Kad energijos mineralai yra mineralai, metalai, uolienos ir angliavandeniliai (kietų ir skystų), išgauti iš žemės ir naudojami įvairių pramonės, susijusios su statybos, gamybos, žemės ūkio ir energijos tiekimo.
Energiniai mineralai naudojami elektrai, degalams transportuoti, namams ir biurams šildyti ar plastikams gaminti. Energetiniai mineralai yra anglis, nafta, gamtinės dujos ir uranas.
Žmonės kažkam naudoja beveik visas medžiagas Žemėje. Mes reikalaujame, kad metalai būtų naudojami mašinoms gaminti, žvyras - keliams ir pastatams gaminti, smėlis - kompiuterinėms drožlėms gaminti, kalkakmenis ir tinkas - betonui gaminti, o molis - keramikai gaminti.
Savo ruožtu elektros grandinėms ir deimantams gaminti naudojame auksą, sidabrą, varį ir aliuminį, o abrazyvams ir juvelyriniams dirbiniams - korundas (safyras, rubinas, smaragdas).
Mineralinius išteklius galima suskirstyti į dvi pagrindines kategorijas: metalinius ir nemetalinius.
Metalo ištekliai yra tokie elementai kaip auksas, sidabras, alavas, varis, švinas, cinkas, geležis, nikelis, chromas ir aliuminis. Nemetaliniai ištekliai yra medžiagos ar elementai, tokie kaip smėlis, žvyras, gipsas, halitas, uranas ar akmens masė.
Energetinių mineralų charakteristikos
Mineralinis arba mineralinis šaltinis yra uola, praturtinta viena ar daugiau naudingų medžiagų. Norint rasti ir naudoti mineralinius išteklius, reikia taikyti geologijos principus.
Kai kurie mineralai yra naudojami dirvožemyje, tai reiškia, kad jiems nereikia daug perdirbti arba nereikia jokio papildomo apdorojimo. Pavyzdžiui, brangakmeniai, smėlis, žvyras arba druska (halitas).
Tačiau dauguma mineralinių išteklių prieš naudojimą turi būti perdirbti. Pvz .: geležies yra gausu rūdose, tačiau geležies išgavimo iš skirtingų rūdų procesas skiriasi priklausomai nuo rūdos.
Mažiau brangu išgauti geležį iš oksidų mineralų, tokių kaip hematitas (Fe2O3), magnetitas (Fe3O4) ar limonitas.
Nors geležis taip pat gaminama olivinuose, piroksėnuose, amfiboluose ir biotituose, geležies koncentracija šiuose mineraluose yra mažesnė, o gavybos išlaidos padidėja, nes reikia sulaužyti stiprius ryšius tarp geležies, silicio ir deguonies.
Aliuminis yra trečias gausiausias mineralas žemės plutoje. Tai yra dažniausiai pasitaikančiuose plutos mineraliniuose ištekliuose, todėl jie dažniausiai yra geidžiamiausi. Tai paaiškina, kodėl aliuminio skardinių perdirbimas yra pelningas, nes skardinėse esantis aliuminis neturi būti atskirtas nuo deguonies ar silicio.
Kadangi kasybos, darbo jėgos ir energijos sąnaudos laikui bėgant skiriasi įvairiose šalyse, tai, kas yra ekonomiškai naudingas naudingųjų iškasenų telkinys, labai skiriasi laiku ir vietoje. Apskritai, kuo didesnė medžiagos koncentracija, tuo pigesnė kasykla.
Todėl energetinis mineralas yra medžiagų visuma, iš kurios ekonomiškai galima gauti vieną ar daugiau vertingų medžiagų. Mineralų telkinį sudarys mineralai, kuriuose yra šios vertingos medžiagos.
Skirtingi mineraliniai ištekliai reikalauja skirtingos koncentracijos, kad būtų pelningi. Tačiau koncentracija, kurią galima ekonomiškai išgauti, keičiasi dėl ekonominių sąlygų, tokių kaip medžiagos poreikis ir gavybos išlaidos.
Pavyzdžiui: vario koncentracija telkiniuose per visą istoriją pasikeitė. Nuo 1880 iki 1960 m. Vario rūdos rūšis stabiliai krito nuo maždaug 3% iki mažiau nei 1%, daugiausia dėl padidėjusio kasybos efektyvumo.
Nuo 1960 m. Iki 1980 m. Ši vertė padidėjo iki daugiau nei 1% dėl padidėjusių energijos sąnaudų ir gausios atsargos, kurias pagamino pigesnė darbo jėga kitose šalyse.
Aukso kainos skiriasi kiekvieną dieną. Kai aukso kainos yra aukštos, senos apleistos kasyklos vėl atidaromos, o kai kaina krinta, aukso kasyklos užsidaro.
Pirmojo pasaulio šalyse darbo jėgos kaina šiuo metu yra tokia didelė, kad tik kelios aukso kasyklos gali veikti pelningai - tai visiškai priešinga trečiojo pasaulio šalims, kur aukso kasyklose mineralų koncentracija yra daug mažesnė nei aptinkama pirmojo pasaulio šalyse.
Kiekvienai medžiagai galime nustatyti koncentraciją, reikalingą naudingoje kasyboje naudingųjų iškasenų telkinyje.
Padaliję šią ekonominę koncentraciją iš vidutinės tos medžiagos plutos gausos, galime nustatyti vertę, vadinamą koncentracijos koeficientu.
Energetinių mineralų pavyzdžiai ir gausa
Žemiau pateikiami kai kurių dažniausiai ieškomų mineralinių išteklių vidutiniai energetiniai mineralų gausos ir koncentracijos veiksniai.
Pavyzdžiui, aliuminio vidutinė žemės plutos gausa yra 8%, o jo koncentracijos koeficientas yra nuo 3 iki 4.
Tai reiškia, kad ekonominis aliuminio indėlis turi būti nuo 3 iki 4 kartų didesnis už vidutinę žemės plutos dalį, ty nuo 24 iki 32% aliuminio, kad būtų ekonomiškas.
- Aliuminis; 8% nuo 3 iki 4
- Geležis; 5,8% nuo 6 iki 7
- Titanas; 0,86% nuo 25 iki 100
- „Chrome“; 0,0096% nuo 4000 iki 5000
- Cinkas; 0,0082% iš 300
- Varis; 0,0058% nuo 100 iki 200
- Sidabras; 0,000008% daugiau nei 1000
- Platina; 0,0000005% iš 600
- Auksas; 0,0000002% nuo 4000 iki 5000
- Uranas; 0,00016% nuo 500 iki 1000
Nuorodos
- Edens B, DiMatteo I. Mineralinių ir energetinių išteklių klasifikavimo klausimai (2007). Johanesburgas: Aplinkosaugos apskaita.
- Hass JL, Kolshus KE. Iškastinės energijos ir mineralinių išteklių klasifikavimo suderinimas (2006). Niujorkas: Londono grupės susitikimas.
- Hefferan K, O'Brien J. Žemės medžiagos (2010). Wiley-Blackwell.
- Mondal P. Mineraliniai ištekliai: apibrėžimas, rūšys, naudojimas ir eksploatavimas (2016). Atkurta iš: www.yourarticlelibrary.com
- „Nelsono mineraliniai ištekliai“ (2012 m.). Atgauta iš: www.tulane.edu
- Nikelis E. Mineralo apibrėžimas (1995). Kanados mineralogistas.
- Wenk H, Bulakh A. Mineralai: jų sandara ir kilmė (2004). Cambridge University Press.