Промышленные типы месторождений черных металлов Железо

Промышленные типы месторождений черных металлов • Железо • Марганец • Хром • Титан

МАРГАНЦЕВЫЕ РУДЫ Первенство в производстве товарных марганцевых руд принадлежит Китаю – он обеспечивает более четверти их мирового выпуска. Сырьевая база страны (Китай) при этом не отличается ни величиной, ни тем более качеством – ее основу составляют многочисленные, преимущественно мелкие и средние по масштабу место рождения марганцевых руд со средним содержанием марганца 20 -25%, зачастую с повышенными содержаниями кремнезема, фосфора и серы. Для обеспечения ферросплавной промышленности собственным сырьем в Китае действуют сотни марганцевых рудников. По выплавке сплавов на основе марганца КНР также является мировым лидером. Тем не менее, из-за низкого качества собственных руд китайские продуценты вынуждены смешивать их с более качественным сырьем, ввозимым из Австралии, ЮАР, Бразилии и Габона.

МАРГАНЦЕВЫЕ РУДЫ ЮАР и Австралия обеспечивают соответственно 18% и 16% мирового производства товарных марганцевых руд. Место рож дения ЮАР сосредоточены в рудном поле Калахари изаключают руды среднего качества. Содержание марганца в них меняется от 35% в южной части поля до 44% – в северной, отмечается повышенное содержание железа (до 15 -20%). Основу австралийской минерально-сырьевой базы составляют руды со средним содержанием марганца 47%. Обе страны входят и в число ведущих производителей марганцевых сплавов.

МАРГАНЦЕВЫЕ РУДЫ В ближайшем будущем кардинального изменения положения России в мировом рейтинге стран – держателей запасов и производителей марганцевых руд не ожидается. Попытки освоения крупных Усинского, Порожинского и других место рождений марганца предпринимались неоднократно, но успеха не имели. В обозримой перспективе импорт как товарных марганцевых руд, так и марганцевых сплавов представляется неизбежным.

Основной сферой потребления марганцевых руд является металлургия. Марганцевые руды перерабатываются главным образом в силикомарганец и ферромарганец. В России импортное сырье поступает на Челябинский электрометаллургический комбинат (ЧЭМК), который выплавляет силикомарганец, а также на Саткинский чугуноплавильный завод (г. Сатка Челябинской области) и на Косогорский металлургический завод (г. Тула) для выпуска ферромарганца. Марганцевые сплавы, выпускаемые отечественными производителями, позволяют удовлетворить не более половины потребностей российской металлургии в силикомарганце и ферромарганце; недостающее количество сплавов импортируется, в основном из Украины. В 2012 г. в России произведено 302 тыс. т марганцевых сплавов – 47% необходимого отечественной промышленности.

Добыча / Технологии • Карьер • Шахта • Скважины - Выщелачивание

К наиболее важным рудообразующим минералам относят: пиролюзит Mn. O 2·Н 2 О (63, 2% Mn), псиломелан m. Mn. O·Mn. O 2·n. H 2 O (45— 60% Mn), манганит Mn. O·Mn(OH)2 (62, 5% Mn), вернадит Mn. O 2·H 2 O (44— 52% Mn), браунит Mn 2 O 3 (69, 5% Mn), гаусманит Mn 3 O 4 (72% Mn), родохрозит Mn. CO 3 (47, 8% Mn), олигонит (Mn, Fe)CO 3 (23— 32% Mn), манганокальцит (Ca, Mn)CO 3 (до 20— 25% Mn), родонит (Mn, Ca)(Si 3 O 9) (32— 41% Mn), бустамит (Ca, Mn)(Si 3 O 9) (12— 20% Mn).

Пиролюзит Mn. O 2·Н 2 О (63, 2% Mn) • Цвет чёрный, стально-серый, голубовато-серый, серостальной. • Блеск металлический до полуметаллического. • Твёрдость кристаллических разностей 6 - 6, 5, а скрытокристаллических существенно ниже (колеблется от 2 до 3). • Плотность 4, 4 - 6, 5. • Цвет черты чёрный. Иногда наблюдается синеватая металлическая побежалость. Очень хрупок. • Диагностические признаки. От других чёрных марганцевых минералов, обладающих чёрной чертой, отличается сильным блеском, характерной спайностью, хрупкостью и сравнительно низкой твёрдостью.

Псиломелан m. Mn. O·Mn. O 2·n. H 2 O (45— 60% Mn), • Цвет: от стального серого до черного. • В сплошных массах иногда заметен синеватый оттенок. Непрозрачен. Блеск от матового до полуметаллического. • Кристаллизуется в тетрагональной сингонии. Очень хрупкий. Спайность совершенная в двух направлениях (по граням призмы). • Черта синевато-черная. Растворяется в соляной кислоте. • Землистый и почковидный пиролюзит иногда настолько мягкий, что подобно графиту пачкает руки — твердость от 1 до 2. А в кристаллах этот показатель может быть даже выше, чем у некоторых полевых шпатов — до 6, 5.

Родохрозит (Mn, Fe)CO 3 (47, 8% Mn) Твердость – 3, 5 -4. Цвет черты – Белая.

Родонит Ca. Mn 4 [Si 5 O 15] Твердость – 4 -5. Цвет черты – Белая.

Родохрозит – гидроксидные пластовые осадочные МР в песчано-глинистых породах • Осадконакопление + гипергенное окисление родохрозита. • Текстуры руд слоистые, массивные, вкрапленные, оолитовые. • Обогащение путем промывки (т. к. цементируются рыхлым глинистым материалом)

Железо-марганцовые оксидные пластовые месторождения в вулканогенных-осадочных толщах

• • 1) Осадочные морские и озёрно-болотные 2)Коры выветривания 3) Гидротермальные 4)Метаморфические

• Морские осадочные месторождения содержат 75 % мировых ресурсов марганцевых руд. К этому типу относятся уникальные и крупные олигоценовые месторождения: Никопольское, Большетокмакское (Украина), Чиатурское (Грузия), меловое Грут-Айленд (Австралия). • Пластовые и линзообразные рудные тела Никопольского бассейна средней мощностью 2 — 4 м прослеживаются в виде широкой (до 2, 5 км) прерывистой полосы на 250 км. Оксидные и карбонатные руды часто им. Морские осадочные месторожденияеют конкреционное строение. Рудоносная кварц-глауконитовая песчано-глинистая формация сложена глинами, глауконитовым песком, известняками и др. Марганцевые руды являются седиментационнодиагенетическими образованиями. На всех месторождениях отчетливо выражена фациальная зональность: в прибрежных условиях накапливались оксидные руды, и более глубоководных — карбонаты.

• Вулканогенно-осадочные месторождения связаны с вулканогенно-кремнистыми и доломито-известняковыми комплексами базальтоидных формаций. Это преимущественно палеозойские месторождения оксидных и карбонатных руд незначительные по масштабу. Некоторые из них характеризуются комплексным составом руд: железо, марганец, свинец, цинк, барий (Атасуйские месторождения, Казахстан).

• Месторождения выветривания образуются по марганецсодержащим метаморфизованным силикатным и карбонатным породам в условиях тропического климата. В этих месторождениях сосредоточено более трети мировых запасов марганца. Марганценосные коры выветривания сложены песчано-глинистыми породами со скоплениями оксидных руд (пиролюзит, псиломелан, манганит и др. ). Содержание марганца — 44 — 48%, железа — 4, 4%, кремнезема — 7— 13%, глинозема — 3, 2 %, фосфора — 0, 17 %. Крупнейшим месторождением этого типа является Постмасбург (ЮАР). Крупные месторождения известны в Бразилии (штат Минас -Жерайс), Западной Африке, Индии.