Bijih aluminium: deposit, perlombongan

2024 Pengarang: Howard Calhoun | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2023-12-17 10:36

Dalam industri moden, bijih aluminium adalah bahan mentah yang paling banyak diminta. Perkembangan pesat sains dan teknologi telah meluaskan skop aplikasinya. Apakah bijih aluminium dan tempat ia dilombong diterangkan dalam artikel ini.

Nilai industri aluminium

Aluminium dianggap sebagai logam yang paling biasa. Dengan jumlah deposit dalam kerak bumi, ia menduduki tempat ketiga. Aluminium juga dikenali oleh semua orang sebagai unsur dalam jadual berkala, yang tergolong dalam logam ringan.

Bijih aluminium ialah bahan mentah semula jadi dari mana logam ini diperolehi. Ia terutamanya dilombong daripada bauksit, yang mengandungi aluminium oksida (alumina) dalam jumlah terbesar - dari 28 hingga 80%. Batu-batu lain - alunit, nepheline dan nepheline-apatite juga digunakan sebagai bahan mentah untuk pengeluaran aluminium, tetapi ia lebih berkualiti dan mengandungi kurang alumina dengan ketara.

Dalam metalurgi bukan ferus, aluminium menduduki tempat pertama. Hakikatnya ialah kerana ciri-cirinya ia digunakan dalam banyak industri. Jadi, logam ini digunakan dalamkejuruteraan pengangkutan, pengeluaran pembungkusan, pembinaan, untuk pembuatan pelbagai barangan pengguna. Aluminium juga digunakan secara meluas dalam kejuruteraan elektrik.

Untuk memahami kepentingan aluminium untuk manusia, lihat sahaja barangan rumah yang kita gunakan setiap hari. Banyak barangan rumah diperbuat daripada aluminium: ini adalah bahagian untuk peralatan elektrik (peti sejuk, mesin basuh, dll.), pinggan mangkuk, peralatan sukan, cenderahati, elemen dalaman. Aluminium sering digunakan untuk pengeluaran pelbagai jenis bekas dan pembungkusan. Contohnya, tin atau bekas foil pakai buang.

Jenis bijih aluminium

Aluminium terdapat dalam lebih daripada 250 mineral. Daripada jumlah ini, yang paling berharga untuk industri ialah bauksit, nepheline dan alunit. Mari kita membincangkannya dengan lebih terperinci.

Bijih bauksit

Secara semula jadi, aluminium tulen tidak dijumpai. Ia terutamanya diperoleh daripada bijih aluminium - bauksit. Ia adalah mineral yang kebanyakannya terdiri daripada aluminium hidroksida, serta oksida besi dan silikon. Oleh kerana kandungan alumina yang tinggi (dari 40 hingga 60%), bauksit digunakan sebagai bahan mentah untuk pengeluaran aluminium.

Sifat fizikal bijih aluminium:

• mineral legap merah dan kelabu dalam pelbagai warna;
• sampel yang paling sukar ialah 6 pada skala mineralogi;
• Ketumpatan bauksit, bergantung pada komposisi kimia, berjulat antara 2900-3500 kg/m³.

Deposit bijih bauksit tertumpu di zon khatulistiwa dan tropika bumi. Lebih banyak deposit purba terletak di wilayah Rusia.

Cara bijih aluminium bauksit terbentuk

Bauksit terbentuk daripada hidrat alumina monohidrat, boehmite dan diaspora, hidrat trihidrat - hidrargilit dan mineral hidroksida dan oksida besi yang disertakan.

Bergantung kepada komposisi unsur pembentuk alam semula jadi, terdapat tiga kumpulan bijih bauksit:

1. Bauksit monohidrat - mengandungi alumina dalam bentuk monohidrat.
2. Trihydrate - mineral ini terdiri daripada alumina dalam bentuk trihydrate.
3. Campuran - kumpulan ini termasuk gabungan bijih aluminium sebelumnya.

Endapan bahan mentah terbentuk akibat luluhawa batuan berasid, beralkali, dan kadangkala bes, atau akibat pemendapan beransur-ansur sejumlah besar alumina di dasar laut dan tasik.

Bijih alunit

Jenis deposit ini mengandungi sehingga 40% aluminium oksida. Bijih alunit terbentuk di lembangan air dan zon pantai di bawah keadaan aktiviti hidroterma dan gunung berapi yang sengit. Contoh deposit sedemikian ialah Tasik Zaglinskoye di Lesser Caucasus.

Batunya berliang. Ia terutamanya terdiri daripada kaolinit dan hidromika. Kepentingan industri ialah bijih dengan kandungan alunit lebih daripada 50%.

Nepheline

Ini ialah bijih aluminium yang berasal dari igneus. Ia adalah alkali kristal penuhbaka. Bergantung pada komposisi dan ciri teknologi pemprosesan, beberapa gred bijih nepheline dibezakan:

• gred pertama – 60–90% nepheline; ia mengandungi lebih daripada 25% alumina; pemprosesan dijalankan dengan pensinteran;
• gred kedua - 40-60% nepheline, jumlah alumina lebih rendah sedikit - 22-25%; pengayaan diperlukan semasa pemprosesan;
• gred ketiga - mineral nepheline yang tidak mewakili sebarang nilai industri.

Perlombongan aluminium global

Buat pertama kalinya, bijih aluminium telah dilombong pada separuh pertama abad ke-19 di tenggara Perancis, berhampiran bandar Box. Di sinilah nama bauksit berasal. Pada mulanya, cabang industri ini berkembang pada kadar yang perlahan. Tetapi apabila manusia menghargai jenis bijih aluminium yang berguna untuk pengeluaran, skop aluminium telah berkembang dengan ketara. Banyak negara telah mula mencari deposit di wilayah mereka. Oleh itu, pengeluaran bijih aluminium dunia mula meningkat secara beransur-ansur. Angka itu mengesahkan fakta ini. Jadi, jika pada tahun 1913 jumlah global bijih yang dilombong ialah 540 ribu tan, maka pada tahun 2014 ia adalah lebih daripada 180 juta tan.

Juga meningkatkan bilangan negara pengeluar bijih aluminium secara beransur-ansur. Hari ini terdapat kira-kira 30 daripadanya. Tetapi sejak 100 tahun yang lalu, negara dan wilayah terkemuka sentiasa berubah. Jadi, pada awal abad ke-20, Amerika Utara dan Eropah Barat adalah peneraju dunia dalam pengekstrakan bijih aluminium dan pengeluarannya. Kedua-dua wilayah ini menyumbang kira-kira 98%pengeluaran global. Beberapa dekad kemudian, dari segi penunjuk kuantitatif industri aluminium, negara-negara Eropah Timur, Amerika Latin dan Kesatuan Soviet menjadi pemimpin. Dan sudah pada tahun 1950-an dan 1960-an, Amerika Latin menjadi peneraju dari segi pengeluaran. Dan pada tahun 1980-an-1990-an. terdapat kejayaan pesat dalam industri aluminium di Australia dan Afrika. Dalam aliran dunia semasa, negara perlombongan aluminium utama ialah Australia, Brazil, China, Guinea, Jamaica, India, Rusia, Suriname, Venezuela dan Greece.

Deposit bijih di Rusia

Dari segi pengeluaran bijih aluminium, Rusia menduduki tempat ketujuh dalam ranking dunia. Walaupun deposit bijih aluminium di Rusia menyediakan negara dengan logam dalam kuantiti yang banyak, ia tidak mencukupi untuk membekalkan industri sepenuhnya. Oleh itu, negeri terpaksa membeli bauksit di negara lain.

Secara keseluruhan, terdapat 50 deposit bijih di Rusia. Jumlah ini termasuk kedua-dua tempat di mana mineral itu dilombong, serta deposit yang belum dibangunkan.

Kebanyakan rizab bijih terletak di bahagian Eropah di negara ini. Di sini mereka terletak di wilayah Sverdlovsk, Arkhangelsk, Belgorod, di Republik Komi. Semua wilayah ini mengandungi 70% daripada rizab bijih terbukti negara.

Bijih aluminium di Rusia masih dilombong dalam deposit bauksit lama. Kawasan ini termasuk medan Radynskoye di wilayah Leningrad. Juga, disebabkan kekurangan bahan mentah, Rusia menggunakan bijih aluminium lain,deposit yang dibezakan oleh kualiti deposit mineral yang paling teruk. Tetapi mereka masih sesuai untuk tujuan perindustrian. Jadi, di Rusia, bijih nepheline dilombong dalam kuantiti yang banyak, yang juga memungkinkan untuk mendapatkan aluminium.