Kilauan utama - penerangan, sifat dan ciri

2024 Pengarang: Angel Austin | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2023-12-17 05:36

Kilauan plumbum (galena) ialah jenis bijih utama yang daripadanya plumbum tulen diperolehi. Pengekstrakan logam dilakukan dengan cara pengapungan. Asal mineral dikaitkan dengan air bawah tanah hidroterma. Deposit kilauan plumbum diedarkan ke seluruh dunia, tetapi yang tertua daripada mereka telah hampir dibangunkan sepenuhnya. Bijih asli yang mengandungi galena juga mengandungi kekotoran berharga lain. Skop utama mineral ini ialah metalurgi bukan ferus (peleburan plumbum).

Penerangan

Kilauan plumbum ialah nama lama untuk galena mineral. Perkataan ini berasal dari bahasa Latin galena, yang bermaksud "bijih plumbum". Mineral itu tergolong dalam kelas sulfida - sebatian sulfur logam dan bukan logam dan merupakan salah satu wakil paling biasa kumpulan ini. Formula kimia untuk kilauan plumbum ialah PbS (plumbum sulfida).

Lazimnya, hablur galena legap adalah dalam bentuk kiub, kuboktahedron, oktahedron dengan bucu tumpul. Langkah dan pembubaran boleh terbentuk di muka mereka. Kilauan plumbum dengan campuran zink memberikan tersinterkonfigurasi. Patah itu terpijak dan rapuh. Terdapat beberapa jenis batu ini: selenium galena (ia mengandungi selenite), plumbum (dengan struktur berbutir halus yang padat). Bentuk yang paling biasa dalam alam semula jadi ialah jisim berbutir pepejal.

Warna mineral adalah keluli, dengan warna kebiruan, kadangkala terdapat warna pelbagai warna. Mempunyai kilauan logam.

Komposisi

Komposisi kimia bahan kilau plumbum termasuk 86.6% plumbum, selebihnya adalah sulfur. Daripada kekotoran, perkara berikut paling kerap diperhatikan:

perak;
tembaga;
kadmium;
zink;
selenium;
bismut;
besi;
arsenik;
tin;
molibdenum.

Dalam kes yang jarang berlaku, mangan, uranium dan unsur kimia lain terdapat dalam komposisi mineral. Kehadiran bendasing dikaitkan dengan kemasukan mikroskopik batuan lain.

Sifat kimia

Mineral kilau plumbum mempunyai sifat kimia asas berikut:

tindak balas dengan soda menghasilkan kumbang plumbum;
apabila dilarutkan dalam asid nitrik, sulfur dan plumbum sulfat dibebaskan, yang memendakan sebagai mendakan putih;
Penindasan pengapungan galena dilakukan oleh kromat dan bikromat, manakala sebatian hidrofilik kromat plumbum terbentuk pada permukaan mineral;
apabila bersentuhan dengan oksigen atmosfera, ia cepat teroksida, menjadi gelap, kehilangan kilauan logamnya;
apabila teroksida, bijih plumbum berharga cerussite, anglesite, pyromorphite terbentuk.

Ciri fizikal

Ciri-ciri fizikal utama kilau plumbum termasuk:

Kekerasan Mohs - 2-3 (rapuh);
kekonduksian lemah;
ketumpatan tinggi - 7400-7600 kg/m³;
belahan - sesuai dalam tabiat kubik.

Asal

Deposit di mana kilauan plumbum ditemui dicirikan oleh dua jenis pembentukan batu:

Hydroterma. Mineral terbentuk hasil daripada pemendakan daripada larutan hidroterma yang beredar di dalam perut Bumi. Jenis deposit ini, yang mana deposit galena terkurung, adalah yang paling biasa. Ia ditemui sebagai urat atau mendapan dalam batuan batu kapur.
Metasomatik. Penampilan bijih berlaku di bawah pengaruh air mineral panas, dengan pelarutan serentak batuan dan pemendapan jenis baharunya.

Dengan luluhawa hakisan semula jadi dan kesan air bawah tanah, kerak sudut terbentuk daripada galena, meresap jauh ke dalam cerusit. Ini adalah mineral yang jarang larut yang membentuk lapisan padat di sekeliling kilauan plumbum, menghalang pengoksidaan selanjutnya. Kurang biasa, pyromorphite, wulfenite dan crocoite dikenal pasti sebagai produk pengubahsuaian.

Daripada mineral yang disertakan, yang paling biasasphalerit (zink sulfida) dan beberapa yang lain:

pirit;
chalcopyrite;
fahlore (sulfida kuprum, arsenik, antimoni dengan kekotoran unsur lain);
sulfos alts Ag, Pb, Cu;
pirit arsenik;
kuarza;
kalsit;
karbonat;
barit;
fluorit.

Kadang-kadang kilauan plumbum ditemui dalam bentuk serbuan pada pirit sulfurik dan sinaran (mendapan arang batu dan fosforit).

Pengedaran

Deposit terbesar galena dilombong di negara berikut:

AS (Leadville, Colorado);
Rusia (Sadon, Caucasus; Leninogorsk, Altai; Dalnegorsk, Primorye; Nerchinsk, wilayah Chita);
Australia (Broken Hill, New South Wales);
Kanada;
Mexico.

Deposit kilauan plumbum ditemui di mana-mana, tetapi yang tertua, terletak di Eropah, hampir habis sepenuhnya. Di negara-negara CIS, deposit Altyn-Topkan (Tajikistan), Karatau, Akchagyl (Kazakhstan), Filizchayskoye (Azerbaijan) boleh diambil perhatian.

Pemerolehan buatan

Kilauan plumbum boleh didapati dengan mudah secara buatan dalam beberapa cara:

apabila terdedah kepada larutan hidrogen sulfida plumbum dengan kehadiran asid nitrik;
apabila PbSO₄ terurai dalam hidrogen atau karbon monoksida;
apabila menghantar jet gas hidrogen sulfida kering melalui sebatian plumbum klorida;
apabila menyejukkan perlahan-lahan campuran PbSO yang dihancurkan terkalsin₄ dankapur.

Permohonan

Kegunaan utama galena ialah sumber peleburan plumbum. Logam ini digunakan terutamanya untuk pembuatan produk berikut:

bateri;
lembaran plumbum dan aloi;
peluru;
sarung untuk kabel elektrik;
tambahan teknologi untuk petrol.

Selain peleburan plumbum, galena digunakan dalam pengeluaran kapur, cat (plumbum merah, mahkota) dan kaca. Perak, bismut, zink dan selenium diekstrak daripada bijih yang kaya.

Kilauan plumbum ialah semikonduktor. Ia kadangkala digunakan dalam pembuatan pengesan kristal sentuhan.

Kandungan plumbum dalam bijih adalah kira-kira 5-6%. Pengayaan mereka dijalankan menggunakan teknologi mudah, pilihannya bergantung pada saiz kemasukan mineral dalam batuan dan keseragaman pengedarannya. Jika butiran kilauan plumbum adalah besar, maka bijih itu diproses mengikut skema pengapungan graviti. Pertama, pekat diperolehi, yang kemudiannya dihancurkan dan diapungkan dalam medium alkali. Dengan kehadiran pirit sulfur dalam bijih, hasilnya ditindas dengan bantuan sianida. Bijih yang mengandungi banyak oksida dan sulfida (sulfida teroksida) diperkaya dalam dua cara:

pengapungan berasingan bagi komponen sulfida dan bukan sulfida;
sulfidisasi oksida diikuti dengan pengapungan galena. Proses ini terdiri daripada menambah pelbagai reagen (contohnya, natrium sulfida), mengakibatkan peningkatan dalam hidrofobisiti permukaanbaka.

Mineral yang terkandung dalam bijih dibahagikan kepada 3 kumpulan mengikut keupayaannya untuk mensulfidisasi: