Руди кольорових металів

Алюміній. Боксити — головна сировина алюмінієвої промисловості. Боксити переробляються на глинозем, а потім з криоліт-глиноземного розплаву отримують алюміній. Боксити поширені переважно у вологих тропіках і субтропіках, де протікають процеси глибокого хімічного виві­трювання гірських порід. Найбільші запаси бокситів мають Гвінея (42 % світових запасів), Австралія (18,5 %), Бразилія (6,3 %), Ямайка (4,7 %), Камерун (3,8 %) та Індія (2,8 %). За масштабами видобутку (42,6 млн т в 1995 р.) перше місце займає Австралія (основні видобувні райони — За­хідна Австралія, північ Квінсленду і Північна територія). У США видобу­ток бокситів ведеться відкритим способом в Алабамі, Арканзасі й Джорджії; сумарний обсяг становить 35 тис. т на рік. У Росії боксити добува­ються на Уралі, Тімані і в Ленінградській області.

Магній порівняно недавно став застосовуватися в промисловості. Під час Другої світової війни значна частина магнію йшла на виготовлення запалювальних снарядів, бомб, освітлювальних ракет та інших боєпри­пасів. У мирний час головна сфера його застосування — виробництво легких сплавів на основі магнію і алюмінію. Магнієво-алюмінієві сплави за своїми фізичними властивостями чудово підходять для отримання фасонних відливків і кованих деталей у різних галузях машино- і прила­добудування. Світове виробництво магнію (у тис. т) у 1935 р. становило 1,8, у 1943 р. — 238, у 1988 р. — 364. Крім того, у 1995 р. було вироблено бл. 5 млн т сполук магнію.

Запаси сировини, придатної для отримання магнію і його численних сполук, практично необмежені і є в багатьох районах земної кулі. Доло­міт та евапорити (карналіт, бішофіт, каїнит), що містять магній, дуже поширені в природі. Світові запаси магнезиту оцінюються у 12 млрд т, бруситу — у декілька мільйонів тонн. Сполуки магнію можуть містити мільярди тонн цього металу. Бл. 41 % світового виробництва металевого магнію і 12 % його сполук припадають на частку США (1995). Великі виробники металевого магнію — Туреччина і КНДР, сполук магнію — Росія, Китай, КНДР, Туреччина, Австрія і Греція. Невичерпні запаси магнезіальних солей містяться в затоці Кара-Богаз-Гол. Металевий маг­ній у США виготовляється в штатах Техас, Юта і Вашингтон, оксид магнію та інші його сполуки отримують з морської води (у Каліфорнії, Делавері, Флориді і Техасі), підземних розсолів (у Мічигані), а також шляхом переробки олівіну (у Північній Кароліні і Вашингтоні).

Мідь — найбільш цінний і один з найпоширеніших кольорових металів. Найбільший споживач міді — електротехнічна промисловість, яка використовує мідь для силових кабелів, телефонних і телеграфних дро­тів, а також у генераторах, електродвигунах і комутаторах. Мідь широко застосовується в автомобілебудуванні і будівництві, йде на виробництво латуні, бронзи і мідно-нікелевих сплавів. Найбільш важливою сирови­ною для отримання міді є халькопирит і борнит (сульфіди міді і заліза), халькозин (сульфід міді), а також самородна мідь. Окислені мідні руди складаються насамперед з малахіту (карбонату міді). Мідна руда перева­жно збагачується на місці, потім рудний концентрат відправляють на міделиварний завод і далі — на рафінування з метою отримання чистої червоної міді.

Мідні родовища поширені переважно в 5 регіонах світу: Скелястих горах США; докембрійському (Канадському) щиті в межах штату Мічіган (США) і провінцій Квебек, Онтаріо і Манітоба (Канада); на західних схилах Анд, особливо в Чилі і Перу; на Центрально-Африканському плато — у мідному поясі Замбії і Демократичної Республіки Конго, а також у Росії, Казахстані, Узбекистані і Вірменії. Основні виробники міді (1995) — Чилі (2,5 млн т), США (1,89 млн т), Канада (730 тис. т), Індонезія (460 тис. т), Перу (405 тис. т), Австралія (394 тис. т), Польща (384 тис. т), Замбія (342 тис. т), Росія (330 тис. т).

У США мідні руди добуваються в основному в Арізоні, Нью-Мексико, Юті, Мічигані і Монтані. На найбільшому руднику Бінгем-Каньйон (шт. Юта) добувається і переробляється 77 тис. т мідної руди на добу. Видобуток міді — головна галузь гірничої промисловості Чилі, де зосере­джено приблизно 22 % її світових запасів. Більше усього мідної руди добувається на родовищі Чукікамата. Найбільше у світі міднорудне тіло — Ескондіда (із запасами руди 1,8 млрд т) — відкрите в 1981 р. в пустелі Атакама на півночі країни.

Свинець використовується головним чином при виготовленні авто­мобільних акумуляторів і добавок тетраетілату свинцю до бензину. Бли­зько чверті свинцю, що добувається, витрачається на потреби будівниц­тва, зв'язку, електротехнічної і електронної промисловості, на виготов­лення боєприпасів, барвників, свинцевого скла і кришталю і керамічної глазурі. Крім того, свинець застосовується в керамічному виробництві, для виготовлення друкарських шрифтів, з нього роблять труби і контей­нери для радіоактивних матеріалів. Свинець — основний матеріал для захисту від іонізуючого випромінювання. Велика частина свинцю підля­гає повторному використанню (виключення складають скляні і кераміч­ні вироби, хімікати і пігменти). Тому потреби у свинці можуть покрива­тися значною мірою за рахунок переробки металобрухту. Головний руд­ний мінерал свинцю — галеніт (свинцевий блиск), що являє собою суль­фід свинцю.

Видобуток свинцевих руд ведеться у 48 країнах; провідні виробники — Австралія (16 % світового видобутку, 1995), Китай (16 %), США (15 %), Перу (9 %) і Канада (8 %), у значних обсягах видобуток ведеться також у Казахстані, Росії, Мексиці, Швеції, ПАР і Марокко. У США основний виробник свинцевої руди — штат Міссурі, де в долині р. Міссі­сіпі 8 рудників дають 89 % загального видобутку свинцю в країні (1995). Інші райони видобутку — штати Колорадо, Айдахо і Монтана. На Алясці запаси свинцю пов'язані з цинковими, срібними і мідними рудами. Ве­лика частина родовищ свинцю, що розроблюються в Канаді, знаходить­ся в провінції Британська Колумбія. В Австралії свинець завжди асоціює з цинком. Основні родовища — Маунт-Айза (Квінсленд) і Брокен-Хілл (Новий Південний Уельс). Великі свинцево-цинкові родовища є в Ка­захстані, Узбекистані, Таджикистані, Азербайджані. Основні родовища свинцю в Росії зосереджені на Алтаї, у Забайкаллі, Примор'ї, Якутії, на Єнісеї і Північному Кавказі.

Цинк широко застосовується для цинкування — нанесення гальвані­чних покриттів, що оберігають від іржі поверхні стальних і залізних лис­тів, труб, дротів, металевих сіток, фасонних з'єднувальних деталей тру­бопроводів, а також для виробництва латуні та інших сплавів. Сполуки цинку служать пігментами, люмінофорами і т. п. Основний мінерал ци­нкових руд — сфалерит (сульфід цинку) часто асоціює з галенітом або халькопиритом. Перше місце у світі по видобутку (16,5 % світового видо­бутку, 1113 тис. т, 1995) і запасах цинку займає Канада. Крім того, значні запаси цинку зосереджені в Китаї (13,5 %), Австралії (13 %), Перу (10 %), США (10 %), Ірландії (бл. 3 %). Видобуток цинку ведеться у 50 країнах. У Росії цинк здобувається з мідноколчеданних родовищ Уралу, а також з поліметалевих родовищ у горах Південного Сибіру і Примор'я. Великі запаси цинку зосереджені в Рудному Алтаї (Східний Казахстан — Леніногорськ), на частку якого припадає понад 50 % видобутку цинку в країнах СНД. Цинк добувають також в Азербайджані, Узбекистані (родови­ще Алмалик) і Таджикистані. У США провідне місце по видобутку цин­ку займає штат Теннессі (55 %), за ним йдуть штати Нью-Йорк і Міссурі. Інші значні виробники цинку — Колорадо, Монтана, Айдахо і Аляска. Перспективною є розробка великого родовища Ред-Дог на Алясці. У Канаді найважливіші цинкові рудники знаходяться в Британській Колу­мбії, Онтаріо, Квебеку, Манітобі і на Північно-Західних територіях.

Нікель. Бл. 64 % усього нікелю, що виробляється у світі, використо­вується для отримання нікелевої сталі, з якої роблять інструменти, стан­ки, броньові листи і плити, посуд з нержавіючої сталі та інші вироби; 16 % нікелю витрачається на гальванічні покриття (нікелювання) сталі, латуні, міді і цинку; 9 % — на суперсплави для турбін, авіаційних кріп­лень, турбокомпресорів і т. п. Нікель застосовується при карбуванні мо­нет (наприклад, американська п'ятицентова монета містить 25 % ніке­лю і 75 % міді). У первинних рудах нікель присутній у сполуках з сіркою і миш'яком, а в повторних родовищах (корах вивітрювання) утворює вкрапленість водних нікелевих силікатів. Половина світового видобутку ні­келю припадає на частку Росії і Канади, крупномасштабні розробки ве­дуться також в Австралії, Індонезії, Новій Капедонії, ПАР, на Кубі, у Китаї, Домініканській Республіці і Колумбії. У Росії, яка займає перше місце по видобутку нікелевих руд (22 % світового видобутку), основна частина руди здобувається з мідно-нікелевих сульфідних родовищ райо­ну Норильська (Таймир) і частково — району Печенги (Кольський п-ів); розробляється також силікатно-нікелеве родовище на Уралі. Канада, яка раніше виробляла 80 % нікелю у світі за рахунок найбільшого мідно-нікелевого родовища Садбері (пров. Онтаріо), нині поступається Росії. У Канаді розробляються також нікелеві родовища в Манітобі, Британській Колумбії та інших районах.

Кобальт складає основу сплавів виключно високої міцності (суперсплави) для промислових і авіаційних газотурбінних двигунів, а також для виготовлення могутніх постійних магнітів. Світові запаси кобальту оцінюються приблизно у 10,3 млн т. Його велика частина добувається у Конго (ДРК) і Замбії, значно менше у Канаді, Австралії, Казахстані, Ро­сії (на Уралі), в Україні.

Олово використовується для виготовлення білої (лудженої) жерсті. Через нетоксичність ця жерсть (сталь, покрита тонкою плівкою олова) ідеально підходить для зберігання харчових продуктів. У США 25 % оло­ва витрачається на виготовлення консервних банок. Інші аспекти засто­сування олова — припай, виготовлення шпатлівок, олов'яної фольги, бронзи, бабітів та інших сплавів. Головний (донедавна єдиний) рудний мінерал олова — каситерит (олов'яний камінь), що зустрічається голо­вним чином у кварцових жилах, пов'язаних з гранітами, а також в алю­віальних розсипах. Майже половина світового видобутку олова припа­дає на родовища Південно-Східної Азії — пояс протяжністю 1600 км і шириною до 190 км від о. Банка (Індонезія) до крайнього південного сходу Китаю. Найбільші світові виробники олова — Китай (61 тис. г в 1995 p.), Індонезія (44 тис. т), Малайзія (39 тис. т), Болівія (20 тис. т), Бразилія (15 тис. т) і Росія (12 тис. т). У значних масштабах видобуток здійснюється також в Австралії, Канаді, Конго (ДРК) і Великобританії.

Молібден застосовується головним чином у виробництві легованих сталей для станкобудування, нафтогазової, хімічної і електротехнічної промисловості і транспортного машинобудування, а також для виробни­цтва броньових плит і бронебійних снарядів. Головний рудний мінерал молібдену — молібденіт (сульфід молібдену). Цей м'який мінерал чорно­го кольору з яскравим металевим блиском часто асоціює з сульфідами міді (халькопирит) або вольфрамитом, рідше — з каситеритом. Перше місце у світі по випуску молібдену займають США, де його видобуток у 1995 р. зріс до 59 тис. т (1992 р. — 49 тис. т). Первинний молібден добувають у Колорадо (на найбільшому у світі руднику Хендерсон) і Айдахо; крім того, молібден добувають як побічний продукт в Арізоні, Каліфор­нії, Монтані та Юті. Друге місце по видобутку ділять Чилі і Китай (по 18 тис. т), третє місце займає Канада (11 тис. т). На ці три країни припа­дає 88 % світового виробництва молібдену. У Росії молібденові руди добу­вають у Забайкаллі, Кузнецькому Алатау і на Північному Кавказі.

Вольфрам входить до складу надтвердих зносостійких інструмента­льних сплавів, переважно у формі карбіду. Використовується в нитках розжарювання електроламп. Головні рудні метали — вольфраміт і шеєліт. 42 % світових запасів вольфраму (переважно вольфраміт) зосереджено в Китаї. Друге місце з виробництва вольфраму (у формі шеєліту) займає Росія (4,4 тис. т у 1995 p.). Основні родовища знаходяться на Кавказі, в Забайкаллі і на Чукотці. Великі родовища є також в Канаді, США, Ні­меччині, Туреччині, Казахстані, Узбекистані, Таджикистані. У США діє один вольфрамовий рудник у Каліфорнії.

Вісмут використовується для виробництва легкоплавких сплавів. Рі­дкий вісмут служить теплоносієм в ядерних реакторах. Сполуки вісмуту застосовуються в медицині, оптиці, електротехніці, текстильній та ін­ших галузях промисловості. Вісмут отримують переважно при виплавці свинцю. Мінерали вісмуту (його сульфід вісмутин, самородний вісмут, вісмутові сульфосолі) містяться також у рудах міді, молібдену, срібла, нікелю і кобальту, у деяких родовищах урану. Тільки в Болівії вісмут добувають безпосередньо з вісмутової руди. Значні запаси вісмутової руди виявлені в Узбекистані і Таджикистані. Світові лідери з виробництва ві­смуту (1995) — Перу (1000 т), Мексика (900 т), Китай (700 т), Японія (175 т), Канада (126 т). Вісмут у значних кількостях добувають з поліме­талевих руд в Австралії.

Сурма. Основна сфера застосування сурми — антипірени, які зни­жують горючість деревини, тканин та інших матеріалів. Сурма викорис­товується також у хімічній промисловості, у напівпровідниках, при ви­готовленні кераміки і скла, в автомобільних акумуляторах. Головний ру­дний мінерал — антимоніт, сульфід сурми, що дуже часто асоціює з кіноваром (сульфідом ртуті), іноді з вольфрамитом (ферберитом). Світові за­паси сурми, що оцінюються у 6 млн т, зосереджені головним чином у Китаї (52 % світових запасів), а також у Болівії, Киргизії і Таїланді (по 4,5 %), ПАР і Мексиці. У США поклади сурми зустрічаються в Айдахо, Неваді, Монтані і на Алясці. У Росії відомі промислові родовища сурми в Республіці Саха (Якутія), Красноярському краї і Забайкаллі.

Ртуть — єдиний метал і мінерал, що знаходиться у рідкому стані при звичайній температурі. Найвідоміша сфера застосування — термометри, барометри, манометри та інші прилади. Ртуть використовують в елект­ротехнічній апаратурі — ртутних газорозрядних джерелах світла: ртутних лампах, люмінесцентних світильниках, а також для виготовлення барвників, у стоматології тощо. Єдиний рудний мінерал ртуті — кіновар (су­льфід ртуті яскраво-червоного кольору), після її окислювального випа­лення в дистиляційній установці відбувається конденсація пари ртуті. Ртуть і особливо її пара дуже токсичні. Для отримання ртуті застосовуєть­ся також менш шкідливий гідрометалургійний спосіб. У 1995 р. світове виробництво ртуті становило 3049 т, а виявлені ресурси ртуті оцінювали­ся у 675 тис. т (головним чином в Іспанії, Італії, Югославії, Киргизії, Україні і Росії). Найбільші виробники ртуті — Іспанія (1497 т), Китай (550 т), Алжир (290 г), Мексика (280 т). Головним джерелом отримання ртуті служить родовище Альмаден на півдні Іспанії, відоме вже майже 2 тис. років. У 1986 р. там було розвідано нові великі запаси. У США кіновар добувається на одному з рудників у Неваді, деяку кількість ртуті отриму­ють як побічний продукт при видобутку золота у Неваді та Юті. У Кирги­зії здавна розробляються родовища Хайдаркан і Чаувай. У Росії є неве­ликі родовища на Чукотці, Камчатці і Алтаї.