Origine bauxite. L'incredibile bauxite minerale

BOXITES [per nome. area di Les Baux (Les Baux) nel sud della Francia, dove furono scoperti per la prima volta depositi di bauxite], bauxite, costituito principalmente da idrossidi di alluminio (alumogel, gibbsite, boehmite, diasporo, ecc.), ossidi e idrossidi di ferro e minerali argillosi. Il colore è rosso in varie tonalità, marrone-marrone, meno spesso bianco, giallo, grigio (fino al nero). Si presentano sotto forma di formazioni dense (sassose) o porose, nonché sotto forma di masse sciolte terrose e argillose. A seconda della struttura si distinguono detritici (pelitici, arenarie, gravelitiche, conglomerati) e noduli (oolitici, pisolitici, legumi); consistenza: omogenea, stratificata e altre bauxiti. La densità varia da 1800 kg/m 3 (sciolto) a 3200 kg/m 3 (pietroso). In base alla composizione minerale predominante si distinguono le bauxiti: monoidrossido (diasporo, boehmite), triidrossido (gibbsite) e composizione mista (diasporo-boehmite, boehmite-gibbsite, chamosite-boehmite, chamosite-gibbsite, gibbsite-caolinite, goethite-chamosite- bohmite, ecc.).

Le bauxiti si formano durante trasformazioni chimiche profonde (lateritizzazione) di rocce alluminosilicate in clima tropicale umido (bauxiti lateritiche o residuali) o durante il trasferimento di prodotti di alterazione della laterite e la loro rideposizione (bauxiti sedimentarie). Come risultato della sovrapposizione di questi processi, si formano bauxiti di tipo misto (poligenico). I depositi sono di forma stratificata, lenticolare o irregolare (tasche carsiche). La qualità delle bauxiti lateritiche è solitamente alta (50% $\ce(Al_2O_3)$ e superiore), le bauxiti sedimentarie possono variare da alta qualità (55–75% $\ce(Al_2O_3)$) a scadente (meno del 37% $ \ce (Al_2O_3)$ ). In Russia, i requisiti per la qualità della bauxite estratta (commerciale) sono determinati da GOST, nonché dai termini contrattuali tra fornitori e consumatori. A seconda del rapporto (in peso) del contenuto di allumina e silice (il cosiddetto modulo di silicio), le bauxiti sono suddivise in 8 gradi. Per il grado più basso (B-6, 2° grado), il modulo della selce dovrebbe essere superiore a 2 con un contenuto di allumina di almeno il 37%, per le bauxiti di alta qualità (B-0, B-00) il modulo della selce dovrebbe essere superiore 10 con un contenuto di allumina del 50% e oltre. Nelle classificazioni straniere, le bauxiti con un modulo di selce superiore a 7 sono considerate di alta qualità.

I depositi di bauxite sono divisi per riserve in grandi (oltre 50 milioni di tonnellate), medie (5-50 milioni di tonnellate) e piccole (fino a 5 milioni di tonnellate). Le riserve del più grande deposito mondiale di Boke (Guinea) sono stimate in 2,5 miliardi di tonnellate, l'83,7% delle riserve è concentrato in depositi di tipo lateritico, il 9,5% di tipo poligenico e il 6,8% di tipo sedimentario.

I depositi di bauxite sono stati esplorati in più di 50 paesi in tutto il mondo. Le riserve totali di bauxite sono stimate a 29,3 miliardi di tonnellate, confermate - a 18,5 miliardi di tonnellate (seconda metà degli anni 2000). Le maggiori riserve provate sono: Guinea (7,4 miliardi di tonnellate; St. 40% delle riserve mondiali), Giamaica (2 miliardi di tonnellate; 10,8%), Brasile (1,9 miliardi di tonnellate; 10,3%) , Australia (1,8 miliardi di tonnellate; 9,7%) , India (0,77 miliardi di tonnellate; 4,2%), Guyana (0,7 miliardi di tonnellate; 3,8%), Grecia (0,6 miliardi di tonnellate; 3,2%), Suriname (0,58 miliardi di tonnellate; 3,1%), Cina (0,53 miliardi di tonnellate; 2,8 %). La più grande del mondo è la provincia di bauxite dell'Africa occidentale (o Guinea).

In Russia le riserve totali di bauxite superano 1,4 miliardi di tonnellate, le riserve confermate superano 1,1 miliardi di tonnellate (inizio 2013). Ci sono 57 depositi (di cui 4 grandi e 7 medi). Le principali riserve di bauxite sono concentrate in Regione di Sverdlovsk(circa 1/3 delle riserve della Federazione Russa; depositi sedimentari della regione bauxite degli Urali settentrionali - grande Cheremukhovskoye, medio - Krasnaya Shapochka, Kalinskoye, Novokalyinskoye), Repubblica di Komi (26% delle riserve della Federazione Russa; depositi poligenici del gruppo Vorykvinskaya della zona di bauxite di Timan - grande Vezhayu-Vorykvinskoye, medio - Verkhneshchugorskoye, Vostochnoye), Regione di Arkhangelsk(18% delle riserve della Federazione Russa; grande deposito sedimentario di Iksinskoye), regione di Belgorod (circa il 16% delle riserve della Federazione Russa; grande deposito di laterite di Vislovskoye, la media - Melikhovo-Shebekinskoye). Riserve di bauxite sono state identificate anche nei territori di Krasnoyarsk e Altai, nella regione di Kemerovo, nella Repubblica di Bashkortostan, Regione di Leningrado. I minerali provenienti dai depositi russi rispetto agli analoghi stranieri sono di qualità inferiore e condizioni di sviluppo più difficili. I minerali più ricchi ($\ce(Al_2O_3)$ 56%) nei depositi degli Urali settentrionali; il più grande deposito di Iksinskoye (circa il 18% delle riserve della Federazione Russa) è composto da bauxiti di bassa qualità.

produzione mondiale le bauxiti hanno superato i 196 milioni di ton/anno (seconda metà degli anni 2000). Principali paesi produttori: Australia (62,6 milioni ton/anno), Cina (27 milioni ton/anno), Brasile (22,8 milioni ton/anno), Guinea (18,2 milioni ton/anno), Giamaica (14,9 milioni ton/anno), India (13,9 milioni di ton/anno). In Russia l'estrazione di bauxite dalle viscere nel 2012 è stata di 5,14 milioni di tonnellate; Sono stati sviluppati 9 depositi, 6 dei quali nella regione di Sverdlovsk.

L'allumina e l'alluminio vengono estratti dalla bauxite. Le bauxiti sono utilizzate anche nella produzione di vernici, abrasivi artificiali (elettrocorindone), come disossidanti in metallurgia ferrosa, assorbenti per la purificazione di prodotti petroliferi da varie impurità; bauxiti a basso contenuto di ferro - per ottenere refrattari ad alto contenuto di allumina, cementi a rapido indurimento, ecc. Bauxiti - materie prime complesse; oltre all'alluminio e al ferro, contengono gallio, titanio, cromo, zirconio, niobio e terre rare.

Il nome della pietra di alluminio deriva dal nome della regione in cui fu scoperta nel 1821 dal geologo francese Pierre Berthier. È successo durante la sua vacanza nell'insediamento di Le Beau. Camminando alla periferia del villaggio, Pierre vide una roccia, che consisteva in una pietra insolita. Grazie alla sua pluriennale esperienza, il geologo ha studiato la composizione di un campione di roccia prelevato da una roccia. Si è scoperto che la maggior parte della composizione del minerale è composta da composti di alluminio, il resto è ossido di silicio e altre impurità. "Niente di speciale", pensò Pierre. Non poteva quindi sapere che dopo un paio di decenni la bauxite sarebbe stata utilizzata come la materia prima più richiesta nell'industria industriale.

Le caratteristiche principali del minerale

Il minerale di alluminio contiene quantità variabili di:

• idrossido di alluminio
• ossidi di ferro
• ossido di silicio
• idrato di allumina
• Tipi di componenti minerali.

I principali costituenti chimici del minerale sono l'allumina e la silice. La loro percentuale varia dal 28 all'80 percento della massa totale del materiale in studio. È il rapporto tra contenuto di allumina e silice che determina la qualità della bauxite. La percentuale della componente di valore dipende dal deposito.

L'ossido di ferro è un costituente permanente del minerale. Il resto dei componenti è incostante. Quindi, ad esempio: se il minerale contiene uno o più ossidi, potrebbero non esserci altri tipi. Dipende da questo Proprietà fisiche calcolo.

La scissione, il colore, la densità, la durezza, la brillantezza, la frattura e la trasparenza di un minerale caratterizzano le sue proprietà fisiche. La bauxite si presenta in molte sfumature di rosso e grigio, a seconda, come accennato in precedenza, della sua composizione chimica. È una roccia simile all'argilla. Esternamente, è più simile all'argilla, ma le loro caratteristiche fisico-chimiche sono completamente diverse. Quindi la bauxite non si dissolve in acqua. La durezza dipende dalla sua "apertura" (facilità di estrazione dell'allumina). Più denso è il minerale, maggiore è la sua durezza secondo la scala mineralogica di Mohs. Il minerale più duro raggiunge il numero 6. Il contenuto di ossido di ferro influisce sulla densità del minerale, che varia da 2900 a 3500 kg/m3. La struttura della bauxite è densa e porosa. Si tratta di rompere. Una frattura terrosa è un minerale denso, una cellulare è porosa. Secondo gli indicatori del grado di trasparenza, la bauxite non è trasparente.

La scissione della bauxite è perfetta, cioè quando viene divisa, le sue parti sono caratterizzate da lastre lisce e lucenti con piani in tre direzioni, il che rende possibile agli artigiani di souvenir e in piccola parte gioielleria produrre prodotti piuttosto costosi.

Il sistema cubico della bauxite è la categoria più alta, che indica la più alta simmetria dei suoi cristalli. La bauxite ha diversi assi del secondo ordine e quattro del terzo. La syngony cubica si verifica nella bauxite più spesso come un cubo, ma può essere rappresentata da un tetraedro, un dodecaedro rombico, un pentagono-dodecae e altre forme geometriche complesse.

La nascita della bauxite

Depositi della stragrande maggioranza di un minerale di un determinato tipo, dove prevale in un clima tropicale e subtropicale o subtropicale. Il minerale di alluminio predomina principalmente dove avviene la precipitazione dell'allumina, l'erosione di rocce acide, alcaline o basiche. Questo processo è influenzato solo dal clima. Le condizioni climatiche più favorevoli sono tipiche dell'isola di Guinea e dell'Australia. C'è un totale di circa ventisette miliardi di tonnellate di bauxite. La formazione minerale del minerale chiamato bauxite è facilitata da diversi minerali, quindi è divisa in tre gruppi:

Ci sono molti meno minerali di bauxite monominerale rispetto a quelli misti, cioè gibbsite-boehmite o diasporo-boehmite. Il minerale di alluminio si forma principalmente dove si deposita l'allumina, la roccia acida, alcalina o basica viene alterata. I segni genetici della formazione di un minerale sono divisi in due tipi:

• Piattaforma. I depositi continentali si formano su un piano orizzontale.
• Geosinclinale. Sedimenti di tipo costiero-marino.

Applicazioni del minerale

La possibilità di estrarre l'alluminio dalla bauxite è interesse principale per i settori industriali, ma altri settori, in particolare la metallurgia ferrosa, utilizzano la sua composizione come fondente. Industria chimica acquista un minerale per la produzione di vernici e pitture come riempitivo necessario, nonché un assorbente, che aiuta a purificare i prodotti petroliferi da additivi non necessari. Se il minerale viene fuso in un forno elettrico, viene convertito in elettrocorindone, da cui vengono prodotti materiali abrasivi artificiali.

L'allumina è il principale costituente chimico della bauxite. Estraendolo si ottengono le impurità edilizie. Le proprietà astringenti del cemento alluminoso derivato dall'allumina ne fanno indurire rapidamente. Questa capacità ha aumentato l'efficienza del materiale di un ordine di grandezza nella costruzione a basse temperature dell'aria. Prestazione lavoro di emergenza con scadenze limitate è diventato molto più semplice.

La bauxite, che contiene poco ferro, è resistente alle alte temperature, quindi viene utilizzata per la produzione di mattoni ad alto contenuto di allumina, argilla refrattaria, ecc.

Poiché la bauxite contiene circa un centinaio di sostanze che rappresentano la tavola periodica, il punto di vista tecnologico si divide in tre gruppi:

Questa sezione è piuttosto arbitraria, poiché qui non vengono prese in considerazione tutte le qualità del minerale. Diverse condizioni di produzione influenzano la scissione, la densità e la durezza della bauxite in modi diversi, quindi la reazione non è sempre la stessa. Ad esempio: se lavorato con il metodo Bayer, si trasforma in un'impurità dannosa e, grazie al metodo di sinterizzazione, diventa un componente utile.

Per la produzione di gioielli, il minerale non viene utilizzato, poiché non ha un valore speciale. Autori di gioielli Fai da te la usano più spesso per realizzare prodotti souvenir, perché, avendo una scollatura elevata, la bauxite si presta a spaccarsi con parti anche lucide. Ad esempio: realizzare una bellissima sfera lucida montata su un supporto forgiato.

Nel 1821, il chimico francese Verny per primo indagò e descrisse una roccia contenente il 52% di Al2Oz, il 27,6% di F 2 0 3 e il 20,4% di H2O trovata vicino alla città di Les Baux (Les Baux), nel sud della Francia, e chiamò la sua posizione con bauxite ( bauxite).

Attualmente la bauxite è il minerale di alluminio più importante, sul quale si basa, con poche eccezioni, quasi tutta l'industria mondiale dell'alluminio.

La bauxite è una roccia complessa, che comprende: idrati di ossidi di alluminio, che costituiscono la principale massa minerale; ferro sotto forma di ossidi idrati, ossidi e silicati; silicio, sotto forma di quarzo, opale e caolinite; titanio, sotto forma di rutilo e altri composti; carbonato di calcio e magnesio, nonché piccole quantità di composti di sodio, potassio, zirconio, cromo, fosforo, vanadio, gallio e altri elementi; molto spesso nelle bauxiti si trova anche una mescolanza di pirite.

Composizione chimica la bauxite, a seconda della forma mineralogica dell'idrossido di alluminio e della quantità di impurità, varia ampiamente. La qualità delle bauxiti come minerale di alluminio è determinata principalmente dal contenuto di allumina e silice in esse contenute: minore è il contenuto di SiO 2 e più Al2Oz, maggiore è la qualità del minerale, a parità di altre condizioni. Grande importanza ha la cosiddetta "apertura" della bauxite, cioè facilità di estrazione dalla sua allumina. Le proprietà fisiche delle bauxiti sono molto diverse e differenze esterne sono così incoerenti che la determinazione della bauxite a occhio è molto difficile. Ciò causa grandi difficoltà nella ricerca di bauxiti. Caratteristica è la dispersione estremamente ampia dei componenti della bauxite. Pertanto, al microscopio convenzionale, nella bauxite si possono distinguere solo segregazioni e impurità ben cristallizzate.

Di aspetto bauxiti (sono rocce argillose e spesso pietrose; in generale, la loro struttura è molto varia. Bauxiti (sono dense, con una frattura terrosa, o porose, con una frattura cellulare ruvida; corpi spesso arrotondati sono inclusi nella maggior parte delle la bauxite, che conferisce la struttura oolitica del minerale.Questi corpi sono formati da ossidi di ferro e talvolta da allumina.

Il colore delle bauxiti è tanto vario quanto la loro struttura. Le bauxiti si trovano in tutti i tipi di sfumature, dal bianco al rosso scuro, ma molto spesso sono marroni o rosso mattone. Il peso specifico della bauxite varia ampiamente. Nella bauxite porosa leggera a basso contenuto di silice e ferro è di circa 1,2; hanno bauxiti dense, altamente ferruginose e pietrose peso specifico pari a circa 2,8. La durezza della bauxite sulla scala Mohs varia da 2 a 7. A volte assomiglia all'argilla, ma la bauxite non ha nulla in comune con essa. Una caratteristica distintiva della bauxite è che con l'acqua, a differenza delle argille, non dà una massa plastica.

La differenza mineralogica tra bauxiti e argille, come accennato in precedenza, è che nella composizione della prima l'alluminio è sotto forma di idrossidi e nella seconda sotto forma di caolinite. A seconda della forma mineralogica dell'idrossido di boehmite e del diasporo AlOOH o dell'idrargillite Al(OH)3, nella forma in cui l'alluminio si trova nella bauxite, si distinguono rispettivamente i tipi di bauxite: boehmite, diaspora, idrargillite e mista.

Per studiare la composizione minerale delle bauxiti, è molto conveniente utilizzare l'analisi termica con l'ottenimento delle curve di riscaldamento.

Sulla fig. 1 mostra i risultati dell'analisi termica di vari campioni di bauxite Tikhvin, eseguita da Acad. N. S. Kurnakov e G. G. Urazov. Sulle curve di riscaldamento sono visibili una serie di sezioni endotermiche (stop) che corrispondono alla disidratazione di idrargillite, diasporo (boehmite) e caolinite. L'arresto termico corrispondente alla disidratazione dell'idrargillite si trova nell'intervallo 202-205°, diasporo - 509-555° e caolinite - 558-605°

riso. 1. CurveriscaldamentoBauxiti di Tikhvin (secondo N KurNakovu EG. Urazov)

un, b, v- arresti endotermici corrispondenti al rilascio di acqua dall'idrargillite -AI2 DI3 * ZN2 Oh diaspora -AI2 DI3 * H2 Oh e caolinite -AI2 DI3 *2 SiO2 * ZN2 DI; G- riscaldamento spontaneo caratteristico della trasformazione molecolare in caolino disidratato nella regione di 960-1000°

Sulla fig. La Figura 2 mostra curve di riscaldamento simili per le bauxiti negli Urali settentrionali (deposito di Krasnaya shapochka), indicando la loro natura di diaspora (boehmite).

riso. Fig. 2. Curve di riscaldamento delle bauxiti del Krasnayawapochka" (secondo Maldavantsev)

Sezioni orizzontali su curve (uhnon termicocioèfermate) rispostaallocazione acqua dalla diaspora (bemEta)— AI2 DI3 * H2 DI

Con l'analisi termica si può così facilmente stabilire la forma mineralogica in cui l'allumina è presente nella bauxite, e quindi il tipo di quest'ultima.

Nonostante il fatto che le bauxiti siano note da oltre 100 anni; e gli ultimi decenni hanno attirato un'attenzione eccezionalmente grande come il minerale di alluminio più prezioso. la loro genesi (origine) è ancora tutt'altro che chiara. Tra geologi e geochimici non c'è unità su questo tema” nelle loro opinioni. Vi sono, tuttavia, molti dati che indicano che la formazione di bauxite è generalmente associata a vari processi e quindi non può essere uniforme per tutti i campi. Ci sono tre ipotesi principali riguardo alla genesi delle bauxiti:

1) la bauxite è un residuo dopo la dissoluzione (lisciviazione) dei calcari, il cosiddetto terro rossa, che consiste in una miscela di vari alluminosilicati acquosi (Fox);

2) le bauxiti sono il prodotto dell'erosione dell'antica crosta, seguita da movimento meccanico e rideposizione del prodotto residuo, che si trova in uno stato colloidale (S. F. Malyavkin);

3) la bauxite è un precipitato chimico formato durante la decomposizione di soluzioni di sali di alluminio, ferro e titanio (ottenuto dalla lisciviazione di rocce ignee con acque naturali) nel momento in cui entrano in corpi idrici - mari e laghi (accademico A. D. Arkhangelsky).

I principali tipi di bauxite, almeno nella CSI, si sono formati proprio dall'ultimo percorso di Acad. A. E. Fersman fornisce il seguente schema per la precipitazione di idrati di ossido di alluminio da soluzioni di sali di alluminio a diversi valori di pH, illustrando la possibilità di formazione idrochimica di accumuli di alluminio (sotto forma di idrati):

Si può vedere da questo schema che l'alluminio si dissolve solo a pH molto alto e molto basso. Il primo viene raramente effettuato nella crosta terrestre; molto più importante è il secondo gruppo di soluzioni: acido, nella forma in cui l'alluminio migra (viene effettuato) molto facilmente. I luoghi di formazione di tali soluzioni sono, ad esempio, aree di ossidazione dei solfuri. Queste soluzioni possono portare alla precipitazione di idrossido di alluminio con un aumento del pH, che si verifica se entrano nell'ambiente dell'oceano, del mare o del lago con un pH di 6-8.

Per questo motivo, la distribuzione delle bauxiti dovrebbe essere principalmente associata a sedimenti costieri di mari o laghi antichi (Paleozoico e Mesozoico). Nella CSI, tali aree sono entrambe le pendici della catena degli Urali e il territorio dell'Asia centrale.

La bauxite è una roccia abbastanza diffusa. Le loro riserve mondiali accertate sono stimate in circa un miliardo di tonnellate, con l'Europa al primo posto in termini di riserve, l'Africa al secondo, l'America al terzo, l'Asia al quarto e, infine, l'Australia al quinto.

Lo sviluppo della bauxite per scopi industriali è iniziato relativamente di recente. Per la prima volta, le bauxiti furono estratte in Francia negli anni '70 del secolo scorso. Nel 1890 iniziò lo sviluppo della bauxite in Inghilterra e negli Stati Uniti, nel 1/907 in Italia, nel 1908 in India e nella Guyana olandese.

I più grandi depositi di bauxite del mondo sono concentrati nel sud-est della Francia, nel dipartimento del Var, vicino alla città di Beau. Le bauxiti francesi sono considerate le migliori al mondo. Le bauxiti del dipartimento del Var appartengono al tipo boehmite-diaspore. Degli altri paesi dell'Europa occidentale, l'Ungheria, la Jugoslavia (in Dalmazia), l'Italia (nella penisola istriana) e la Grecia hanno i depositi di bauxite più importanti. Inghilterra, Svizzera e Norvegia non hanno le proprie bauxiti e le importano da altri paesi.

Negli Stati Uniti i giacimenti più importanti si trovano nello stato dell'Arkansas. Caratteristica distintiva di queste bauxiti è la loro appartenenza al tipo hydrargillite a tre specie e basso contenuto di ferro.

Nel territorio Sud America importanti depositi di bauxite si trovano nelle Guiane britanniche e olandesi. Nel 1916 furono scoperti depositi di bauxite in Africa vicino alla Gold Coast. Una caratteristica di queste bauxiti è il contenuto in esse di piccole quantità di oro e argento. In India, i depositi di bauxite si trovano in aree inaccessibili e valore industriale sono ancora piccoli.

La tabella 3 mostra la composizione chimica della bauxite dai depositi più famosi in vari paesi.

Componenti %	Francia (dipartimento del Var)	Ungheria	Jugoslavia	Grecia	Italia	Stati Uniti (Arkansas)	Guiana olandese	guiana britannica
Al2O3	57-62	57-62	48-54	56-59	54-58	57-60	60-61	59-60
SiO2	3-5	2-7	1-4	3-7	2-4	4-7	2-2,5	1,5-2
Fe2O3	18-26	12-20	20-24	16-21	22-26	2-7	2,5-3	5-6
TiO2	3-4	2,5-3,5	2,5-3,5	2-2,5	2-3	2,5-3,5	2,5-3	2-2,5
H2O	10-12	14-16	18-24	13-16	12-15	28-30	29-31	29-30

I principali depositi industriali di bauxite nel nostro paese sono concentrati in due regioni: la regione di Tikhvin della regione di Leningrado e negli Urali.

I depositi di bauxite nella regione di Tikhvin furono scoperti nel 1916. La loro formazione risale al periodo carbonifero. Le bauxiti di Tikhvin occupano una fascia stretta larga 6-12 km. Solitamente giacciono sotto forma di nidi (lenti) di forma irregolare e sono ricoperti superiormente da rocce sabbiose e argillose di origine glaciale. In apparenza, le bauxiti di Tikhvin sono estremamente diverse: il loro colore attraversa tutte le sfumature, dal bianco al rosso e al viola; anche il loro peso specifico e la composizione chimica sono instabili.

La composizione chimica delle bauxiti di Tikhvin varia da tali rocce, il rapporto tra il contenuto di allumina e silice in cui corrisponde alle argille e a tali minerali, dove la quantità di allumina raggiunge il 70%, a) il contenuto di SiO2 scende a 2- 2,5%. La quantità di acqua legata chimicamente nella massa principale di bauxite è compresa tra il 12 e il 14%, ma ci sono anche bauxiti che contengono fino al 20% di H 2 0. Il contenuto di TiO2 di solito non supera il 2,5-3,0%. Per quanto riguarda il Fe2O3, la sua quantità varia molto: dal 3-5% nelle bauxiti bianche al 30% in quelle altamente ferruginose (solitamente in polvere). In alcune varietà di bauxite Tikhvin si trova CaO, così come composti di cromo, il cui contenuto raggiunge lo 0,2%.

La composizione chimica media approssimativa delle bauxiti in tutto il deposito di Tikhvin è caratterizzata dalle seguenti cifre:

47,7% Al2O3; 17,2 Fe2O3; 13,2% SiO2; 2,6% TiO2; 3,9% CaO e 15,4% H 2 0.

L'idrato di ossido di alluminio in essi è prevalentemente sotto forma di boehmite (e in quantità molto minore - sotto forma di idrargillite. Oltre agli ossidi di ferro e silice, le impurità più importanti nelle bauxiti di Tikhvin sono la caolinite e la calcite. L'ossido di titanio è presente in loro sotto forma di piccoli cristalli del rutilo minerale.

L'aumento del contenuto di silice nella bauxite di Tikhvin riduce la qualità del loro minerale di alluminio di papavero.

I più importanti depositi di bauxite degli Urali sono concentrati negli Urali settentrionali vicino a Serov, negli Urali medi vicino alla città di Kamensk e negli Urali meridionali nella regione di Satka della regione di Chelyabinsk e nella regione di Maloyazovsky della Repubblica Bashkir.

Negli Urali settentrionali, le bauxiti, scoperte nel 1931, comprendono una serie di depositi, i più esplorati dei quali sono "Cappuccetto rosso", Bogoslovskoye e Ivdelskoye. La formazione delle bauxiti degli Urali settentrionali risale al Paleozoico. Si verificano tra i calcari , e la loro massa principale è una roccia densa di colore rosso-marrone della struttura oolitica; meno comune è una varietà lastricata di bauxite, simile al diaspro in apparenza.

La natura stratale dei depositi e la presenza di scheletri di corallo in essi ci fanno supporre (accademico A. D. Arkhangelsky) che le bauxiti degli Urali settentrionali si siano formate per precipitazione chimica di idrati da soluzioni saline acquose sul fondo dell'antico mare. A causa dell'elevato contenuto di Al2O3 e di una piccola quantità di impurità di SiO2, queste bauxiti possono essere equiparate a le migliori varietà bauxiti francesi. La bauxite del deposito di Krasnaya Shapochka è di qualità particolarmente buona. In media, la composizione chimica della bauxite di questo deposito può essere caratterizzata dalle seguenti cifre:

56% Al2O3; 25 Fe2O3; 3,5% SiO2; 2,2% TiO2 e 11% H 2 0.

Mineralogicamente, le bauxiti degli Urali settentrionali sono una roccia del tipo diaspore-boehmite. Il ferro è presente in essi principalmente sotto forma di ematite anidra Fe2O3; la silice è in parte allo stato libero sotto forma di quarzo e gel (opale), e in parte in forma legata, sotto forma di camoisite (3H 2 0 * 3FeO * 3Al2O3 * 2SiO2, infine, titanio - sotto forma di rutilo cristalli e anche sotto forma di gel.

Secondo il geologo N.A. Arkhangelsky, la composizione mineralogica delle bauxiti del deposito di Krasnaya Shapochka può essere rappresentata come segue (in %):

Le bauxiti del deposito Red Cap si presentano sotto forma di un letto inclinato con un angolo di immersione di 25-30°. Il corpo del minerale è costituito da rocce dense che richiedono la sabbiatura.

Diversi depositi di bauxite sono noti nella regione degli Urali medi. Il più studiato è il deposito di Sokolovskoye (distretto di Kamensky), scoperto ed esplorato nel 1932-1933. Il deposito è un deposito di bauxite a strati, quasi orizzontale, ricoperto da uno strato di sedimenti spesso fino a 5 m La formazione di bauxiti Sokolovsky risale al periodo mesozoico. A seconda del contenuto di SiO2, le bauxiti di Sokolov possono essere suddivise in due, le varietà più importanti, più o meno strettamente mescolate nella sequenza del minerale: bauxite rocciosa contenente fino al 3,7% di silice e bauxite terrosa (sciolta) - fino al 9% . La composizione chimica media delle bauxiti Sokolovsky è presentata come segue:

31,7% Al2O3; 38,3 Fe2O3; 5,8% SiO2; 4,5% TiO2; e 18,19% H 2 0.

La composizione mineralogica delle bauxiti Sokolovsky (secondo N. A. Arkhangelsky) può essere caratterizzata approssimativamente come segue (in%):

Il fatto che l'allumina nelle bauxiti Sokolovsky sia presente sotto forma di idrargillite è la loro caratteristica positiva, poiché quest'ultima è chimicamente più attiva del diasporo o della boehmite.

Questa circostanza, come vedremo in seguito, facilita l'estrazione di allumina da tale bauxite. Tuttavia, il contenuto relativamente basso di Al 2 O 3 e l'aumento del contenuto di queste bauxiti le rendono meno preziose delle bauxiti degli Urali settentrionali.

I depositi di bauxite negli Urali meridionali furono scoperti nell'ottobre 1935. Sono un deposito simile a un foglio che si estende tra i calcari. Le bauxiti più comuni sono il diaspro marginale, calcareo e a blocchi.

Secondo la loro composizione mineralogica, le bauxiti degli Urali meridionali appartengono ai tipi boehmite (Ivanov log) e diaspore (Kukshik). La loro composizione chimica è più o meno omogenea ed è caratterizzata dalle seguenti figure:

53-57% A1 2 0 3 ; 18-23% Fe 2 0 3 ; 5-7% SiO 2 e 11-13% H 2 0.

Nello strato superiore del giacimento si trovano talvolta varietà di bauxite bianca con un contenuto di Al 2 Oz fino al 78% e SiO 2 solo dello 0,4%.

I depositi di bauxite di Yuzhnouralsk dovrebbero essere attribuiti alla base di materie prime di prima classe della nostra industria dell'alluminio.

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la bauxite potrebbe essere bertite

Nel 1821, il geologo francese Pierre Berthier combinò le sue vacanze estive con la ricerca mineralogica. Vicino al villaggio di Le Beau, i cui giorni di gloria erano trascorsi secoli fa, Berthier scoprì una roccia composta da una pietra non del tutto ordinaria.

Dopo aver analizzato, Berthier ha scoperto: nella composizione, a differenza delle rocce sedimentarie familiari nel sud della Francia, la maggior parte sono composti di alluminio e la parte più piccola è ossido di silicio e altre impurità. Il che non è banale, ma non tira su una scoperta importante...

Berthier non chiamò con il proprio nome un minerale così ordinario, credendo che la sua scoperta non fosse particolarmente interessante. Il geologo non sapeva che in pochi decenni la bauxite (il villaggio provenzale di Les Baux, la grafia francese Les Baux è immortalata nel nome della pietra) sarebbe diventata una materia prima incredibilmente popolare per l'industria dell'alluminio.

Bauxite: composizione e proprietà

La moderna mineralogia classifica la bauxite come una roccia.(e non ai minerali); il nome è usato al plurale; La composizione minerale delle bauxiti è determinata sotto forma di un lungo elenco di minerali che compongono la roccia.

L'elemento più prezioso della bauxite è l'ossido di alluminio Al2O3. La massa minerale di alluminio contiene idrossidi vari metalli. Oltre all'alluminio, nelle bauxiti si trovano composti di ferro, silicio e vari silicati, titaniti, carbonati e calciti. Magnesio, sodio, potassio, nonché zirconio, cromo, vanadio, gallio; e anche zolfo, fosforo e altri non metalli in piccole concentrazioni si trovano anche nelle bauxiti.

In apparenza, le bauxiti sono estremamente diverse e possono essere sia una massa argillosa che una roccia pietrosa. Bauxite molto decorativa con inclusioni di minerale di ferro ooliti (concrezioni simili a uova). Ci sono bauxiti con una struttura a pori larghi e sono comuni anche bauxiti dense e dure (fino a sei punti sulla scala di Mohs) con una rottura che ricorda la terra compressa.

Il colore delle bauxiti può variare da quasi bianco a marrone e rosso-marrone. Quindi non fu facile per Pierre Berthier distinguere il nuovo minerale dai soliti calcari, dolomie e travertini di quelle parti.

presenza di bauxite

Per la formazione delle bauxiti è necessario un intenso invecchiamento dei minerali primari contenenti allumina. Dal momento che i processi di distruzione più attivi pietra naturale andare in zone con un clima caldo, la quota principale dei depositi di bauxite è concentrata nei paesi della regione tropicale.
Naturalmente, la maggior parte del materiale alterato ai tropici è concentrato sul fondo dell'oceano (sebbene ci siano anche depositi continentali di bauxite). La polvere di roccia viene lavata nei fiumi dalle piogge e portata in mare dal vento. Tuttavia, il fondo oceanico è esposto di volta in volta, dando alle persone l'opportunità di estrarre minerali.

Le bauxiti rosse della Guinea (Africa occidentale) sono considerate impeccabili per qualità e concentrazione di alluminio. La costa settentrionale tropicale dell'Australia fornisce almeno il 40% della produzione mondiale di minerale di alluminio. Un po' meno bauxite in Brasile. I fornitori stabili di minerali di alluminio sono i paesi del sud-est asiatico e le isole dei Caraibi. In Russia, i depositi di bauxite sono concentrati a nord degli Urali.

Alle latitudini temperate, i depositi di bauxite sono insignificanti e la maggior parte di essi è poco profonda: fino a 50 milioni di tonnellate di minerale ciascuno, che, secondo gli standard dell'industria moderna, rasenta la soglia inferiore della redditività. Tuttavia, i paesi sviluppati non risparmiano denaro per lo sviluppo di giacimenti anche poco redditizi: il fabbisogno di alluminio e altri prodotti della lavorazione della bauxite è enorme.

Uso della bauxite

Dal 28% al 60% (e anche di più) della massa del corpo del minerale di bauxite è costituito da alluminio. La presenza di ricchi residui di impurità rende possibile l'estrazione di altri metalli non ferrosi dalle bauxiti. L'allumina ottenuta dalle bauxiti - ossido di alluminio Al2O3 - viene utilizzata come materiale di stampaggio e flusso metallurgico. I refrattari in allumina sono caratterizzati da un'elevata resistenza alle sollecitazioni termiche e meccaniche.

La fusione della bauxite nei forni elettrici permette di ottenere il cosiddetto elettrocorindone, materiale utilizzato con successo come abrasivo industriale. I composti metallici rilasciati dalle bauxiti forniscono materie prime per la produzione di pigmenti. Le proprietà assorbenti dell'allumina finemente macinata sono state utili nello sviluppo della pulizia delle fuoriuscite di petrolio.

I cementi alluminosi sono densi, le loro soluzioni si induriscono rapidamente e si legano bene con il metallo di rinforzo. Il calcestruzzo realizzato con cemento alluminoso è resistente agli ambienti liquidi acidi e alle alte temperature.

Bauxite - denso opaco e non traslucido roccia sfumature di rosso, grigio e verde. È il minerale principale da cui viene estratto l'alluminio. La base della pietra è idrossido di alluminio e allumina. L'ossido di ferro e la silice agiscono come un'impurità costante, calcio, ossido di magnesio e manganese, biossido di titanio e pentossido di fosforo possono essere presenti in piccole quantità. La percentuale di allumina nella roccia può raggiungere l'80%.

Esteriormente, la pietra assomiglia all'argilla, ma le altre caratteristiche e caratteristiche delle due rocce sono diverse. La bauxite ha densità e durezza media o alta, non si dissolve in acqua. Occasionalmente si trovano esemplari terrosi e sciolti che, se toccati, lasciano segni sulle mani.

Classificazione per caratteristiche

La bauxite è suddivisa in sottospecie secondo i seguenti criteri:

• la forma dei cristalli è rotonda, frammentata;
• struttura: terroso sciolto, denso, poroso;
• colore: nero, grigio, rosso-marrone, verde, bianco;
• natura della formazione - sedimentaria, residua;
• composizione - hydrargillite bauxite, diasporo, boehmite, misto, alunite, minerale contenente nefelina.

Storia della pietra

La bauxite fu scoperta per la prima volta nella provincia di Les Baux, situata nel sud della Francia, a metà del XIX secolo. La roccia, che in seguito prese il nome da quest'area, interessò i mineralogisti con le sue straordinarie proprietà, così nel 1855 fu esposta nella sala espositiva di Parigi con il nome di "argilla d'argento".

Origine e depositi di bauxite

Applicazione della bauxite

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