ïîäðàçäåëÿòüñÿ íà:
- æèäêèå (íåôòü, ìèíåðàëüíàÿ âîäà);
- òâåðäûå (ñîëü, óãîëü, ìðàìîð);
- ãàçîîáðàçíûå (ìåòàí, ãåëèé, ãîðþ÷èå ãàçû).
Ïðèðîäíîå ìèíåðàëüíîå ñûðüå
Ê ïðèðîäíîìó ìèíåðàëüíîìó ñûðüþ îòíîñÿò ãîðíûå ïîðîäû è ìèíåðàëû, èç êîòîðûõ ïðîèçâîäÿò ñòðîèòåëüíûå ìàòåðèàëû è ñûðüå íà îñíîâå âÿæóùèõ âåùåñòâ (öåìåíò, ãèïñ, àñáåñò).
Ïîñëå òåðìè÷åñêîé îáðàáîòêè ìèíåðàëüíîå ñûðüå èñïîëüçóåòñÿ â ñòåêîëüíîé, êåðàìè÷åñêîé ïðîìûøëåííîñòè, à òàêæå ïðèìåíÿåòñÿ â ïðîèçâîäñòâå óäîáðåíèé è ìèíåðàëüíûõ êðàñîê.
Òåõíîãåííîå ìèíåðàëüíîå ñûðüå
Îòõîäû, îáðàçóþùèåñÿ âî âðåìÿ ïîëó÷åíèÿ è îáðàáîòêè ìåòàëëà è îòõîäû ãîðíî – ìåòàëëóðãè÷åñêèõ, õèìè÷åñêèõ ïðîèçâîäñòâ, ñîäåðæàùèå öâåòíûå è áëàãîðîäíûå ìåòàëëû, — ÿâëÿþòñÿ òåõíîãåííûì ìèíåðàëüíûì ñûðüåì.
Òåõíîãåííîå ìèíåðàëüíîå ñûðüå ðàçäåëÿåòñÿ íà ãðóïïû, â çàâèñèìîñòè îò ïðèíàäëåæíîñòè ê îïðåäåëåííûì ïðîèçâîäñòâåííûì îòðàñëÿì.
Ðàçëè÷àþò ñûðüå:
- ãîðíîäîáûâàþùèõ ïðåäïðèÿòèé;
- îáîãàòèòåëüíûõ ôàáðèê;
- ìåòàëëóðãè÷åñêèõ çàâîäîâ;
- õèìè÷åñêîé ïðîìûøëåííîñòè;
- òîïëèâíîé ýíåðãåòèêè.
Òåõíîãåííîå ìèíåðàëüíîå ñûðüå øèðîêî èñïîëüçóåòñÿ â ñòðîèòåëüñòâå (ïðîèçâîäñòâî öåìåíòà, áåòîíà), ïðè äîðîæíûõ ðàáîòàõ (çàñûïêà êàðüåðîâ, îòñûïêà äàìá), â ïðîèçâîäñòâå ìèíåðàëüíûõ óäîáðåíèé.
Ãîðþ÷åå ìèíåðàëüíîå ñûðüå
Ãîðþ÷èå (òîïëèâíûå) ïîëåçíûå èñêîïàåìûå ïî ñâîåìó ñîñòîÿíèþ äåëÿòñÿ íà æèäêèå (íåôòü), òâåðäûå (óãîëü, òîðô) è ãàçîîáðàçíûå (ïðèðîäíûé è ïîïóòíûé ãàç).
Íåôòü è ãàç ñëóæàò èñòî÷íèêîì ýíåðãèè è òåïëà: áëàãîäàðÿ èì ðàáîòàþò äâèãàòåëè ìàøèí, îòàïëèâàþòñÿ ïîìåùåíèÿ.
Óãîëü ÿâëÿåòñÿ îñíîâíûì èñòî÷íèêîì ýíåðãèè, êîòîðûé èñïîëüçóåòñÿ íà ïðîèçâîäñòâå.
Òîðô ïðèìåíÿþò êàê ãîðþ÷åå è â êà÷åñòâå òåïëîèçîëÿöèè.
Ãîðþ÷åå ìèíåðàëüíîå ñûðüå ÿâëÿåòñÿ ñàìûì âàæíûì âèäîì ïîëåçíûõ èñêîïàåìûõ. Áëàãîäàðÿ åìó áûëî ñîçäàíî ìíîæåñòâî îòðàñëåé ïðîìûøëåííîñòè.
Ñòðàòåãè÷åñêîå ìèíåðàëüíîå ñûðüå
Ñòðàòåãè÷åñêîå ìèíåðàëüíîå ñûðüå ñîñòàâëÿåò îñíîâó ìàòåðèàëüíîãî ïðîèçâîäñòâà, êîòîðàÿ îáåñïå÷èâàåò ýêîíîìè÷åñêóþ è îáîðîííóþ ñòàáèëüíîñòü ñòðàíû. Ïåðå÷åíü ñòðàòåãè÷åñêèõ ìèíåðàëüíûõ ðåñóðñîâ èçìåíÿåòñÿ â çàâèñèìîñòè îò ãåîïîëèòè÷åñêîé îáñòàíîâêè, âíåøíåýêîíîìè÷åñêèõ ñâÿçåé è äðóãèõ îáñòîÿòåëüñòâ.
Ñðåäè ñòðàòåãè÷åñêîãî ìèíåðàëüíîãî ñûðüÿ Ðîññèè íàõîäÿòñÿ òîïëèâíî – ýíåðãåòè÷åñêèå ðåñóðñû, ðóäà öâåòíûõ è ðåäêèõ ìåòàëëîâ, äðàãîöåííûå êàìíè è ìåòàëëû. Ê ñòðàòåãè÷åñêèì ðåñóðñàì òàê æå îòíîñÿò âîäíûå ðåñóðñû, êàê îñíîâó æèçíåîáåñïå÷åíèÿ íàñåëåíèÿ ñòðàíû.
×òî îòíîñèòñÿ ê ïîäàêöèçíîìó ìèíåðàëüíîìó ñûðüþ?
Àêöèç — ýòî êîñâåííûé íàëîã, êîòîðûé âçûìàåòñÿ ñ íàëîãîïëàòåëüùèêîâ, ïðîèçâîäÿùèõ èëè ïðîäàþùèõ ïîäàêöèçíîå ñûðüå. Ê ïîäàêöèçíûì âèäàì ìèíåðàëüíîãî ñûðüÿ îòíîñÿòñÿ ïðèðîäíûé ãàç è íåôòü.
Íî â ñëó÷àå ðåàëèçàöèè íåôòè èëè ãàçà íà ýêñïîðò, àêöèç íå âçûìàåòñÿ. Òàêîå îñâîáîæäåíèå îò óïëàòû àêöèçà âîçìîæíî, åñëè âûâîç îñóùåñòâëÿåò ïðîèçâîäèòåëü ïðîäóêöèè.
Õèìè÷åñêèé àíàëèç õàðàêòåðèñòèê è êà÷åñòâà ìèíåðàëüíîãî ñûðüÿ
Èçó÷åíèå ñîñòàâà ðóäû è ìèíåðàëîâ ïðîâîäèëîñü ñ äðåâíåéøèõ âðåìåí. Ýòî òðåáîâàëîñü äëÿ ïîëó÷åíèÿ áðîíçû, æåëåçà, äðàãîöåííûõ ìåòàëëîâ. Òàêîé àíàëèç ìèíåðàëüíûõ ðåñóðñîâ áûë î÷åíü âàæåí, îí ñïîñîáñòâîâàë ðàçâèòèþ ãîðíî-îáîãàòèòåëüíûõ ðàáîò, ìåòàëëóðãè÷åñêîé ïðîìûøëåííîñòè.
 íà÷àëå ÕÕ âåêà ìèíåðàëüíîå ñûðüå ïðåäñòàâëÿëî îñîáûé èíòåðåñ äëÿ õèìèêîâ – àíàëèòèêîâ. Íåîáõîäèìîñòü èçó÷åíèÿ ìèíåðàëüíûõ ðåñóðñîâ, ðàçâèâàëà íîâûå ìåòîäû àíàëèçà, ÷òî ñïîñîáñòâîâàëî ðàçâèòèþ õèìèè.
Íà ñåãîäíÿøíèé äåíü ïðèìåíÿþòñÿ íîâåéøèå ìåòîäû äëÿ õèìè÷åñêîãî àíàëèçà ìèíåðàëüíîãî ñûðüÿ, êîòîðûå ïîçâîëÿþò óçíàòü ñîñòàâ îáðàçöà è óâèäåòü åãî ñòðóêòóðó.
Ìåòîäû ïðîâåäåíèÿ õèìè÷åñêîãî àíàëèçà:
- Ãàçîâàÿ õðîìàòîãðàôèÿ ñ ìåññ-ñïåêòðîìåòðè÷åñêèì äåòåêòèðîâàíèåì ïîçâîëÿåò îïðåäåëèòü øèðîêèé ñïåêòð âåùåñòâ, íàõîäÿùèõñÿ â îáðàçöå, äàåò âîçìîæíîñòü àíàëèçèðîâàòü ãàçîâûå ñìåñè.
- Æèäêîñòíàÿ õðîìàòîãðàôèÿ ñ ìàññ-ñïåêòðîìåòðè÷åñêèì äåòåêòèðîâàíèåì òàêîé ìåòîä îáëàäàåò øèðîêèì ñïåêòðîì îïðåäåëÿåìûõ âåùåñòâ, äàåò âîçìîæíîñòü ïðîâîäèòü àíàëèç áåç èñïàðåíèÿ.
- ÈÊ-ñïðåêòðîìåòðèÿ ïîçâîëÿåò óñòàíîâèòü ìîëåêóëó âåùåñòâà, äàåò âîçìîæíîñòü àíàëèçèðîâàòü òâåðäûå ìåòàëëû áåç ðàñòâîðåíèÿ.
- Àòîìíî-ýìèññèîííàÿ ñïåêòðîñêîïèÿ ïîçâîëÿåò îáíàðóæèòü î÷åíü íèçêèå ñîäåðæàíèÿ ýëåìåíòîâ è èõ êîëè÷åñòâî.
- Ýëåêòðîííàÿ ìèêðîñêîïèÿ. Óíèêàëüíûé ìåòîä, êîòîðûé äàåò âîçìîæíîñòü ïîëó÷èòü äàííûå îá ýëåìåíòíîì ñîñòàâå îáðàçöà è óâèäåòü åãî ñòðóêòóðó.
Äîáû÷à, ïðîèçâîäñòâî, îáðàáîòêà è ïåðåðàáîòêà ìèíåðàëüíîãî ñûðüÿ
Ðîññèÿ î÷åíü áîãàòà ðàçëè÷íûìè âèäàìè ìèíåðàëüíîãî ñûðüÿ (óãîëü, ðóäà, êàëèéíûå ñîëè, àëìàçû), à òàê æå çàíèìàåò âåäóùåå ìåñòî ïî äîáû÷å è ýêñïîðòó íåôòè è ïðèðîäíîãî ãàçà.
Äîáû÷à ìèíåðàëüíûõ ðåñóðñîâ ìîæåò ïðîèñõîäèòü ðàçíûìè ìåòîäàìè:
- ïîäçåìíàÿ ðàçðàáîòêà ìåñòîðîæäåíèé;
- îòêðûòàÿ ðàçðàáîòêà ìåñòîðîæäåíèé;
- áóðåíèå ñêâàæèí;
- ðàçðàáîòêà ìîðñêîãî äíà.
Ïîñëå äîáû÷è ïîëåçíûå èñêîïàåìûå ïîäâåðãàþòñÿ ïåðåðàáîòêå. Íà ýòîì ýòàïå ïðîèñõîäèò îòäåëåíèå öåííîãî ìèíåðàëüíîãî ñûðüÿ îò îòõîäîâ.
Ïåðåðàáîòêà ìèíåðàëüíîãî ñûðüÿ — âêëþ÷àåò â ñåáÿ ìíîãî ðàçëè÷íûõ ïðîöåññîâ è ÿâëÿåòñÿ ñàìîé âàæíîé ÷àñòüþ âî âñåé ðàáîòå ïî äîáû÷å ìèíåðàëüíûõ ðåñóðñîâ.
Ïåðåðàáîòêà ìèíåðàëüíîãî ñûðüÿ ïðèìåíÿåòñÿ â ðàçëè÷íûõ îòðàñëÿõ: äîáû÷à óãëÿ, íèêåëÿ, íåôòåíîñíîãî ïåñêà, êàëèåâûõ ñîëåé, æåëåçíîé ðóäû è äðóãèõ.
 çàâèñèìîñòè îò âèäà ìèíåðàëüíîãî ñûðüÿ ïðèìåíÿþò êîìïëåêñíóþ ïåðåðàáîòêó (äëÿ òâåðäûõ èñêîïàåìûõ) èëè êîìáèíèðîâàííóþ (äëÿ òâåðäûõ è æèäêèõ èñêîïàåìûõ).
Ñûðüå äëÿ ïðîèçâîäñòâà ìèíåðàëüíûõ óäîáðåíèé
Àçîòíàÿ ïðîìûøëåííîñòü çàíèìàåò âåäóùåå ìåñòî â ïðîèçâîäñòâå ìèíåðàëüíûõ óäîáðåíèé (îêîëî 50% âñåõ ïðîèçâîäèìûõ àçîòíûõ óäîáðåíèé â Ðîññèè).
Èñõîäíûì ñûðüåì äëÿ ïðîèçâîäñòâà óäîáðåíèé ñëóæèò ïðèðîäíûé ãàç è êîêñóþùèé óãîëü.
Ñóùåñòâóåò íåñêîëüêî ìåòîäîâ ïðîèçâîäñòâà ìèíåðàëüíûõ óäîáðåíèé:
- Àììèà÷íûé ñïîñîá îñíîâûâàåòñÿ íà èñïîëüçîâàíèè êîêñîâîãî ãàçà, êîòîðûé îáðàçóåòñÿ ïðè êîêñîâàíèè óãëÿ (âî âðåìÿ ïðîèçâîäñòâà êîêñà íà êîêñîõèìè÷åñêîì ïðîèçâîäñòâå) â ÷åðíîé ìåòàëëóðãèè. Ïðè èñïîëüçîâàíèè äàííîãî ìåòîäà, àçîòíî — òóêîâûå ïðåäïðèÿòèÿ ðàñïîëàãàþòñÿ â óãîëüíûõ áàññåéíàõ èëè ðÿäîì ñ ìåòàëëóðãè÷åñêèì ïðîèçâîäñòâîì.
- Ñïîñîá êîíâåðñèè ïðèðîäíîãî ãàçà. Ïðåäïðèÿòèÿ, êîòîðûå èñïîëüçóþò äàííûé ìåòîä äëÿ ïðîèçâîäñòâà óäîáðåíèé, ðàñïîëàãàþòñÿ â ðàéîíàõ ãàçîâûõ ðåñóðñîâ èëè âäîëü òðàññ ìàãèñòðàëüíûõ ãàçîïðîâîäîâ.
- Ñïîñîá ýëåêòðîëèçà âîäû. Òàêèå ïðåäïðèÿòèÿ ðàñïîëàãàþòñÿ ðÿäîì ñ èñòî÷íèêîì äåøåâîé ýíåðãèè.
- Ñïîñîá ñ ïðèìåíåíèåì îòõîäîâ íåôòåïåðåðàáîòêè.  òàêèõ ñëó÷àÿõ ïðåäïðèÿòèÿ ðàñïîëàãàþòñÿ ðÿäîì ñ íåôòåïåðåðàáàòûâàþùèìè çàâîäàìè.
- Ôîñôîðíûå óäîáðåíèÿ, ïîëó÷àþò ïóòåì èçìåëü÷åíèÿ ôîñôàòîâ. Òàêèå ïðîèçâîäñòâà íå ïðèâÿçàíû ê ñûðüåâîé áàçå è ìîãóò ðàñïîëàãàòüñÿ â ëþáîì ìåñòå.
Òåõíîëîãèÿ îáîãàùåíèÿ ìèíåðàëüíîãî ñûðüÿ
Îáîãàùåíèå ìèíåðàëüíîãî ñûðüÿ (ïåðåðàáîòêà) âêëþ÷àåò â ñåáÿ íåñêîëüêî ïðîöåññîâ îáðàáîòêè ñûðüÿ äëÿ îòäåëåíèÿ îò ïóñòûõ ïîðîä, à òàêæå ðàçäåëåíèÿ öåííûõ ìèíåðàëîâ.
Ïðè îáîãàùåíèè ìîæíî ïîëó÷èòü êàê êîíå÷íûé ïðîäóêò (àñáåñò, ãðàôèò), òàê è êîíöåíòðàòû, êîòîðûå ìîæíî ïåðåðàáîòàòü õèìè÷åñêèì èëè ìåòàëëóðãè÷åñêèì ïóòåì.
Ìèíåðàëüíîå ñûðüå ïîäâåðãàþò òðåì îïåðàöèÿì: ïîäãîòîâèòåëüíîé, îñíîâíîé è âñïîìîãàòåëüíîé.
Ïîäãîòîâèòåëüíûå ïðîöåññû âêëþ÷àþò â ñåáÿ — äðîáëåíèå è èçìåëü÷åíèå, ãðîõî÷åíèå è êëàññèôèêàöèþ.
Îñíîâíûå ïðîöåññû çàêëþ÷àþòñÿ â îòäåëåíèè îäíîãî èëè íåñêîëüêèõ ïîëåçíûõ êîìïîíåíòîâ.
Çàêëþ÷èòåëüíûå (âñïîìîãàòåëüíûå) ïðîöåññû — ñãóùåíèå ïóëüïû, îáåçâîæèâàíèå (çàâèñèò îò õàðàêòåðèñòèê ìàòåðèàëà).
Îáîãàùåíèå ìèíåðàëüíîãî ñûðüÿ ïîäðàçäåëÿåòñÿ íà âèäû, â çàâèñèìîñòè îò òîãî â êàêîé ñðåäå ïðîèñõîäèë ïðîöåññ:
- ñóõîå;
- ìîêðîå;
- â ýëåêòðè÷åñêîì, ãðàâèòàöèîííîì èëè ìàãíèòíîì ïîëå.
Èñïîëüçîâàíèå ìèíåðàëüíîãî ñûðüÿ
Âñå âèäû ìèíåðàëüíîãî ñûðüÿ ñîäåðæàò öåííûå êîìïîíåíòû. Îò òîãî, íàñêîëüêî êà÷åñòâåííî èõ ïåðåðàáîòàëè, çàâèñèò êîëè÷åñòâî ñîäåðæàíèÿ öåííûõ êîìïîíåíòîâ â îòõîäàõ ïðîèçâîäñòâà.
Êîìïëåêñíîå èñïîëüçîâàíèå ìèíåðàëüíîãî ñûðüÿ ïîçâîëÿåò ïîâûñèòü ýôôåêòèâíîñòü ïðîèçâîäñòâà, óâåëè÷èòü àññîðòèìåíò ïðîäóêöèè, ñíèçèòü ðàñõîäû íà ñîäåðæàíèå ñûðüåâûõ áàç è ïðåäîòâðàòèò çàãðÿçíåíèå îêðóæàþùåé ñðåäû îòõîäàìè ïðîèçâîäñòâà.
Ìèíåðàëüíîå ñûðüå äëÿ õèìè÷åñêîé ïðîìûøëåííîñòè
Îñîáåííîñòüþ õèìè÷åñêîé ïðîìûøëåííîñòè ÿâëÿåòñÿ — ìàòåðèàëîåìêîñòü. Äëÿ èçãîòîâëåíèÿ îïðåäåëåííîãî êîëè÷åñòâà ïðîäóêöèè ñûðüÿ òðåáóåòñÿ âî ìíîãî ðàç áîëüøå. Ïîýòîìó êà÷åñòâåííîå ìèíåðàëüíîå ñûðüå äëÿ õèìè÷åñêîé ïðîäóêöèè — çàëîã óñïåøíîãî ðàçâèòèÿ îòðàñëè.
Îñíîâíûì ñûðüåì äëÿ õèìè÷åñêîé ïðîìûøëåííîñòè ÿâëÿþòñÿ íåôòü è ïðèðîäíûé ãàç. Èìåííî íà ýòîì ìèíåðàëüíîì ñûðüå ïðîèçâîäèòñÿ ñèíòåòè÷åñêèé êàó÷óê, ïëàñòìàññà, èñêóññòâåííàÿ êîæà, ìèíåðàëüíûå óäîáðåíèÿ è ìîþùèå ñðåäñòâà.
 õèìè÷åñêîé ïðîìûøëåííîñòè ïðèìåíÿþò âñå èçâåñòíûå âèäû è ôîðìû ìèíåðàëüíîãî ñûðüÿ — ðóäíîå, íåðóäíîå, ãîðþ÷åå.
Çàïàñû ìèíåðàëüíîãî ñûðüÿ â õèìè÷åñêîé ïðîìûøëåííîñòè äåëÿò íà äâå ãðóïïû:
- Áàëàíñîâûå — ñ áîëüøèì ñîäåðæàíèåì ïîëåçíûõ êîìïîíåíòîâ.
- Çàáàëàíñîâûå — ñ íèçêèì ñîäåðæàíèåì ïîëåçíûõ êîìïîíåíòîâ. Òàêàÿ ãðóïïà, ïðè èçìåíåíèè êàêèõ ëèáî óñëîâèé, ìîæåò ïåðåéòè â áàëàíñîâóþ ãðóïïó.
Ìèíåðàëüíîå ñûðüå äëÿ ñòðîèòåëüíûõ ìàòåðèàëîâ
Ãîðíûå ïîðîäû — ÿâëÿþòñÿ îñíîâíûì ìèíåðàëüíûì ñûðüåì â ïðîèçâîäñòâå ñòðîèòåëüíûõ ìàòåðèàëîâ. Ýòè ïîðîäû øèðîêî èñïîëüçóþòñÿ â ïðîèçâîäñòâå ñòåêëà, êåðàìèêè, ìåòàëëà, áåòîíà, ðàñòâîðîâ.
Êâàðö è åãî ðàçíîâèäíîñòè, àëþìîñèëèêàòû — ÿâëÿþòñÿ ãëàâíûìè ïîðîäîîáðàçóþùèìè ìèíåðàëàìè. Ýòèì ìèíåðàëàì õàðàêòåðíà âûñîêàÿ ïðî÷íîñòü è óäàðíàÿ âÿçêîñòü, à òàêæå ïîâûøåííàÿ ïëîòíîñòü.
Ãëóáèííûå ãîðíûå ïîðîäû îáëàäàþò âûñîêîé ïðî÷íîñòüþ, áîëüøîé ïëîòíîñòüþ è ìàëîé ïîðèñòîñòüþ. Áëàãîäàðÿ ýòèì ñâîéñòâàì øèðîêî èñïîëüçóþòñÿ â ñòðîèòåëüñòâå.
Ñóëüôàòíûå ïîðîäû — ãèïñ è àíãèäðèä èñïîëüçóþòñÿ äëÿ ïîëó÷åíèÿ âÿæóùèõ âåùåñòâ, èíîãäà ïðèìåíÿþòñÿ êàê îáëèöîâî÷íûé ìàòåðèàë.
Ïîðèñòûå èçëèâøèåñÿ ïîðîäû (ïåìçà, âóëêàíè÷åñêèå òóôû, ïåïåë) èñïîëüçóþò êàê íàïîëíèòåëü ëåãêîãî áåòîíà, äîáàâêè ê öåìåíòó, äëÿ êëàäêè ñòåí.
Âòîðè÷íûå ðåñóðñû (òåõíîãåííûå) ñ óñïåõîì èñïîëüçóþòñÿ â ïðîèçâîäñòâå öåìåíòà, áåòîíà, ïðè äîðîæíûõ ðàáîòàõ. Ïåñîê, ãðàâèé è ùåáåíü, òàê æå èñïîëüçóåòñÿ äëÿ ïðèãîòîâëåíèÿ ñòðîèòåëüíûõ ñìåñåé.
Ìèíåðàëüíàÿ âàòà
Ìèíåðàëüíàÿ âàòà — ñàìûé èçâåñòíûé ìàòåðèàë äëÿ òåïëîèçîëÿöèè. Èçãîòàâëèâàþò ýòîò ìàòåðèàë èç ðàñïëàâëåííîãî ñòåêëà ãîðíûõ ïîðîä è ïðîïèòûâàþò âîäîîòòàëêèâàþùèì ìàñëîì. Êàê ïðàâèëî, òàêîé óòåïëèòåëü ïðîèçâîäèòñÿ â âèäå ïëèò èëè ìàòîâ.
Ñóùåñòâóåò íåñêîëüêî ðàçíîâèäíîñòåé ìèíåðàëüíîé âàòû, â çàâèñèìîñòè îò ñûðüÿ, èç êîòîðîãî îíà èçãîòîâëåíà:
- ñòåêëîâàòà. Ñòåêëîâàòó èçãîòàâëèâàþò èç ñòåêëîâîëîêíà, êîòîðîå ïîëó÷àåòñÿ â ðåçóëüòàòå ñìåøèâàíèÿ áèòîãî ñòåêëà è ìèíåðàëüíîãî ñûðüÿ (ïåñîê, äîëîìèò, èçâåñòíÿê). Ñòåêëîâàòà îòëè÷àåòñÿ âûñîêîé õèìè÷åñêîé ñòîéêîñòüþ è âûäåðæèâàåò òåìïåðàòóðíûé äèàïàçîí îò -60 äî +500 ãðàäóñîâ;
- øëàêîâàòà. Øëàêîâàòó èçãîòàâëèâàþò èç ðàñïëàâëåííîãî äîìåííîãî øëàêà. Òåìïåðàòóðíûé äèàïàçîí ñîñòàâëÿåò îò -50 äî +300 ãðàäóñîâ;
- êàìåííàÿ âàòà. Èçãîòàâëèâàåòñÿ èç ðàñïëàâëåííûõ ãàááðî – áàçàëüòîâûõ ãîðíûõ ïîðîä. Òåìïåðàòóðíûé äèàïàçîí ñîñòàâëÿåò îò -45 äî +600 ãðàäóñîâ;
- áàçàëüòîâàÿ âàòà. Äëÿ èçãîòîâëåíèÿ âàòû èñïîëüçóþò ãàááðî è äèàáàç. Áàçàëüòîâàÿ âàòà íå ñîäåðæèò äîìåííûå øëàêè è äîáàâî÷íûå âåùåñòâà. Òåìïåðàòóðíûé äèàïàçîí ñîñòàâëÿåò îò -190 äî +1000 ãðàäóñîâ.
Ìèíåðàëüíûå âîäû
Ïðèðîäíûå ìèíåðàëüíûå âîäû — ýòî ïîäçåìíûå âîäû, â êîòîðûõ ïîâûøåííîå ñîäåðæàíèå áèîëîãè÷åñêè àêòèâíûõ êîìïîíåíòîâ è êîòîðûå îáëàäàþò îñîáûìè ôèçèêî-õèìè÷åñêèìè ñâîéñòâàìè. Áëàãîäàðÿ óíèêàëüíîìó ñîñòàâó, ìèíåðàëüíàÿ âîäà ìîæåò ïðèìåíÿòüñÿ êàê âíóòðü, òàê è â êà÷åñòâå íàðóæíîãî ëå÷åáíîãî ñðåäñòâà.
Ïðèðîäíàÿ ìèíåðàëüíàÿ âîäà — ýòî äîæäåâàÿ âîäà, êîòîðàÿ òûñÿ÷åëåòèÿìè ñêàïëèâàëàñü â ðàçíûõ ñëîÿõ çåìíûõ ïîðîä. Íà ïðîòÿæåíèè ýòîãî âðåìåíè â íåé ðàñòâîðÿëèñü ìèíåðàëüíûå âåùåñòâà è ÷åì ãëóáæå íàõîäèòñÿ âîäà, òåì áîëüøå îíà î÷èñòèëàñü è áîëüøå ïîëó÷èëà óãëåêèñëîòû è ïîëåçíûõ âåùåñòâ.
Ïðèðîäíàÿ ìèíåðàëüíàÿ âîäà ñîñòîèò èç øåñòè îñíîâíûõ êîìïîíåíòîâ:
- Êàëüöèé;
- Ìàãíèé;
- Õëîð;
- Íàòðèé;
- Ñóëüôàò;
- Ãèäðîêàðáîíàò.
Ñâîå íàçâàíèå âîäà ïîëó÷àåò áëàãîäàðÿ ïðåîáëàäàíèþ, êàêîãî ëèáî èç øåñòè ýëåìåíòîâ (õëîðèäíàÿ, ñóëüôàòíàÿ, ãèäðîêàðáîíàòíàÿ).
 ìèíåðàëüíîé âîäå â ìèêðîäîçàõ ñîäåðæèòñÿ ïî÷òè âñÿ òàáëèöà Ìåíäåëååâà.
Ñïðîñ ðûíêà íà ìèíåðàëüíîå ñûðüå
Ìèíåðàëüíîå ñûðüå îòíîñèòñÿ ê èñòîùàåìûì ïðèðîäíûì ðåñóðñàì. Îòðàáîòàííîå ìåñòîðîæäåíèå íå ñìîæåò âîññòàíîâèòüñÿ, à ðàçðàáîòêà íîâîãî âëå÷åò çà ñîáîé îïðåäåëåííûå òðóäíîñòè.
Íåäîñòàòî÷íîñòü ìèíåðàëüíûõ ðåñóðñîâ âëèÿåò íà ýêîíîìèêó ìèíåðàëüíîãî ñûðüÿ, ôîðìèðóÿ ïðèðîñò öåí íà òî ñûðüå, ðåñóðñû êîòîðîãî îãðàíè÷åíû. Íî ìíîãèå âèäû ìèíåðàëüíûõ ïðèðîäíûõ ðåñóðñîâ, ÿâëÿþòñÿ âçàèìîçàìåíÿåìûìè.  òàêîì ñëó÷àå ïðîèçîéäåò ðàçâèòèå ðûíêà äåøåâûõ ïðîäóêòîâ.
Ìíîãèå ïðîìûøëåííûå ïðåäïðèÿòèÿ ñòàëè çàìåíÿòü äîðîãèå ïðîäóêòû íà äåøåâûå:
- ïðèðîäíûé ãàç âûòåñíÿåò óãîëü è ìàçóò;
- ïëàòèíó çàìåíÿþò ïàëëàäèåì è ðåíèåì;
- ïðèðîäíûé ïüåçîêâàðö çàìåíèë ñèíòåòè÷åñêèé.
Íå âñåãäà çàìåíà ïðèðîäíûõ ìèíåðàëüíûõ ðåñóðñîâ ïðîèñõîäèò èç-çà öåíû. Ê ïðèìåðó, â ìåñòíîñòè, ãäå íåò ìåñòîðîæäåíèÿ ùåáíÿ, åãî çàìåíÿþò êåðàìçèòîâûìè îêàòûøàìè.
Áîëüøèíñòâî âèäîâ ìèíåðàëüíîãî ñûðüÿ ÿâëÿþòñÿ òîâàðàìè ïîñòîÿííîãî ñïðîñà. Íî äëÿ ñàìîöâåòîâ, ïîäåëî÷íûõ, äåêîðàòèâíûõ è îòäåëî÷íûõ êàìíåé ñïðîñ îïðåäåëÿåòñÿ èçìåíåíèåì òåíäåíöèé.
Íà ñíèæåíèå äîáû÷è ìèíåðàëüíîãî ñûðüÿ îáëàäàþùåãî òîêñè÷íûìè ñâîéñòâàìè ïîâëèÿëî óæåñòî÷åíèå òðåáîâàíèé ê ýêîëîãè÷åñêîé áåçîïàñíîñòè. Èç-çà ïîâûøåíèÿ öåí íà ìèíåðàëüíîå ñûðüå è óâåëè÷åíèÿ ïëàòåæåé çà ðàçìåùåíèå îòõîäîâ, âñå ÷àùå ñòàëè èñïîëüçîâàòü âòîðè÷íûå ðåñóðñû.
Âñå ýòè ôàêòîðû ñïîñîáñòâóþò óìåíüøåíèþ ïîòðåáëåíèÿ ìèíåðàëüíûõ ðåñóðñîâ.
Ñòðàíû-ýêñïîðòåðû áîãàòûå ìèíåðàëüíûì ñûðüåì
Ýêñïîðò ìèíåðàëüíîãî ñûðüÿ ïðîèñõîäèò, êîãäà ñòðàíà èìååò áîëüøèå çàïàñû ïîëåçíûõ èñêîïàåìûõ. Äëÿ ýêñïîðòåðà ñûðüå ÿâëÿåòñÿ ñðåäñòâîì ïîïîëíåíèÿ ñâîåãî ôèíàíñîâîãî ïîëîæåíèÿ.
Ïåðåäîâûå ìåñòà ïî äîáû÷å è ýêñïîðòó ìèíåðàëüíîãî ñûðüÿ çàíèìàþò:
- Ðîññèÿ, êîòîðàÿ íàõîäèòñÿ íà ïåðâîì ìåñòå â ìèðå ïî êîëè÷åñòâó çàïàñîâ ïðèðîäíîãî ãàçà è äðåâåñèíû, íà âòîðîì ìåñòå ïî âåëè÷èíå ìåñòîðîæäåíèé óãëÿ è íà òðåòüåì ìåñòå ïî ìåñòîðîæäåíèÿì çîëîòà;
- ÑØÀ íà ïåðâîì ìåñòå ïî çàïàñàì óãëÿ è âõîäèò â ïåðâóþ ïÿòåðêó ïî çàïàñàì ìåäè, çîëîòà è ïðèðîäíîãî ãàçà;
- Ñàóäîâñêàÿ Àðàâèÿ íàõîäèòñÿ íà ïåðâîì ìåñòå ïî äîáû÷å íåôòè è íà ïÿòîì ìåñòå ïî âåëè÷èíå çàïàñîâ ïðèðîäíîãî ãàçà.;
- Êàíàäà íàõîäèòñÿ íà âòîðîì ìåñòå ïî çàïàñàì óðàíà è òðåòüå ïî âåëè÷èíå çàïàñîâ äðåâåñèíû;
- Èðàí íàõîäèòñÿ íà òðåòüåì ìåñòå ïî äîáû÷å íåôòè;
- Êèòàé èìååò çíà÷èòåëüíûé çàïàñ óãëÿ è ðåäêîçåìåëüíûõ ìèíåðàëîâ;
- Áðàçèëèÿ èìååò áîëüøèå çàïàñû çîëîòà è óðàíà, íî íàèáîëåå öåííûì ðåñóðñîì ÿâëÿåòñÿ äðåâåñèíà.
Ñòðàíû áåäíûå ìèíåðàëüíûì ñûðüåì
Ñòðàíû, êîòîðûå íå èìåþò çàïàñîâ ïîëåçíûõ èñêîïàåìûõ, ïîëó÷àþò ñûðüå èç âíåøíèõ èñòî÷íèêîâ.
Ê òàêèì ãîñóäàðñòâàì îòíîñÿòñÿ:
- ßïîíèÿ.  ßïîíèè åñòü ëèøü íåáîëüøîå êîëè÷åñòâî øàõò ïî äîáû÷å ñâèíöîâûõ è öèíêîâûõ ðóä, èçâåñòíÿêà è êàìåííîãî óãëÿ.  ñòðàíå èìåþòñÿ íåáîëüøèå çàïàñû íåôòè, è âåäåòñÿ åå äîáû÷à. ßïîíèÿ ÿâëÿåòñÿ êðóïíåéøèì èìïîðòåðîì ñûðüÿ;
- Ëèòâà è Ëàòâèÿ. Ýòè ãîñóäàðñòâà îáëàäàþò òàêèìè ïîëåçíûìè èñêîïàåìûìè êàê ñëàíöû, òîðô, ôîñôîðèòû, à ýíåðãåòè÷åñêîå õîçÿéñòâî äåðæèòñÿ íà ïðèâîçíîì òîïëèâå.
 Ìîíàêî, Äàíèè è Âàòèêàíå äîáû÷è ïîëåçíûõ èñêîïàåìûõ íå âåäåòñÿ.
Îáîðóäîâàíèå äëÿ äîáû÷è è ïåðåðàáîòêè ìèíåðàëüíîãî ñûðüÿ
 çàâèñèìîñòè îò ñîñòîÿíèÿ äîáûâàåìîãî ìèíåðàëüíîãî ñûðüÿ (æèäêîå, òâåðäîå, ãàçîîáðàçíîå) — îòëè÷àþòñÿ ñïîñîáû äîáû÷è (îòêðûòûé, øàõòíûé, ñêâàæèííûé). Äëÿ êàæäîãî ñïîñîáà äîáû÷è ïðåäóñìîòðåíî ñïåöèàëèçèðîâàííîå îáîðóäîâàíèå.
Ñóùåñòâóåò îáîðóäîâàíèå äëÿ äîáû÷è ïîäçåìíûì è îòêðûòûì ñïîñîáîì. Ñëîæíûå ñèñòåìû óïðàâëåíèÿ, àâòîìàòèçàöèè êîìïëåêñû è ïðèáîðû äëÿ ìåõàíè÷åñêîé îáðàáîòêè.
Ïðîèçâîäèòåëè è ïåðåðàáàòûâàþùèå êîìïàíèè ìèíåðàëüíîãî ñûðüÿ
Ñðåäè ðîññèéñêèõ ïðåäïðèÿòèé åñòü ñåðüåçíûå ïðîèçâîäèòåëè è ïåðåðàáàòûâàþùèå êîìïàíèè ìèíåðàëüíîãî ñûðüÿ.
ÀÎ «Ìèíåðàëüíî-õèìè÷åñêàÿ êîìïàíèÿ «Åâðî Õèì». Êîìïàíèÿ «Åâðî Õèì» — êðóïíåéøèé â Ðîññèè ïðîèçâîäèòåëü ìèíåðàëüíûõ óäîáðåíèé. Êîìïàíèÿ âõîäèò â òðîéêó Åâðîïåéñêèõ è äåñÿòêó ìèðîâûõ ïðîèçâîäèòåëåé õèìè÷åñêèõ óäîáðåíèé è ÿâëÿåòñÿ ëèäåðîì ïî ïðîèçâîäñòâó ôîñôàòíûõ è àçîòíûõ óäîáðåíèé. Ïðîäóêöèé ïðåäïðèÿòèÿ ïîëüçóåòñÿ ñïðîñîì è â Ðîññèè, è çà ðóáåæîì.  ñîñòàâå êîìïàíèè íàõîäèòñÿ áîëüøàÿ ñáûòîâàÿ ñåòü â Ðîññèè è çà ðóáåæîì.
«Óðàëüñêàÿ ãîðíî-ìåòàëëóðãè÷åñêàÿ êîìïàíèÿ». Õîëäèíã áåðåò ñâîå íà÷àëî â äàëåêîì 1702 ãîäó ñ Ãóìåøåâñêîãî ìåñòîðîæäåíèÿ ìåäèñòûõ ãëèí. Ó ïðåäïðèÿòèÿ åñòü ñîáñòâåííàÿ íàó÷íàÿ áàçà, à òàêæå ñòðîèòåëüíûé êîìïëåêñ è òåëåêîììóíèêàöèîííûé öåíòð.
ÀÎ «Ôîñ Àãðî- ×åðåïîâåö» — êðóïíåéøèé â Åâðîïå ïðîèçâîäèòåëü ôîñôîðíîé è ñåðíîé êèñëîòû, àììèàêà è ôîñôîðñîäåðæàùèõ óäîáðåíèé. Êîìïàíèÿ ÿâëÿåòñÿ êðóïíåéøèì ýêñïîðòåðîì óäîáðåíèé â ñòðàíû Çàïàäíîé Åâðîïû, Àìåðèêè, Àçèè. Êîìïàíèÿ îáåñïå÷èâàåò ñåáÿ ýëåêòðîýíåðãèåé ñîáñòâåííîé ãåíåðàöèè.
×èòàéòå äðóãèå íàøè ñòàòüè:
Ñåðíèñòûé ãàç
Õèìè÷åñêîå ìàøèíîñòðîåíèå
Õèìè÷åñêèå êîìáèíàòû
Источник
ОБОГАЩЕ́НИЕ ПОЛЕ́ЗНЫХ ИСКОПА́ЕМЫХ, совокупность процессов извлечения ценных компонентов из твёрдого минерального природного и техногенного сырья с целью получения продуктов для дальнейшей технически возможной и экономически целесообразной переработки либо использования. Способы обогащения основаны на разделении минералов по их свойствам: плотности – гравитационное обогащение; смачиваемости поверхностей – флотация; магнитной восприимчивости – магнитная сепарация; электрич. свойствам (электрич. проводимости, диэлектрич. проницаемости, способности заряжаться при трении) – электрическая сепарация; различию в естеств. и наведённой радиоактивности – радиометрическое обогащение и др. Для повышения контрастности (отличий) технологич. свойств минералов применяют разл. способы (УЗ, электрохимич., радиац., термич. и др.) воздействия на руды и продукты обогащения. О. п. и. осуществляют на обогатит. фабриках.
О. п. и. известно с древнейших времён. Первое, опубликованное в 1556, обстоятельное описание многих (естественно, примитивных) процессов обогащения дал Г. Агрикола. В России зарождение О. п. и. связано с выделением золота из руд; в 1748 на р. Исеть построена первая обогатит. фабрика для извлечения золота. В 1763 М. В. Ломоносов дал описание ряда обогатит. процессов в труде «Первые основания металлургии или рудных дел». С сер. 19 в. началось интенсивное развитие осн. механич. методов (рудоподготовка, гравитац. методы и др.), на рубеже 19–20 вв. – магнитных и электрич. методов; в 1930-х гг. получил распространение флотац. метод обогащения, который является основным при переработке руд цветных и редких металлов, горно-химич. сырья. С сер. 20 в. для переработки бедных и окисленных руд широко используются процессы выщелачивания (напр., бактериальное выщелачивание). Для руд сложного вещественного состава (в связи с вовлечением в переработку труднообогатимых руд и техногенного минер. сырья, характеризующегося низким содержанием ценных компонентов и тонкой вкрапленностью минералов) комплексное извлечение ценных компонентов достигается сочетанием обогатит. процессов с использованием гидрометаллургич., химич. и биологич. переработок (комбиниров. схемы), т. н. обогатительно-химико-металлургич. технологии (Mineral processing).
В результате О. п. и., помимо концентратов, образуются т. н. хвосты (отходы процесса обогащения с содержанием ценных компонентов значительно ниже, чем в исходном сырье), которые, в зависимости от минер. состава пород, поступают в отвал или на переработку в целях комплексного использования сырья (напр., для доизвлечения ценных компонентов) либо их применяют в качестве флюсов, строит. материалов и др. При содержании в руде нескольких полезных компонентов из неё получают селективные концентраты, содержащие преим. один ценный компонент, или комплексные концентраты (напр., медно-золотые, никель-кобальтовые), которые разделяются на ценные компоненты в металлургич. процессе. Важное значение О. п. и. определяется тем, что металлургич., химич. и др. пром. процессы основаны на переработке концентратов.
Разнообразие видов и минералого-петрографич. характеристик полезных ископаемых почти полностью исключает возможность применения однотипных схем и режимов О. п. и. В каждом конкретном случае схема О. п. и. определяется в зависимости от состава и размеров вкраплений минералов в сырье, лабораторных и полупром. исследований на обогатимость (оценка возможности и полноты извлечения, концентрации минер. компонентов).
Схема обогащения рудного сырья состоит из ряда последоват. процессов – подготовит. процессы (дробление, измельчение, грохочение и классификация сыпучих материалов), собственно обогащение и вспомогат. процессы (обезвоживание, отстаивание, фильтрование, сушка) для достижения необходимого содержания влаги в концентратах.
На обогатит. фабрике поступившая с рудника или карьера горная масса (руда, уголь) после крупного дробления (60–40 мм) подвергается рудоподготовке, которая состоит из процессов дробления (крупностью менее 30–20 мм), грохочения и классификации (усреднение материала). Дроблёный продукт может подвергаться предварит. обогащению в тяжёлых средах или методами радиометрии. Данные методы позволяют удалить до 20–50% отвального продукта (пустой породы), повысив содержание ценных компонентов в 1,5–2 раза, что обеспечивает снижение энергетич. и материальных затрат при последующих операциях обогащения. Дополнит. дробление и измельчение исходного материала проводят с целью доведения его до размеров, пригодных для проведения обогатит. процесса, а также для раскрытия руды (разделение сростков и образование частиц индивидуальных минералов). Применение центробежных и конусных инерционных дробилок позволяет снижать крупность до 10–6 мм. Тонкое измельчение (крупностью от 5 мм до 74–40 мкм) осуществляется в мельницах. Для вскрытия тонкодисперсных минер. комплексов используют разл. энергетич. методы воздействия (напр., мощные наносекундные электромагнитные импульсы), обеспечивающие высвобождение частиц до микро- и наноуровня. Измельчённый продукт подвергается обработке обогатит. методами или их комбинацией.
О. п. и. характеризуется двумя осн. показателями: содержанием в концентрате полезного компонента и его извлечением (в процентах). При О. п. и. из руд извлекают до 65–95% ценных компонентов, при этом по сравнению с рудами их концентрация возрастает в десятки и сотни раз. Эффективность О. п. и. определяется степенью раскрытия минер. комплексов (соотношения раскрытых частиц рудных и породообразующих минералов) и контрастностью технологич. свойств по разделительному признаку (удельный вес, радиоактивность, электрич., магнитные и физико-химич. свойства, цвет, форма минерала). Выбор технологии О. п. и. осуществляется с учётом требований охраны окружающей среды. В 2010 в РФ обогащению подверглось 680 млн. т разл. руд и 110 млн. т углей.
Гл. направления развития О. п. и.: создание новых экологически безопасных способов комплексного извлечения компонентов из труднообогатимого минер. сырья с применением обогатит. и химико-металлургич. процессов; разработка высокоэффективных нетрадиц. методов селективной дезинтеграции тонкодисперных минер. комплексов; совершенствование технологий переработки техногенного минер. сырья; разработка новых методов кондиционирования водной и газовой фаз.
Источник