Химичен състав, формула и свойства на боксита

Бакситът е скала, която включва различни минерали, главно хидроксиди и алуминиеви оксиди (алуминиев оксид). В допълнение, те съдържат оксиди, хидроксиди и силикати от желязо, силициев диоксид (силициев диоксид), кварц и други химикали. Общият брой химически елементи, открити в тази порода, е около сто. Тъй като бокситът има сложен състав, той няма ясно определена химична формула.

Какво представлява бокситът

Бъкжитът е открит от френския геолог Пиер Бертие през 1821 година близо до село Le Bo, където изследователят е прекарал лятната си ваканция. В чест на това село рокът е получил името си. Самият Бертие не придава особено значение на находката му. Той не знаеше, че тази порода ще се превърне в най-важната суровина за производството на алуминий в бъдеще.

Външен вид и физични свойства

На външен вид, тази порода е подобна на глината, но може да има и каменна поява. Цветът им е много разнообразен - от почти бяло до почти черно, но най-често срещано - тъмно червено, сиво или кафяво. Непрозрачен, неразтворим във вода. плътност зависи от съдържанието на желязо и обикновено варира между 2900-3500 кг / м3, но може да бъде значително по-малко. Когато се смесва с вода, бокситът не образува пластмасова маса, за разлика от глината.

Тяхната структура може да бъде гъста или пореста. Често те могат да намерят малки примеси под формата на закръглени корпуси, образувани от железни оксиди или алуминий. Такива бауксити изглеждат много декоративни. Твърдостта на скалата варира от 2 до 7 единици по скалата на Мос.

Химичен състав

В допълнение към основните компоненти - алуминиев хидроксид, железни съединения и силиций, съдържа боксит набор от химически елементи - натрий, калий, магнезий, хром, цирконий, галий, ванадий, както и съединения като карбонати, калцити, титанити. От човешка гледна точка най-важните са алуминиевите съединения - колкото повече са, толкова по-ценна е рудата. Силициевият оксид, напротив, влошава качеството на скалата.

Съставът на могат да включват такива минерали, като диаспори, боимит, гибит. Те принадлежат към скалното образувание. В допълнение, съпътстващите минерали често присъстват в състава - например goethite, chlorites, kaolinite и други.

Бокситът прилича на глини, но те също имат значителна разлика - в тях се съдържа алуминий като хидроксид, а в глини - под формата на каолинит.

Основните сортове

В зависимост от техния химичен състав, всички боксити могат да бъдат разделени на три основни групи:

1. Монохидроксид (скално образуващи минерали - диаспор или бохмит).
2. Трихидроксид (gibbsite).
3. Смесен, комбинирайки свойствата на първата и втората групи.

Последните са най-често срещани.

Чрез метода на образуване, бокситите са разделени на латеритни - наричани още остатъчни - и повторно разположени (или утаечни) такива. Първите се формират в райони с тропически климат в резултат на задълбочени химични процеси, протичащи в скали алумосиликатни при условия на висока влажност и температура, а вторият - в резултат на прехвърлянето и повторно отлагане атмосферни продукти. Те често лежат на пластове. Тъй като тези слоеве се различават по качество, е по-трудно да се обработва такава руда.

използването на

Основната област на приложение на бокситната руда е производството на алуминий. В допълнение, той се използва като поток в черна металургия, в производството на бои, в абразивната промишленост, за производство на електрокорунд, високоалуминиеви огнеупорни материали. Също така направени от боксит са алуминиев цимент - бързо втвърдяващо се съединение с високи стягащи свойства, доказано в строителните работи при ниски температури.

Приложение на бижута

Бокситът не е обещаващ камък за бижутери, само от време на време може да се намери направени от него авторски бижута. Обаче, дайте форма на камъка и полирайте, получавайте красиви сувенири. Никой боксит не се приписва на никакви лечебни или магически качества.

Как се образуват баукситите

Тази скала се формира в резултат на атмосферни влияния на минерали, съдържащи алуминий, например фелдшпати. Обикновено те са унищожени, но горещият климат и високата влажност допринасят за отстраняването на силициев диоксид и алкали, така че повечето тропически бокситни находища се концентрират в тропически страни. Има два начина на образуване на тази скала - остатъчна хемогенна и седиментарна-хемогенна. Седименталните бауксити се образуват в резултат на натрупването на атмосферни продукти в низините и окопите.

депозит

Около 90% от световните запаси от боксит се намират в латеритните находища. При дългосрочно оросяване на алуминосиликатни скали в условия на горещ и влажен климат се формират така наречените латеритни кортики. Лидерите в резервите на бокситите са Гвинея, Австралия и Бразилия. Значителен брой от тях имат и Индия, Виетнам, Индонезия, Ямайка, Мали и Камерун.

Резерви на боксит в Русия

В Русия има малко находища на боксит, така че по-голямата част от суровината трябва да бъде закупена в чужбина. Най-добрите качествени руски баксити се добиват в северно-уралския носещ боксит регион. тези акциите са открити през 1931 г. годишен геолог NA. Karzhavin. Рудата се намира на дълбочина 700-1000 м, добивана от моя метод. Има един депозит в района на Ленинград. В

Архангелската област се добива боксит с високо съдържание на двуалуминиев триоксид и ниско съдържание на силиций, тяхното развитие се осъществява по открит начин. Основният им недостатък е високият процент на хром и гипс в скалата. Високопотокът се намира в региона Белгород, качеството на рудата е ниско поради високото съдържание на карбонати.

Възможно е обаче депозитите, открити в края на 60-те години на северозапад от Комийската република качеството на рудата в тях е средно, Освен това тяхното извличане се усложнява от необитаемата природа на района и лошата транспортна инфраструктура. Въпреки това през 1997 г. първата партида баукситни суровини от Komi е доставена в Ural Aluminium Smelter, успешно издържа на промишлени тестове. В допълнение към алуминий, суровините от тези находища съдържат редки метали, което им дава допълнителна стойност. В района Angara се добиват и боксити, отличаващи се с високо съдържание на свободен двуалуминиев триоксид под формата на корунд (до 10%).

Добив и преработка

Най-често те се добиват по открит начин, но се използва и подземно изкопаване. Изборът на технология за обработка на боксит зависи от тяхното качество. Във всеки случай, процесът включва два етапа:

1. получаване на алуминиев оксид (химически методи);
2. изолиране на алуминий (електролиза).

Алуминаът от висококачествена руда се добива с процеса на Байер, в който фино смлян боксит се обработва с разтвор на натриев хидроксид и в резултат се образува разтвор на натриев алуминат. Полученият разтвор се пречиства от червената кал и от него се утаява алуминиев оксид (алуминиев хидроксид).

За преработката на боксит с ниско качество, прилагат по-сложен метод - са раздробени, смесени с варовик и сода и синтеровани в специални въртящи се пещи. Полученият продукт се обработва с алкали, утаеният хидроксид се отделя и филтрува.

В едно предприятие, паралелна употреба и двата процеса. Това позволява да се обработва руда с различно качество едновременно. Също така е възможно тези методи да се използват последователно, чрез синтероване на шлаката, останала след използване на Bayer метода и извличане на допълнителен алуминиев оксид от него.