Eisenerz ist der Hauptrohstoff für die weltweite metallurgische Industrie. Die Wirtschaft hängt weitgehend vom Markt für dieses Mineral ab. verschiedene Länder Daher wird der Entwicklung von Minen weltweit verstärkte Aufmerksamkeit geschenkt.

Erz: Definition und Merkmale

Erze werden genannt Felsen, die zur Verarbeitung und Gewinnung der darin enthaltenen Metalle verwendet werden. Die Arten dieser Mineralien unterscheiden sich in Herkunft, chemischem Gehalt, Konzentration von Metallen und Verunreinigungen. Die chemische Zusammensetzung des Erzes enthält verschiedene Oxide, Hydroxide und Kohlensäuresalze von Eisen.

Interessant! Erz ist seit der Antike in der Wirtschaft gefragt. Archäologen konnten herausfinden, dass die Herstellung der ersten Eisengegenstände auf das 2. Jahrhundert vor Christus zurückgeht. vor unserer Zeitrechnung. Zum ersten Mal wurde dieses Material von den Bewohnern Mesopotamiens verwendet.

Eisen ist ein häufig vorkommendes chemisches Element in der Natur. Sein Gehalt in der Erdkruste beträgt etwa 4,2 %. Aber in seiner reinen Form kommt es fast nie vor, meistens in Form von Verbindungen - in Oxiden, Eisencarbonaten, Salzen usw. Eisenerz ist eine Kombination von Mineralien mit einem erheblichen Anteil an Eisen. BEI nationale Wirtschaft Wirtschaftlich gerechtfertigt ist die Verwendung von Erzen, die mehr als 55 % dieses Elements enthalten.

Was wird aus erz gemacht

Eisenerzindustrie— die metallurgische Industrie, die auf die Gewinnung und Verarbeitung von Eisenerz spezialisiert ist. Der Hauptzweck dieses Materials ist heute die Herstellung von Eisen und Stahl.

Alle Produkte aus Eisen lassen sich in Gruppen einteilen:

• Roheisen mit hohem Kohlenstoffgehalt (über 2 %).
• Gusseisen.
• Stahlbarren für die Herstellung von Walzprodukten, Stahlbeton und Stahlrohren.
• Ferrolegierungen für die Stahlschmelze.

Wozu dient Erz?

Das Material wird zum Schmelzen von Eisen und Stahl verwendet. Heute gibt es praktisch keinen Industriezweig, der ohne diese Materialien auskommt.

Gusseisen Es ist eine Legierung aus Kohlenstoff und Eisen mit Mangan, Schwefel, Silizium und Phosphor. Roheisen wird in Hochöfen hergestellt, wo das Erz bei hohen Temperaturen von Eisenoxiden getrennt wird. Fast 90 % des produzierten Eisens ist marginal und wird in der Stahlverhüttung verwendet.

Dabei kommen verschiedene Technologien zum Einsatz:

• Elektronenstrahlschmelzen, um reines hochwertiges Material zu erhalten;
• Vakuumverarbeitung;
• Elektroschlacke-Umschmelzen;
• Stahlveredelung (Entfernung schädlicher Verunreinigungen).

Der Unterschied zwischen Stahl und Gusseisen ist die Mindestkonzentration an Verunreinigungen. Zur Reinigung wird oxidatives Schmelzen in Herdöfen eingesetzt.

In elektrischen Induktionsöfen wird mit extrem hoher Qualität Stahl erschmolzen hohe Temperatur.

Erz unterscheidet sich in der Konzentration des darin enthaltenen Elements. Es ist angereichert (bei einer Konzentration von 55 %) und arm (ab 26 %). Arme Erze sollten erst nach Anreicherung in der Produktion verwendet werden.

Nach Herkunft werden folgende Arten von Erzen unterschieden:

• Magmatogen (endogen) - gebildet unter dem Einfluss hoher Temperaturen;
• Oberfläche - die abgesetzten Überreste des Elements am Grund von Meeresbecken;
• Metamorphogen - erhalten unter dem Einfluss von extrem hohem Druck.

Die Hauptverbindungen von Mineralien mit Eisengehalt:

• Hämatit (rotes Eisenerz). Die wertvollste Eisenquelle mit einem Elementgehalt von 70 % und einer minimalen Konzentration an schädlichen Verunreinigungen.
• Magnetit. Ein chemisches Element mit einem Metallgehalt von 72 % oder mehr zeichnet sich durch hohe magnetische Eigenschaften aus und wird bei magnetischem Eisenerz abgebaut.
• Siderit (Eisenkarbonat). notiert toller Inhalt Abfallgestein, das Eisen selbst macht darin etwa 45-48% aus.
• Braune Eisensteine. Eine Gruppe von wässrigen Oxiden mit einem geringen Eisenanteil, mit Mangan- und Phosphorverunreinigungen. Ein Element mit solchen Eigenschaften zeichnet sich durch gute Reduzierbarkeit und poröse Struktur aus.

Die Art des Materials hängt von seiner Zusammensetzung und dem Gehalt an zusätzlichen Verunreinigungen ab. Das am häufigsten vorkommende rote Eisenerz mit hohem Eisenanteil findet sich in einem anderen Zustand – von sehr dicht bis staubig.

Braune Eisensteine ​​haben eine lockere, leicht poröse Struktur von brauner oder gelblicher Farbe. Ein solches Element muss oft angereichert werden, während es leicht zu Erz verarbeitet werden kann (aus ihm wird hochwertiges Gusseisen gewonnen).

Magnetisches Eisenerz hat eine dichte und körnige Struktur und sieht aus wie Kristalle, die in das Gestein eingestreut sind. Der Farbton des Erzes ist ein charakteristisches Schwarzblau.

Wie Erz abgebaut wird

Der Abbau von Eisenerz ist ein komplexer technischer Prozess, bei dem ins Erdinnere getaucht wird, um nach Mineralien zu suchen. Bis heute gibt es zwei Möglichkeiten, Erz zu gewinnen: offen und geschlossen.

Offen (Steinbruchverfahren) ist die gebräuchlichste und sicherste Variante im Vergleich zur geschlossenen Technik. Das Verfahren ist für jene Fälle relevant, wenn Arbeitsbereich es gibt keine harten Felsen, und es gibt keine in der Nähe Siedlungen oder Engineering-Systeme.

Zuerst wird ein bis zu 350 Meter tiefer Steinbruch ausgehoben, danach wird Eisen gesammelt und mit großen Maschinen vom Boden entfernt. Nach dem Abbau wird das Material mit Diesellokomotiven zu Stahl- und Eisenfabriken transportiert.

Steinbrüche werden von Baggern ausgehoben, aber ein solcher Vorgang nimmt viel Zeit in Anspruch. Sobald die Maschine die erste Schicht des Bergwerks erreicht, wird das Material einer Untersuchung unterzogen, um den Eisengehalt und die Machbarkeit zu bestimmen weitere Arbeit(Wenn der Prozentsatz über 55 % liegt, wird die Arbeit in diesem Bereich fortgesetzt).

Interessant! Im Vergleich zum geschlossenen Verfahren kostet der Abbau in Steinbrüchen nur halb so viel. Diese Technologie erfordert weder die Erschließung von Minen noch die Schaffung von Tunneln. Gleichzeitig ist die Arbeitseffizienz im Tagebau um ein Vielfaches höher und die Materialverluste fünfmal geringer.

Geschlossene Bergbaumethode

Der bergmännische (geschlossene) Erzabbau wird nur dann eingesetzt, wenn geplant ist, die Landschaft in dem Gebiet zu erhalten, in dem Erzvorkommen erschlossen werden. Diese Methode ist auch für die Arbeit in Berggebieten relevant. In diesem Fall wird unterirdisch ein Netz von Tunneln angelegt, was zu zusätzlichen Kosten führt - dem Bau der Mine selbst und dem komplexen Transport von Metall an die Oberfläche. Der Hauptnachteil ist das hohe Risiko für das Leben der Arbeiter, die Mine kann einstürzen und den Zugang zur Oberfläche blockieren.

Wo wird das erz abgebaut

Die Gewinnung von Eisenerz ist einer der führenden Bereiche des Wirtschaftskomplexes der Russischen Föderation. Trotzdem beträgt der Anteil Russlands an der weltweiten Erzproduktion nur 5,6 %. Die Weltreserven betragen etwa 160 Milliarden Tonnen. Das Volumen an reinem Eisen erreicht 80 Milliarden Tonnen.

erzreiche Länder

Die Verteilung der Fossilien nach Ländern ist wie folgt:

• Russland - 18 %;
• Brasilien - 18 %;
• Australien - 13 %;
• Ukraine - 11 %;
• China - 9 %;
• Kanada - 8 %;
• USA - 7 %;
• andere Länder - 15%.

In Schweden (den Städten Falun und Gellivar) sind bedeutende Eisenerzvorkommen zu verzeichnen. In Amerika gefunden große Menge Erz in Pennsylvania. In Norwegen wird in Persberg und Arendal Metall abgebaut.

Erze von Russland

Die magnetische Anomalie Kursk ist eine große Eisenerzlagerstätte in der Russischen Föderation und in der Welt, in der das Rohmetallvolumen 30.000 Millionen Tonnen erreicht.

Interessant! Analysten stellen fest, dass der Umfang des Abbaus in den KMA-Minen bis 2020 andauern wird und dann ein Rückgang eintreten wird.

Das Minengebiet der Kola-Halbinsel beträgt 115.000 km². Hier werden Eisen-, Nickel-, Kupfererze, Kobalt und Apatit abgebaut.

Das Uralgebirge gehört auch zu den größten Erzvorkommen der Russischen Föderation. Das Hauptentwicklungsgebiet ist Kachkanar. Das Volumen der Erzminerale beträgt 7000 Millionen Tonnen.

In geringerem Umfang wird Metall im westsibirischen Becken, in Chakassien, im Kertsch-Becken, in Zabaikalsk und in der Region Irkutsk abgebaut.

Denken Sie daran, welche Mineralien Erz sind. Was ist der Ursprung von Erzmineralien?

VERTEILUNG VON ERZ-RESSOURCEN. In den Eingeweiden der Ukraine gibt es Mineralien und Gesteine, die verschiedene Metalle enthalten - von Aluminium und Eisen, die am häufigsten in der Erdkruste vorkommen, bis hin zu seltenen Elementen, die nur gelegentlich vorkommen oder in geringen Mengen als Verunreinigungen mit anderen Mineralien verstreut sind. Reserven einiger Erze haben keinen industriellen Wert. Und was die Vorräte an Eisen-, Mangan-, Titan- und Uranerzen betrifft, steht die Ukraine an erster Stelle unter den europäischen Ländern. Diese Erze werden in großen Mengen abgebaut. Unser Staat versorgt den eigenen Bedarf und verkauft Erz Bodenschätze andere Länder. Die Ukraine verfügt auch über bedeutende Reserven an Quecksilbererzen (2. Platz in Europa).

Die meisten Erzvorkommen sind mit den Gesteinen des ukrainischen Schildes sowie den alten (Donezk) und jungen (Karpaten) Faltenregionen verbunden (Abb. 77

ERZE VON EISENMETALLEN. Die Ukraine ist ein weltweit einzigartiges Land in Bezug auf Reserven und Lagerstätten von Eisen- und Manganerzen, aus denen Eisenmetalle (Gusseisen, Stahl) geschmolzen werden. Die größten Vorkommen dieser Mineralien befinden sich in der Nähe - in Dnepropetrovsk und den angrenzenden Regionen.

Die Gesamtreserven an Eisenerz belaufen sich auf mehr als 27 Milliarden Tonnen. Das Eisenerzbecken Krivoy Rog (Krivbass) ist das wichtigste Bergbaugebiet der Ukraine und eines der größten der Welt (Abb. 76). Es umfasst eine Reihe von Lagerstätten, die sich über 100 km in den Regionen Dnepropetrovsk, Kirowograd und Nikolaev erstrecken. Die industrielle Entwicklung des Beckens begann im 19. Jahrhundert. Die wichtigsten für die Wirtschaft sind reichhaltige (mit einem Eisengehalt von mehr als 46%) und hochwertige Erze - rotes Eisenerz (Hämatite), die fast keine schädlichen Verunreinigungen enthalten.

Sie werden durch Bergbau abgebaut. Es werden Magererze (Eisenquarzite) entwickelt, bei denen der Eisengehalt geringer ist (ab 20 %). offener Weg(in Steinbrüchen). Eisenerze mit hohem Metallgehalt kommen auch in den Eisenerzgebieten Krementschug (Gebiet Poltawa) und Belozersk (Gebiet Saporoschje) vor. Sie werden sowohl durch Steinbruch- als auch durch Minenmethoden abgebaut. In Zukunft könnte die Eisenerzregion Priazovsky (Region Zaporozhye) vielversprechend werden. Aber im Eisenerzbecken von Kertsch (Krim) wurde kein Erz mehr abgebaut.

Manganerze werden als Rohstoff für die Herstellung hochwertiger Stahlsorten verwendet. Ihre Reserven in der Ukraine belaufen sich auf mehr als 2,5 Milliarden Tonnen. Sie sind darin konzentriert

Das Dnjepr-Manganerzbecken ist eines der größten der Welt in Bezug auf Reserven und Produktion. Ab Ende des 19. Jahrhunderts Im westlichen Teil des Beckens - der Lagerstätte Nikopol ( Gebiet Dnipropetrowsk) (Abb. 78).

Gleichzeitig wurden in der Lagerstätte Velikotokmakskoye (Region Zaporozhye) doppelt so viele Erzreserven erkundet.

Zu den Eisenmetallerzen gehören auch Chromiterze, von denen kleine Vorkommen in der Region Bug (Region Kirowograd) gefunden wurden.

ERZE VON NE-METALLEN. Titan und seine Legierungen sind leichte und widerstandsfähige Metalle und daher unverzichtbare Werkstoffe im Flugzeug-, Raketen- und Schiffsbau sowie bei der Herstellung chemischer Reaktoren. Einlagen Titanerze konzentriert innerhalb des ukrainischen Schildes. Die größten erkundeten Lagerstätten sind Irshanskoe (Gebiet Schytomyr) und Samotkanskoe (Gebiet Dnepropetrowsk).

Ab Ende des 19. Jahrhunderts In der Ukraine wurden Quecksilbererze in einer der größten Nikitovsky-Lagerstätten in Europa (Gebiet Donezk) abgebaut, aber ihre Entwicklung wurde gestoppt. In der Nickelerzregion Po-Bugsky (Region Kirowograd) werden Nickelerze abgebaut und Kobalterze exploriert. In der Ukraine gibt es viele Lagerstätten von NE-Metallerzen, die noch nicht erschlossen sind. Einige von ihnen wurden vor relativ kurzer Zeit entdeckt, und die Metallreserven werden dort spezifiziert, andere sind gut erkundet und für die Ausbeutung vorbereitet. Dazu gehören Lagerstätten von Polymetallen, Aluminiumerzen, Gold, Molybdän, viele seltene Metalle. Unter den Lagerstätten von polymetallischen (Blei-Zink-) Erzen ist Beregovskoye (Region Transkarpatien) das größte. In Transkarpatien, in den Regionen Dnjepr und Asow wurden Lagerstätten von Aluminiumerzen gefunden. Die Gesamtreserven dieser Art von Rohstoffen sind jedoch unbedeutend, sodass sie nicht abgebaut werden.

Erkundungsarbeiten durchgeführt in letzten Jahren, bezeugen Sie das in den Eingeweiden der Ukraine

Es gibt industrielle Reserven von Gold, Silber, Kupfer, vielen seltenen und Seltenerdmetallen. So wurde Gold in den Regionen Karpaten und Donezk an den Südhängen des Ukrainischen Schildes gefunden. In Transkarpatien wurde es in der Lagerstätte Muzhievsky abgebaut. Große Reserven an einheimischem Kupfer wurden entdeckt und werden in Wolhynien erkundet.

URANERZE. Einen besonderen Platz unter den Erzmineralien nehmen Uranerze ein. Es ist ein wichtiger Brenn- und Energierohstoff. In der Ukraine werden drei Uranlagerstätten ausgebeutet, aber es wurden noch viel mehr erkundet. Die meisten Lagerstätten befinden sich in der Region Kirowograd, darunter Novokonstantinovskoye. Es gehört zu den weltweit führenden Reserven. Die Gesamtreserven an Uranerzen, bei denen die Ukraine zu den Top-Ten-Ländern der Welt gehört, ermöglichen es, den Bedarf für den Betrieb einheimischer Kernkraftwerke für 100 Jahre zu decken.

DENKEN SIE DARAN

In Bezug auf Eisen- und Manganerzreserven ist die Ukraine eines der führenden Länder der Welt. Eisenerz abgebaut im Krivoy Rog-Becken und in der Region Kremenchug, Manganerz - im Dnjepr-Becken.

Bei Nichteisenmetallerzen verfügt die Ukraine über erhebliche Reserven an Titan- und Quecksilbererzen, die Reserven an anderen Erzen sind begrenzt oder haben keinen kommerziellen Wert.

Die Ukraine verfügt über große Reserven an Uranerzen, mit denen sie sich langfristig selbst versorgen kann.

FRAGEN UND AUFGABEN

1. Nennen Sie die Erzminerale, deren Reserven die Ukraine eine führende Position in Europa und der Welt einnimmt.

2. Welche tektonischen Strukturen sind hauptsächlich mit Lagerstätten von Erzmineralien verbunden?

3. Wo wird in der Ukraine Eisenerz abgebaut? Welche Erze gelten als eisenreich und welche arm?

5. Welche NE-Metallerze werden in der Ukraine abgebaut? Wo befinden sich ihre Einlagen?

6. Gibt es Erzminerale in Ihrer Ortschaft (Region)? Wenn ja, wo werden sie abgebaut?

7. Beschreiben Sie die Aussichten der Ukraine für die Gewinnung traditioneller für sie Erzressourcen und Erschließung neuer Mineralvorkommen.

Das ist Lehrbuchstoff.

Mineralien sind Gebilde Erdkruste, bestehend aus Mineralien, Chemikalien und physikalische Eigenschaften die den Einsatz im Produktions- und Haushaltsbereich ermöglichen. Ohne die Stoffvielfalt, an der die Erde reich ist, wäre unsere Welt nicht so vielfältig und entwickelt. Der technologische Fortschritt wäre unerreichbar und untragbar komplex. Betrachten Sie das Konzept, die Arten von Mineralien und ihre Eigenschaften.

Konzepte und Begriffe zum Thema

Bevor Sie die Arten von Mineralien analysieren, müssen Sie die spezifischen Definitionen zu diesem Thema kennen. So wird es einfacher und einfacher, mit allem fertig zu werden. Mineralien sind also mineralische Rohstoffe oder Gebilde der Erdkruste, die organischen oder anorganischen Ursprungs sein können und zur Herstellung von greifbaren Gegenständen verwendet werden.

Ein Mineralvorkommen ist die Ansammlung einer bestimmten Menge an mineralischen Stoffen an der Oberfläche oder im Erdinneren, die je nach Anwendungsgebiet in der Industrie in Kategorien eingeteilt werden.

Ein Erz ist eine Mineralformation, die in gebildet wird natürliche Bedingungen und aus solchen Komponenten und in einem solchen Verhältnis bestehen, dass ihre Verwendung für den industriellen und technischen Bereich möglich und angemessen ist.

Wann begann der Bergbau?

Wann genau der erste Abbau stattfand, ist nicht bekannt. Historikern zufolge öffneten die alten Ägypter den Schleier. Die Expedition wurde 2600 v. Chr. auf die Sinai-Halbinsel geschickt. Sie sollten Glimmer abbauen. Es gab jedoch einen Durchbruch im Wissen der alten Bewohner über Rohstoffe und Materialien: Kupfer wurde gefunden. Der Abbau und die Verarbeitung von Silber ist aus der Geschichte Griechenlands bekannt. Die Römer lernten Metalle wie Zink, Eisen, Zinn und Blei kennen. Nachdem das Römische Reich Minen von Afrika bis Großbritannien gegründet hatte, baute es sie ab und verwendete sie dann zur Herstellung von Werkzeugen.

Im 18. Jahrhundert, nach der industriellen Revolution, wurden Mineralien dringend benötigt. In diesem Zusammenhang entwickelte sich ihre Produktion rasant. Moderne Technologien basierend auf den Entdeckungen dieser bestimmten Zeit. Im 19. Jahrhundert fand der berühmte „Goldrausch“ statt, bei dem große Mengen des Edelmetalls Gold abgebaut wurden. An denselben Orten (Südafrika) wurden mehrere Diamantvorkommen entdeckt.

Eigenschaften von Mineralien nach physikalischem Zustand

Aus den Lehren der Physik ist bekannt, dass Stoffe einen von vier Aggregatzuständen annehmen können: flüssig, fest, gasförmig und Plasma. BEI gewöhnliches Leben Jeder kann die ersten drei leicht beobachten. Mineralien können wie alle anderen chemischen Verbindungen auf der Erdoberfläche oder in ihren Tiefen in einem von drei Zuständen gefunden werden. So werden die Arten von Mineralien hauptsächlich unterteilt in:

• Flüssigkeit ( Mineralwasser, Öl);
• fest (Metalle, Kohlen, Erze);
• gasförmig ( Erdgas, Inertgas).

Jede der Gruppen ist ein wichtiger und fester Bestandteil des industriellen Lebens. Die Vielfalt der Ressourcen ermöglicht es den Ländern, sich im technischen und wirtschaftlichen Bereich zu entwickeln. Die Anzahl der Mineralvorkommen ist ein Indikator für den Reichtum und das Wohlergehen des Landes.

Industrietypen, Klassifizierung von Mineralien

Nach der Entdeckung der ersten Mineralgesteine ​​dachte eine Person ernsthaft darüber nach, welche Vorteile sie ihrem Leben bringen könnten. Mit der Geburt und Entwicklung der Industrie wurde eine Klassifizierung der Mineralvorkommen nach ihrer Nutzung im technischen Bereich gebildet. Betrachten Sie diese Arten von Mineralien. Tabelle enthält volle Informationüber ihre Eigenschaften:

Industrielle Arten von Lagerstätten und Mineralien, ihre Bestandteile

Art der Minerallagerstätte	Die Gruppen darin	Fossile Arten
Brennbar (Brennstoff)	Fester Zustand	Torf, Kohle
	Flüssiger/gasförmiger Zustand	Erdgas, Öl
Metall	Schwarze Metalle	Mangan, Chrom, Titan, Eisen
	Nichteisenmetalle	Blei, Kupfer, Kobalt, Aluminium, Nickel
	Edelmetalle	Platin, Gold, Silber
	Seltene Metalle	Zinn, Tantal, Wolfram, Niob, Molybdän
	radioaktive Verbindungen	Thorium, Radium, Uran
nichtmetallisch	Rohstoffe abbauen	Glimmer, Magnesit, Talk, Kalkstein, Graphit, Tone, Sande
	Chemische Rohstoffe	Fluorit, Phosphorit, Schwerspat, Mineralsalze
	Baustoffe	Marmor, Gips, Kies und Sand, Tone, Verblendsteine, Zementrohstoffe
	Halbedelsteine	Edelsteine ​​und Ziersteine

Berücksichtigte Arten von Mineralien zusammen mit Reserven frisches Wasser sind Hauptmerkmal Reichtümer der Erde oder eines anderen Landes. Dies ist eine typische Abstufung mineralischer Rohstoffe, mit deren Hilfe alle in Industrie und Haushalt verwendeten Naturstoffe nach physikalischen und chemischen Eigenschaften gruppiert werden. Schauen wir uns jede Kategorie separat an.

fossile Brennstoffe

Welche Art von Mineral ist Öl? Was ist mit Erdgas? Ein Mineral wird häufiger als festes Metall dargestellt als als eine unverständliche Flüssigkeit oder ein Gas. Metall ist ihnen seit frühester Kindheit vertraut, das Verständnis, was Öl oder gar Haushaltsgas ist, kommt erst etwas später. Welchem ​​Typ sind also nach den bereits untersuchten Klassifikationen Öl und Gas zuzuordnen? Öl - zur Gruppe der flüssigen Stoffe, Gas - zu den gasförmigen. Aufgrund ihrer Anwendung eindeutig als Kraftstoff oder mit anderen Worten als Kraftstoff für Mineralien. Denn Öl und Gas dienen vor allem als Energie- und Wärmeträger: Sie treiben Automotoren an, heizen Wohnräume, kochen mit ihrer Hilfe Essen. Die Energie selbst wird durch das Verbrennen von Brennstoff freigesetzt. Und wenn Sie noch tiefer schauen, dann wird dies durch Kohlenstoff ermöglicht, der in allen fossilen Brennstoffen enthalten ist. Zu welcher Art von Mineralöl gehört, herausgefunden.

Welche anderen Substanzen sind enthalten? Dies sind in der Natur gebildete feste Brennstoffverbindungen: Stein- und Braunkohle, Torf, Anthrazit, Ölschiefer. Betrachten Sie eine kurze Beschreibung von ihnen. Arten von Mineralien (brennbar):

• Kohle war der erste vom Menschen genutzte Brennstoff. Als wichtigste Energiequelle, die in großem Umfang in der Produktion verwendet wird, war es diesem Fossil zu verdanken, dass die industrielle Revolution stattfand. Es entsteht durch Pflanzenreste ohne Luftzugang. Abhängig vom spezifischen Gewicht von Kohlenstoff in Kohle werden seine Sorten unterschieden: Anthrazit, Braun und Kohle, Graphit;
• Ölschiefer entstand vor etwa 450 Millionen Jahren auf dem Meeresgrund aus Pflanzen- und Tierresten. Besteht aus mineralischen und organischen Bestandteilen. Wenn es trocken destilliert wird, bildet es ein ölähnliches Harz;
• Torf ist eine Ansammlung unvollständig zersetzter Pflanzenreste in Feuchtgebieten, mehr als die Hälfte seiner Zusammensetzung besteht aus Kohlenstoff. Es wird als Brennstoff, Dünger, Wärmedämmung verwendet.

Brennbare Naturstoffe sind die wichtigsten Mineralarten. Dank ihnen hat die Menschheit gelernt, Energie zu produzieren und zu nutzen, und auch viele Industrien geschaffen. Derzeit ist der Bedarf an fossilen Brennstoffen für die meisten Staaten sehr akut. Dies ist ein großer Teil der Weltwirtschaft, von dem das Wohlergehen von Ländern auf der ganzen Welt abhängt.

Metallmineralien: Arten, Eigenschaften

Wir kennen die Arten von Mineralien: Brennstoff, Erz, Nichtmetall. Die erste Gruppe wurde erfolgreich untersucht. Wir bewegen uns weiter - Erz oder Metall, Fossilien - für die die Industrie im Allgemeinen geboren und entwickelt wurde. Seit der Antike hat der Mensch verstanden, dass Metall nachgibt Alltagsleben viel mehr Möglichkeiten als seine Abwesenheit. BEI moderne Welt Metall ist schon heute nicht mehr wegzudenken. In Haushaltsgeräten und Elektronik, in Wohnungen, im Badezimmer, sogar in einer kleinen Glühbirne – es ist überall.

Wie werden sie abgebaut? Nur Edelmetalle, die aufgrund ihrer chemischen Eigenschaften nicht mit anderen einfachen und komplexen Stoffen reagieren, kommen in reiner Form vor. Der Rest interagiert aktiv miteinander und verwandelt sich in Erz. Das Metallgemisch wird gegebenenfalls getrennt oder unverändert gelassen. Von der Natur gebildete Legierungen "wurzeln" aufgrund gemischter Eigenschaften. Eisen zum Beispiel kann härter gemacht werden, indem dem Metall Kohlenstoff hinzugefügt wird, um Stahl zu bilden, eine starke Verbindung, die schweren Belastungen standhalten kann.

Erzmineralien werden je nach den einzelnen Eigenschaften sowie dem Einsatzgebiet in Gruppen eingeteilt: Eisen-, Nichteisen-, Edel-, seltene und radioaktive Metalle.

Schwarze Metalle

Eisenmetalle sind Eisen und seine verschiedenen Legierungen: Stahl, Gusseisen und andere Ferrolegierungen. Es wird in der Produktion in den unterschiedlichsten Bereichen eingesetzt: Militär, Schiffbau, Flugzeugbau, Maschinenbau.

Viele Eisenprodukte werden im Alltag verwendet: Küchenutensilien sind aus Stahl, viele Sanitärelemente sind damit bedeckt.

Nichteisenmetalle

Die Gruppe der Nichteisenmetalle umfasst eine Vielzahl von Mineralien. Der Name der Gruppe rührt daher, dass viele Metalle eine bestimmte Farbe haben. Beispielsweise ist Kupfer rot, Aluminium ist Silber. Die verbleibenden 3 Arten von Mineralien (edel, selten, radioaktiv) sind tatsächlich eine Unterart von Nichteisenmetallen. Viele davon werden in Legierungen eingemischt, weil sie in dieser Form bessere Eigenschaften haben.

Nichteisenmetalle werden eingeteilt in:

• schwer - hochgiftig mit großem Atomgewicht: Blei, Zinn, Kupfer, Zink;
• leicht, mit geringer Dichte und geringem Gewicht: Magnesium, Titan, Aluminium, Calcium, Lithium, Natrium, Rubidium, Strontium, Cäsium, Beryllium, Barium, Kalium;
• edel treten aufgrund ihrer hohen Beständigkeit praktisch nicht ein chemische Reaktionen, schönes Aussehen: Platin, Silber, Gold, Rhodium, Palladium, Ruthenium, Osmium;
• klein (selten) - Antimon, Quecksilber, Kobalt, Cadmium, Arsen, Wismut;
• feuerfest haben einen hohen Schmelzpunkt und Verschleißfestigkeit: Molybdän, Tantal, Vanadium, Wolfram, Mangan, Chrom, Zirkonium, Niob;
• seltene Erden - die Gruppe besteht aus 17 Elementen: Samarium, Neodym, Lanthan, Cer, Europium, Terbium, Gadolinium, Dysprosium, Erbium, Holmium, Ytterbium, Lutetium, Scandium, Yttrium, Thulium, Promethium, Terbium;
• verstreut kommen in der Natur nur in Form von Verunreinigungen vor: Tellur, Thallium, Indium, Germanium, Rhenium, Hafnium, Selen;
• radioaktive emittieren unabhängig voneinander einen Strom radioaktiver Partikel: Radium, Plutonium, Uran, Protactinium, Californium, Fermium, Americium und andere.

Von besonderer Bedeutung für die Menschheit sind Aluminium, Nickel und Kupfer. Die entwickelten Länder streben danach, ihre Produktion zu steigern, da die Menge dieser Nichteisenmetalle den technischen Fortschritt in der Flugzeugindustrie, der Raumfahrt, den atomaren und mikroskopischen Geräten und der Elektrotechnik direkt beeinflusst.

Nichtmetallische Naturelemente

Fassen wir ein wenig zusammen. Untersucht wurden die Hauptkategorien aus der Tabelle „Mineralarten“ (Brennstoff, Erz, Nichtmetall). Welche Elemente gelten als nichtmetallisch, also nichtmetallisch? Dies ist eine Gruppe von harten oder weichen Mineralien, die in Form von einzelnen Mineralien oder Gesteinen gefunden werden. moderne Wissenschaft mehr als hundert solcher chemischen Verbindungen sind bekannt, die nichts anderes als ein Produkt natürlicher Prozesse sind.

Hinsichtlich des Umfangs ihrer Gewinnung und Verwendung liegen nichtmetallische Mineralien vor den reinen Brennstoffarten. Die folgende Tabelle enthält die wichtigsten Gesteine ​​und Mineralien, aus denen die Gruppe der nichtmetallischen natürlichen Ressourcen besteht, und ihre kurze Beschreibung.

Nichtmetallische Mineralien

Gruppe nichtmetallischer Mineralien/Gesteine	Art des Gesteins/Minerals	Charakteristisch
Rohstoffe abbauen	Asbest	Feuerfester Stein. Verwendet für die Herstellung von feuerfesten Materialien, Dächern, Feuerlöschstoffen.
	Kalkstein	Sedimentgestein, weit verbreitet im Bauwesen. Beim Brennen entsteht Branntkalk.
	Glimmer	Gesteinsbildendes Mineral. Durch chemische Zusammensetzung Unterteilt in Aluminium, Magnesium-Eisen-Lithium-Glimmer. Verwendet in der modernen Technologie.
Chemische Rohstoffe	Kaliumsalze	Kaliumhaltige Sedimentgesteine. Es wird als Rohstoff für die chemische Industrie und zur Herstellung von Kalidüngemitteln verwendet.
	Apatit	Mineralien, die große Mengen an Phosphatsalzen enthalten. Wird zur Herstellung von Düngemitteln sowie zur Herstellung von Keramik verwendet.
	Schwefel	Kommt als natives Schwefelerz und in Verbindungen vor. Es wird hauptsächlich zur Herstellung von Schwefelsäure bei der Vulkanisation von Kautschuk verwendet.
Baustoffe	Gips	Sulfat-Mineral. Es wird in verschiedenen Bereichen der menschlichen Tätigkeit eingesetzt.
	Marmor	Ein Gestein auf Basis von Calcit. Verwendet in der Elektrotechnik, zur Herstellung von Gips und Mosaiken, Denkmälern.
Halbedelsteine	Kostbar	Besitzen schönes Muster oder Farbe, Glanz, leicht zu polieren und zu schneiden. Verwendet für die Herstellung Schmuck und andere Dekoration.
	Halbedel
	dekorativ

Nichtmetallische Mineralarten sind sehr wichtig für verschiedene Industrien, das Bauwesen und auch im täglichen Leben notwendig.

Klassifizierung von Ressourcen nach Erschöpfbarkeit

Neben der Abstufung der Mineralien nach ihrer körperliche Verfassung und Eigenschaften, berücksichtigen Sie Indikatoren für ihre Erschöpfbarkeit und Erneuerbarkeit. Die Hauptarten von Mineralien sind unterteilt in:

• erschöpfbar, die bestimmten Augenblick möglicherweise auslaufen und für die Produktion nicht verfügbar sind;
• unerschöpflich - relativ unerschöpfliche Quellen natürliche Ressourcen zB Solar- und Windenergie, Ozeane, Meere;
• erneuerbar - Fossilien, die bei einer bestimmten Erschöpfung teilweise oder vollständig wiederhergestellt werden können, z. B. Wälder, Böden, Wasser;
• nicht erneuerbar - wenn die Ressourcen vollständig erschöpft sind, ist es normalerweise nicht möglich, sie zu erneuern;
• ersetzbar - Fossilien, die bei Bedarf ersetzt werden können, z. B. Brennstoffarten.
• unersetzlich - diejenigen, ohne die das Leben unmöglich wäre (Luft).

Natürliche Ressourcen erfordern eine sorgfältige Bewirtschaftung und rationelle Nutzung, da die meisten von ihnen eine erschöpfbare Grenze haben, und wenn sie erneuerbar sind, wird es nicht sehr bald sein.

Mineralien spielen eine wichtige Rolle im menschlichen Leben. Ohne sie gäbe es keine technischen und wissenschaftlichen Entdeckungen und kein gewöhnliches Leben im Allgemeinen. Die Ergebnisse ihrer Gewinnung und Verarbeitung umgeben uns überall: Gebäude, Transportmittel, Haushaltswaren, Medikamente.

Bodenschätze der Weltwirtschaft

Unter natürlichen Ressourcen sehr wichtig um die Entwicklung der Produktion und des Lebens der Menschen sicherzustellen, haben Bodenschätze. Ihr Merkmal sind:

begrenzt und nicht erneuerbar;

· Ungleichverteilung nach einzelnen Ländern und Regionen;

Signifikante Differenzierung der Reserven ihres Individuums

Bodenschätze sind die Grundlage für die Herstellung von Industrieprodukten. Jährlich werden mehr als 100 Milliarden Tonnen verschiedenster Roh- und Brennstoffe aus dem Erdinneren gewonnen. Dies sind Erze von Eisen- und Nichteisenmetallen, Kohle, Gas, Öl, Baustoffe usw. - insgesamt mehr als zweihundert verschiedene Arten.

Erzmineralien sind in der Wirtschaft von großer Bedeutung, da sie nach wie vor unübertroffene Baustoffe sind. Ihre größten Reserven konzentrieren sich auf die USA, China, Indien und Russland.

Eisenerzvorkommen konzentrieren sich auf Brasilien, Australien, Kanada und die GUS-Staaten (einschließlich Russland). Auch Indien, die USA, Schweden, Frankreich, Venezuela, Südafrika und China verfügen über große Reserven. Die Weltreserven an Eisenerz werden auf etwa 400 Milliarden Tonnen geschätzt.In den letzten zehn Jahren wurden in einer Reihe von Entwicklungsländern - Brasilien, Liberia, Guinea, Algerien - neue Lagerstätten von Erzmineralien entdeckt. Die größten Reserven wurden in Brasilien (Minas-Geyras-Feld) und Venezuela (Guayana) erkundet. Hier herrschen hochwertige Erze vor (bis zu 68 % Eisengehalt bei geringem Gehalt an Schwefel, Kieselsäure und Phosphor). Von großer Bedeutung sind auch die Eisenerzvorkommen Russlands (Mikhailovskoe - KMA, Kachkanarskoe - Ural), die jedoch einen etwas geringeren Gehalt der Hauptkomponente aufweisen.

Ab Ende der 80er Jahre. Der weltweite Abbau von Eisenerz wird auf dem Niveau von 1 Milliarde Tonnen pro Jahr durchgeführt. Die weltweit größten Exporteure von Eisenerz sind Brasilien (125 Millionen Tonnen), Australien (mehr als 100 Millionen Tonnen), Kanada (30-40 Millionen Tonnen) und die GUS-Staaten. Die Hauptimporteure von Eisenerz in der Welt sind Japan (bis zu 150 Millionen Tonnen pro Jahr), Deutschland und die USA.

Ein neuer Trend in der Entwicklung des Handels Eisenerz Das Angebot an angereichertem Erz (Eisenpellets) sowie an Stahlschrott nahm zu.

Unter den Nichteisenmetallen sind Bauxite (10 % der Masse der Erdkruste) am häufigsten, die als Rohstoffe für die Aluminiumherstellung dienen. Die Gesamtreserven an Bauxit betragen 50 Milliarden Tonnen, und die Förderung beträgt mehr als 80 Millionen Tonnen pro Jahr. Die größten Bauxitvorkommen befinden sich in Frankreich (Saint-Julien, La Rouquette), Italien, Russland (Apatity) und den USA (Silit-Rock). Einige der Bauxitvorkommen in diesen traditionellen Aluminium produzierenden Ländern sind jedoch erheblich erschöpft, und es ist notwendig geworden, nach neuen Rohstoffquellen zu suchen.

Wichtige Exporteure von Bauxit sind Guinea, Jamaika und Brasilien, die zusammen mit Australien die Situation auf dem Weltmarkt für Bauxit bestimmen.

Was australisches Bauxit betrifft, so kann es sowohl in Bezug auf Menge als auch Preis 50 % der weltweiten Nachfrage decken. In Australien und Brasilien wird eine eigene Aluminiumproduktion aufgebaut. Jamaika liefert Rohstoffe hauptsächlich an die US-Aluminiumindustrie und Guinea an Westeuropa. Australische Bauxite werden nicht nur von Fabriken im Nahen Osten für den Reexport nach Japan verarbeitet, sondern auch von Fabriken in Russland und Westeuropa. Australien, Russland, die USA und Jamaika sind führend in der Produktion von Aluminiumoxid, und die USA, die GUS, Japan, Kanada und Deutschland sind führend in der Produktion von Aluminium.

Bei NE-Metallerzen lassen sich die allgemeinen Verteilungsmuster ihrer Vorräte, die Herstellung der darauf basierenden Produkte und der Verbrauch dieser Produkte erkennen. Die meisten der weltweiten Reserven an NE-Metallerzen sind in konzentriert Entwicklungsländer, aber ihr Anteil an der Weltproduktion und dem Weltverbrauch ist viel geringer. Mit 3/4 der Bauxitreserven beträgt beispielsweise der Anteil der Entwicklungsländer an ihrer Produktion etwa 1/2, an der Verhüttung 1/5 und am Aluminiumverbrauch nur 1/10. Eine ähnliche Situation entwickelt sich für andere Nichteisenmetalle, mit Ausnahme von Zinn. Der Anteil der Entwicklungsländer an der Weltproduktion von Zinn beträgt mehr als 4/5. Gleichzeitig konzentrieren sich die wichtigsten Zinnreserven auf Indien, Malaysia, Brasilien, Indonesien, Thailand und Bolivien. Die Gesamtreserven an Zinn betragen 180 Millionen Tonnen, die Jahresproduktion beträgt 8,3 Millionen Tonnen.

Auch in Entwicklungsländern gibt es große Kupferreserven. Hervorzuheben ist der „Kupfergürtel“, der Chile, Simbabwe, Sambia, Zaire, Peru umfasst. Von den entwickelten Ländern verfügen die Vereinigten Staaten (Lagerstätten von Morensi, Bingen), die GUS und Kanada (Grendak, Johnsons) über große Kupferreserven. Der Gehalt des Hauptbestandteils im Erz variiert jedoch und reicht von 0,5 % in den USA bis zu 5 % in Sambia. Allgemeine Aktien Kupfererz werden auf 860 Millionen Tonnen festgelegt, während jährlich 8 Millionen Tonnen abgebaut werden. Der Kupferabbau ist in der Regel mit einer Verhüttung vor Ort verbunden. Die größten Kupferproduzenten sind Chile und die USA. Die meisten westeuropäischen Länder importieren Kupfer.

Polymetallische Erze sind in den USA (Labadi), Kanada (Pine Point), Australien (Bronen Hill), Russland (Orlovskoje), Burma (Nammadu) verbreitet. Auch der Zinkgehalt unterscheidet sich stark je nach Lagerstätte: von 1 % in Kanada bis 20 % in Burma; Blei - von 1 % in Kanada bis 23 % in Australien. Die gesamten Bleireserven betragen 200 Millionen Tonnen, die Förderung liegt bei etwa 2,5 Millionen Tonnen pro Jahr. Gesamtzinkreserven - 300 Millionen Tonnen, Produktion - 4,5 Millionen Tonnen pro Jahr.

China verfügt über große und vielfältige Reserven an Nichteisenmetallen, darunter Wolfram, Zinn, Antimon, Zink, Kupfer und Blei.

Um Metall zu bekommen, braucht man Erz. Es ist nicht verwunderlich, dass eine der ältesten Beschäftigungen der Menschen der Bergbau ist, d.h. Suche, Exploration, Gewinnung und Verarbeitung von Erzen.

Eisenmetalle umfassen Eisen, Mangan, Chrom, Titan, Vanadium. Es reicht nicht aus, das Erz zu extrahieren, Sie müssen noch eine nützliche Komponente daraus extrahieren, um das Metall zu schmelzen. Als Ergebnis tritt unvermeidlich eine Umweltverschmutzung auf. War im Mittelalter die Gewinnung von Eisenmetallen für viele Länder der Schlüssel zum wirtschaftlichen Wohlstand, lehnen heute viele Staaten zum Schutz und Schutz der Natur bereits den Erzabbau im Tagebau ab, wie bei der magnetischen Anomalie von Kursk, und bevorzugen die geschlossene Mine Abbauverfahren. Immerhin werden jährlich fast eine Milliarde Tonnen Erz aus der Erde gewonnen. Das Abfallgestein, das bei der Erzgewinnung aus den Eingeweiden gewonnen wird, ist groß ökologisches Problem für Gebiete, in denen aktiver Bergbau betrieben wird. Hüttenwerke geben enorme Summen für die Installation von Reinigungsfiltern aus, die nicht alle schädlichen Produktionsabfälle in das Innere eindringen lassen Umgebung. Ohne die Gewinnung von Eisenmetallerzen gäbe es jedoch keinen Fortschritt in der Entwicklung der Zivilisation.

Edelmetalle - Gold, Silber, Platin werden seit jeher wegen ihres exquisiten Aussehens, ihrer Weichheit und ihres Aussehens geschätzt Einzigartige Eigenschaften(Gold zum Beispiel ist sehr widerstandsfähig; Silber hat eine desinfizierende Wirkung).

"Goldenes Fieber"

Sobald sie von den Goldfunden hörten, verloren Tausende Menschen die Ruhe, erkrankten am „Goldfieber“ und eilten zu Taubheit und Taubheit Wildnis in der Hoffnung, reich zu werden. Eines der berühmtesten „Fieber“ im Zusammenhang mit der Erschließung von Goldschwemmlagerstätten in Alaska. Gold in der Natur kann in Primärvorkommen (Adern) oder in Form von Seifen gefunden werden ein Edelmetall Zusammen mit Flusssand aus der zerstörten Ader wird es durch Wasser bewegt und entlang der Ufer von Flüssen und Bächen gelagert. Flüsse können später ihren Lauf ändern, ihren früheren Platz verlassen, und der Seifenschaum bleibt.

Im goldenen Sand können auch Nuggets gefangen werden - ziemlich große Metallstücke. 1896 verbreiteten sich in ganz Amerika Nachrichten über die reichsten alluvialen Ablagerungen, die von Prospektoren im Tal des Klondike-Stroms gefunden wurden. Zahlreiche Goldgräber beeilten sich, nach Gold zu suchen, von denen viele völlig unvorbereitet auf die Härten des Lebens eines Schürfers waren. Jack London sprach farbenfroh über das Epos des Klondike-Seifenabbaus. Aber alluviale Ablagerungen werden schnell erschöpft. Die reichsten Seifen wurden über mehrere Jahrzehnte abgebaut.

Das größte Goldvorkommen befindet sich in Südafrika in der Provinz Witwatersrand. Von hier aus erhalten sie bis zu 50 % der gesamten Produktion dieses Metalls in der Welt.

Nichteisenerze

Nichteisenmetallerze umfassen Kupfer, Zinn, Blei, Quecksilber und Zink, die seit der Antike bekannt sind. Sie waren in der gesamten Menschheitsgeschichte gefragt. Aber in letzte Jahrzehnte, wenn die Struktur der Wirtschaft fortschrittlicher geworden ist, sind sie einfach unverzichtbar. Nichteisenmetalle sind die Elektro-, Luftfahrt-, Raumfahrtindustrie, die Herstellung von Halbleitern, Katalysatoren, Autofilter usw.

Radioaktivität ist eine Eigenschaft von Metallen, die erst im 20. Jahrhundert bekannt wurde. Es ist mit der Fähigkeit bestimmter Elemente - Uran, Thorium, Radium, Zirkonium - verbunden, eine besondere Art von Energie auszustrahlen. Diese Eigenschaft wird in der Kernenergietechnik genutzt. Es stellte sich jedoch auch heraus, dass die Abfälle aus einer solchen Produktion tödliche Eigenschaften haben. Bislang ist das Problem des Atommülls ungelöst.