Рудные полезные ископаемые

Определение рудных полезных ископаемых

Рудные полезные ископаемые представляют собой скопления минералов, содержащих металлы или их соединения в таких количествах, что их добыча и использование в промышленности являются экономически выгодными.

К рудным ископаемым относятся, например, железная руда, медная, алюминиевая, а также руды золота и серебра.

Виды рудных ископаемых

Рудные полезные ископаемые делятся на основные виды в зависимости от содержания металлов и их химического состава.

К рудам чёрных металлов относятся железные руды, такие как магнетитовые, гематитовые и бурожелезняковые, а также марганцевые, хромитовые и титано-магнетитовые. Они используются для получения железа, марганца, хрома, титана.

Цветные металлы представлены медью, свинцом, цинком, никелем, кобальтом и алюминием. Их руды подразделяют на сульфидные (сернистые), окисленные (оксиды, карбонаты) и смешанные. Среди них — медные, медно-никелевые, свинцово-цинковые и полиметаллические руды.

Благородные металлы включают золото, серебро и платину, которые могут находиться в составе других руд и в чистом виде — самородном.

Руды редких и рассеянных металлов содержат литий, бериллий, ниобий, тантал, цирконий и другие редкие элементы.

По химическому составу выделяют сульфидные руды с металлами в форме сернистых соединений, окисленные — содержащие оксиды, карбонаты или гидроксиды металлов. Также существуют смешанные руды с различными формами содержания металлов внутри одной породы. Самородные состоят из свободных металлов — золота, серебра или платины.

Классификация по происхождению включает:

• эндогенные — образующиеся внутри Земли в результате глубинных процессов;
• экзогенные — формирующиеся на поверхности Земли;
• метаморфогенные — возникающие при изменениях ранее существовавших руд под воздействием температуры и давления.

Особенностью руд является их богатство или бедность по содержанию металлов: богатые требуют минимальных затрат на обогащение, а бедные — более сложной переработки.

Кроме того, встречаются комплексные руды, содержащие несколько полезных компонентов одновременно.

Оборудование для добычи

Навесное оборудование играет важную роль в процессе добычи рудных полезных ископаемых, расширяя возможности базовой техники и повышая общую эффективность горных работ.

Гидромолоты

Подробнее

Квик-каплеры

Подробнее

Бутобои

Подробнее

Среди основных видов оборудования можно выделить гидромолоты. Они применяются в самых разных ситуациях: для прямой добычи породы (обычно в случаях, когда буровзрывные работы запрещены), для дробления негабарита (в том числе в составе бутобойных установок).

Также гидромолот может пригодиться для разрушения твердых включений при снятии вскрышной породы мега-рипперами. На карьерах и рудниках широко используются ковши различных типов — универсальные навески для экскаваторов и погрузчиков, предназначенные для выемки грунта, сбора породы и выравнивания поверхности.

Также существуют специальные скальные ковши для работы со скальными породами. Грейферы — захваты, которые устанавливаются на экскаваторы. В зависимости от конструкции, могут работать с сыпучими материалами или негабаритом, что позволяет эффективно погружать или перемещать грузы.

Особенность навесного оборудования — способность расширять функциональные возможности машин. Его использование способствует снижению трудозатрат, повышению производительности и обеспечению большей безопасности при проведении горных работ, особенно в условиях сложной добычи.

В целом, навесное оборудование представляет собой набор специализированных насадок и приспособлений, которые делают горнодобывающую технику более эффективной и гибкой, позволяя ей успешно справляться с разнообразными задачами при добыче рудных полезных ископаемых.

Обработка и переработка руд

Обработка и переработка рудных полезных ископаемых представляют собой комплекс технологических этапов, направленных на отделение ценного минерального сырья от пустой породы и получение концентратов, пригодных для дальнейшей металлургической обработки.

Первоначальные операции включают дробление и измельчение рудной породы для достижения необходимой крупности и раскрытия минералов, а также грохочение и классификацию по размеру частиц.

Иногда применяется магнетизирующий обжиг для изменения свойств минералов.

Основные методы обогащения включают:

• Гравитационное обогащение — разделение по плотности и размеру в водной или воздушной среде.
• Магнитную сепарацию для отделения магнитных минералов по магнитной восприимчивости.
• Флотацию, которая позволяет выделять очень мелкие частицы по смачиваемости поверхности.
• Электростатическое обогащение, основанное на различиях в электропроводности.

В процессе обогащения также используют ручную или механизированную сортировку и применяют специальные методы, такие как радиометрическое или бактериальное обогащение, а также обогащение по трению, упругости и форме частиц.

Вспомогательные процессы включают фильтрацию, сгущение, сушку и обезвоживание концентратов, а также химическую переработку — гидрохимические и термохимические методы — для извлечения или очистки ценных компонентов.

Основной целью переработки является повышение концентрации металлов в концентрате (например, медь, свинец и цинк могут увеличиваться с 0,3–2% до 20–70%), а также удаление вредных примесей вроде мышьяка и серы.

Итогом является получение товарных продуктов или концентратов для использования в металлургии.

Обогащение и переработка руд — важнейшие этапы между добычей полезных ископаемых и их промышленным применением.

Заключение

Таким образом, рудные полезные ископаемые играют важную роль в современном промышленном производстве. Их эффективная добыча и комплексная переработка позволяют максимально использовать природные ресурсы.

Современные технологии и оборудование позволяют повысить качество и экономическую эффективность процессов, а также снизить негативное воздействие на окружающую среду.