Алюминий минералдары: тотықтар, гидроксидтер, алюмосиликаттар, алюминий силикаттары, дала шпаттары. Алюминий кендері: бокситтер, нефелиндер, алуниттер.
Боксит деген не нәрсе? Бұл құрамында негізінен алюминий оксиді, кремний, темір оксидтері және басқа металлдар бар тау жынысы. Боксит деген атау француздың Бо (Баих) қаласынан алынған сөз, алғаш рет 1821 жылы табылды.
Сыртқы түсі бокситтің әртүрлі болып келгенімен көбінесе қызғылт түсті қатты өнім және жиі-жиі ақ, сары, жасыл түсті бокситтер де кездесіп отырады.
Қызыл түсті болып келетін себебі бокситтің құрамында темір оксидінің көп екендігін көрсетеді, темірдің құрамы аз болса бокситтің түсі сұрғылт немесе ақшыл болып келеді.
Бокситтің құрамында алюминий тотығы, яғни алюминий оксиді қаншалықты көп болып, ал кремний қосылыстары аз болатын болса ол соншалықты сапалы боксит болып есептеледі. Бұл екі компоненттің массалық қатынастары кремнилік модулі арқылы көрсетіледі
Мысалы: Бокситтегі Al2O3 пайызы 45 тең дейік, яғни бір тонна бокситте 450 кг Al2O3 бар, ал бокситтегі SiO2 пайызы 12,5 тең дейік, яғни бір тонна бокситте 125 кг SiO2 бар, сонда
Бокситтің кремнилік модуль саны 3,5 - 20 аралықта орналасады және құрамындағы алюминий оксиді төмендегідей минералдардан тұрады:
– гидраргиллит- Al(OH)3;
– бемит - Al(OOH);
– диаспор - Al(OOH);
– α - корунд (сирек кездеседі).
Өндірістерде жоғарғы сапалы құрамында кремнийі аз бокситтерді (кремнилік модулі 6-дан жоғары µ≥6) Байерлік тізбегі әдісімен өндіреді, ал құрамында кремниі көп бокситтерді (кремнилік модулі 6-дан төмен µ≤6) күйежентектелу немесе жүйеленген Байер-күйежентектелу әдістерімен өндіреді.
Нефелиннен алюминий тотығын тек күйежентектелу тәсілін қолдану арқылы алса, алуниттен тотықсыздану-сілтілік тәсілімен алады.
Дамыған мемлекеттерде бокситтің жалпы қоры 62,4 млрд тоннаға жуық, 45 мемлекетте бокситтің қоры бар екендігі анықталса да, тек солардың 22 мемлекетінде боксит қазылып алынды.
Әлемдегі мемлекеттердің арасында Қазақстан боситтің қоры жағынан Гвинея, Австралия, Бразилия, Индия, Венесуэла, Ямайка, Камерун, Мали, Индонезия, Суринам, Кот-Д’Ивуар, Гайана, Россия, Гана сияқты елдерден кейін 15–ші орын алады, ал бокситті қазып алу жағынан еліміз Австралия, Гвинея, Ямайка, Бразилия, Индия, Суринам және Россиядан кейінгі 8-ші орында.
Боксит тек қана алюминий өндірісінде қолданылып қоймай, сонымен қатар элекрокорунд, алюминий тотықты цемент өндірістерінде және оттөзімді материал ретінде, негізгі мартендік болат қорытуда қождама ретінде кеңінен қолданылады.
Боксит мұнайды күкірттен тазалауға да көп қолданылады, ал кейбір мемлекеттерде бокситті минералдық бояулар алу үшін қолданады.
Құрамындағы Al2O3–не және кремнилік модуліне байланысты бокситтер төмендегі маркалар мен түрлерге бөлінеді (1 кесте).
1 кесте – Боксит маркалар мен түрлері
Боксит
маркасы
|
Al2O3 - құрамы; %,
кем емес
|
Кремнилік модуль
Al2O3 / SiO2
|
Қолданылатын саласы
|
Б-ОО
|
52
|
12
|
Электрокорунд өндірісі
|
Б-О
|
50
|
10
|
Электрокарунд өндірісі
|
Б-1
|
48
|
8,0
|
Алюминий тотығы
және алюминий тотықты
цемент, оттөзімді
материалдар
өндірісі.
|
Б-2
|
43
|
6,0
|
Алюминий тотығы
және алюминий тотықты
цемент, оттөзімді
материалдар
өндірісі.
|
Б-3
|
45
|
5,0
|
Алюминий тотығы өндірісі
|
Б-4
|
43
|
3,9
|
Алюминий тотығы өндірісі
|
Б-5
|
48
|
26
|
Алюминий тотығы және
мартендік өндіріс
|
Б-6
|
37
|
2,0
|
Мартендік өндіріс
|
Жалпы металлогиялық құрамы бойынша бокситтер тастақ, қопсыма, құрғақ және сазды болып бөлінгенімен олардың арасында анық бөлінген шекарасы жоқ.
Тастақ бокситтің құрамы 6-78%; қопсыма бокситтікі 2-51%; құрғақ бокситтікі 2-46%; ал сазды бокситтердің құрамы 5-72% құрайды. Торғай және Краснооктябрь мекенжайларының бокситтері гидраргилитті (гиббситті) бокситер – Al (OH)3 түріне жатады. Боксит құрамдастар – Al (OH)3 гидраргилит; ақсаздық (Al2O3·2SiO2·2H2O); темір окcидтері - Fe2O3; FeCO3 – cидерит: FeS2 – пирит; CuFeS2 – халькопирит болып табылады.
Кесте 2 - Торғай және Краснооктябрь бокситтерінің орташа құрамы
Бокситтердің
кен орындары
|
Al2O3
|
SiO2
|
Fe2O3
|
СО2
|
µ Si
|
Торғай
|
44,0
|
14,2
|
15,2
|
0,3
|
3,1
|
Аят
|
44,8
|
9,1
|
19,8
|
1,34
|
4,9
|
Белин
|
42,4
|
8,9
|
19,8
|
1,11
|
4,8
|
Кесте 3 - Бокситтің сапалық көрсеткіші
Бокситтің түрлері
|
Сапалық көрсеткіш заттардың
атауы
|
Сапалық көрсеткіштің
сандық деңгейі; %
|
Карбонаты аз бокситтер
|
СO2
|
< 0,6
|
Карбонаты бокситтер
|
СO2
|
0,6-2,0
|
Жоғарыкорбанатты бокситтер
|
СO2
|
> 2,0
|
Күкірті аз бокситтер
|
Күкірт құрамы
|
< 0,3
|
Күкірті бокситтер
|
Күкірт құрамы
|
0,3-0,8
|
Жоғарыкүкірті бокситтер
|
Күкірт құрамы
|
> 0,8
|
Темірі аз бокситтер
|
Темір оксидінің Fe2O3 - не
санағандағы құрамы
|
< 10
|
Темірі бар бокситтер
|
Темір оксидінің Fe2O3 - не
санағандағы құрамы
|
10-18,0
|
Темірі коп бокситтер
|
Темір оксидінің Fe2O3 - не
санағандағы құрамы
|
> 18
|
Ылғалы аз бокситтер
|
Гигроскопкалық судың құрамы
|
< 10
|
Ылғалды бокситтер
|
Гигроскопкалық судың құрамы
|
10-15,0
|
Жоғары ылғалды бокситтер
|
Гигроскопкалық судың құрамы
|
> 15
|
Достарыңызбен бөлісу: |