Aluminiummalm: aflejringer, minedrift

2024 Forfatter: Howard Calhoun | [email protected]. Sidst ændret: 2023-12-17 10:22

I moderne industri er aluminiummalm det mest efterspurgte råmateriale. Den hurtige udvikling af videnskab og teknologi har udvidet anvendelsesområdet. Hvad er aluminiummalm, og hvor det udvindes, er beskrevet i denne artikel.

Industriel værdi af aluminium

Aluminium betragtes som det mest almindelige metal. Efter antallet af aflejringer i jordskorpen ligger den på tredjepladsen. Aluminium er også kendt af alle som et grundstof i det periodiske system, som hører til letmetaller.

Aluminiummalm er et naturligt råmateriale, hvorfra dette metal er opnået. Det udvindes hovedsageligt af bauxitter, som indeholder aluminiumoxider (aluminiumoxid) i den største mængde - fra 28 til 80%. Andre sten - alunit, nefelin og nefelin-apatit bruges også som råmateriale til aluminiumsproduktion, men de er af dårligere kvalitet og indeholder væsentligt mindre aluminiumoxid.

I ikke-jernholdig metallurgi rangerer aluminium først. Faktum er, at det på grund af dets egenskaber bruges i mange industrier. Så dette metal bruges itransportteknik, emballageproduktion, konstruktion, til fremstilling af diverse forbrugsvarer. Aluminium er også meget brugt i elektroteknik.

For at forstå vigtigheden af aluminium for menneskeheden skal du bare se på de husholdningsartikler, som vi bruger hver dag. Mange husholdningsartikler er lavet af aluminium: disse er dele til elektriske apparater (køleskab, vaskemaskine osv.), fade, sportsudstyr, souvenirs, interiørelementer. Aluminium bruges ofte til fremstilling af forskellige typer beholdere og emballage. For eksempel dåser eller engangsfoliebeholdere.

Typer af aluminiummalm

Aluminium findes i mere end 250 mineraler. Af disse er de mest værdifulde for industrien bauxit, nefelin og alunit. Lad os dvæle ved dem mere detaljeret.

Bauxitmalm

I naturen findes rent aluminium ikke. Det er hovedsageligt fremstillet af aluminiummalm - bauxit. Det er et mineral, der mest består af aluminiumhydroxider, samt oxider af jern og silicium. På grund af det høje indhold af aluminiumoxid (fra 40 til 60%) bruges bauxit som råmateriale til fremstilling af aluminium.

Fysiske egenskaber af aluminiummalm:

• et uigennemsigtigt mineral af rødt og gråt i forskellige nuancer;
• de hårdeste prøver er 6 på den mineralogiske skala;
• Densiteten af bauxitter, afhængig af den kemiske sammensætning, varierer fra 2900-3500 kg/m³.

Aflejringer af bauxitmalm er koncentreret i jordens ækvatoriale og tropiske zoner. Flere gamle forekomster er placeret på Ruslands territorium.

Sådan dannes bauxit-aluminiummalm

Bauxitter er dannet af monohydrat aluminiumoxidhydrat, boehmit og diaspore, trihydrathydrat - hydrargillit og medfølgende mineraler hydroxid og jernoxid.

Afhængig af sammensætningen af naturdannende grundstoffer er der tre grupper af bauxitmalme:

1. Monohydratbauxitter - indeholder aluminiumoxid i monohydratform.
2. Trihydrat - disse mineraler består af aluminiumoxid i trihydratform.
3. Blandet - denne gruppe inkluderer de tidligere aluminiummalme i kombination.

Aflejringer af råmaterialer dannes på grund af forvitring af sure, basiske og nogle gange basiske bjergarter eller som et resultat af den gradvise aflejring af store mængder aluminiumoxid på hav- og søbunden.

Alunite malm

Denne form for aflejring indeholder op til 40 % aluminiumoxid. Alunitmalm dannes i vandbassinet og kystzonerne under forhold med intens hydrotermisk og vulkansk aktivitet. Et eksempel på sådanne aflejringer er Zaglinskoye-søen i det lille Kaukasus.

Klippen er porøs. Den består hovedsageligt af kaolinitter og hydromicas. Af industriel interesse er malm med et alunitindhold på mere end 50%.

Nepheline

Dette er en aluminiummalm af magmatisk oprindelse. Det er en fuld krystallinsk alkaliskrace. Afhængigt af sammensætningen og teknologiske egenskaber ved forarbejdningen skelnes der adskillige kvaliteter af nefelinmalm:

• første klasse – 60–90 % nefelin; den indeholder mere end 25% aluminiumoxid; behandlingen udføres ved sintring;
• anden klasse - 40-60% nefelin, mængden af aluminiumoxid er lidt lavere - 22-25%; berigelse påkrævet under behandlingen;
• tredje klasse - nefelinmineraler, der ikke repræsenterer nogen industriel værdi.

Global aluminiumsudvinding

For første gang blev aluminiummalm udvundet i første halvdel af det 19. århundrede i det sydøstlige Frankrig, nær byen Box. Det er her navnet bauxit kommer fra. Til at begynde med udviklede denne branche sig i et langsomt tempo. Men da menneskeheden satte pris på, hvilken slags aluminiummalm der er nyttig til produktion, er omfanget af aluminium udvidet betydeligt. Mange lande er begyndt at søge efter indskud i deres territorier. Således begyndte verdensproduktionen af aluminiummalme gradvist at stige. Tallene bekræfter dette faktum. Så hvis den globale mængde udvundet malm i 1913 var 540 tusind tons, så var den i 2014 mere end 180 millioner tons.

Også gradvist øget antallet af lande, der producerer aluminiummalm. I dag er der omkring 30. Men i løbet af de sidste 100 år har de førende lande og regioner været under konstant forandring. Så i begyndelsen af det 20. århundrede var Nordamerika og Vesteuropa verdens førende inden for udvinding af aluminiummalm og dens produktion. Disse to regioner tegnede sig for omkring 98 %global produktion. Et par årtier senere, med hensyn til kvantitative indikatorer for aluminiumsindustrien, blev landene i Østeuropa, Latinamerika og Sovjetunionen ledere. Og allerede i 1950'erne og 1960'erne blev Latinamerika førende produktionsmæssigt. Og i 1980'erne-1990'erne. der var et hurtigt gennembrud i aluminiumsindustrien i Australien og Afrika. I den nuværende verdenstrend er de vigtigste aluminiumsminelande Australien, Brasilien, Kina, Guinea, Jamaica, Indien, Rusland, Surinam, Venezuela og Grækenland.

malmdepoter i Rusland

Med hensyn til produktion af aluminiummalm ligger Rusland på en syvendeplads på verdensranglisten. Selvom forekomsterne af aluminiummalme i Rusland forsyner landet med metal i store mængder, er det ikke nok til fuldt ud at forsyne industrien. Derfor er staten tvunget til at købe bauxit i andre lande.

I alt er der 50 malmforekomster i Rusland. Dette tal inkluderer både steder, hvor mineralet udvindes, såvel som forekomster, der endnu ikke er udviklet.

De fleste af malmreserverne er placeret i den europæiske del af landet. Her er de placeret i Sverdlovsk, Arkhangelsk, Belgorod-regionerne, i Komi-republikken. Alle disse regioner indeholder 70 % af landets påviste malmreserver.

Aluminiummalme i Rusland udvindes stadig i gamle bauxitforekomster. Disse områder omfatter Radynskoye-feltet i Leningrad-regionen. På grund af mangel på råmaterialer bruger Rusland også andre aluminiummalme,aflejringer, som udmærker sig ved den dårligste kvalitet af mineralforekomster. Men de er stadig velegnede til industrielle formål. Så i Rusland udvindes nefelinmalme i store mængder, hvilket også gør det muligt at opnå aluminium.