> Техника, страница 62 > Минеральное сырье

Минеральное сырье

Минеральное сырье, группа полезных ископаемых (смотрите), объединяющая минералы и природные газы, не входящие в группу горючих веществ (уголь, торф, нефть и т. д.) или в группу рудных металлов. Эта группа разнообразных веществ носит разные названия: Nichterze в Германии, Non-metallic Minerals в Америке, «нерудные ископаемые» или М. с. в СССР. Объем понятия М. с. довольно неопределенен и скорее устанавливается в практике условно, так например, целый ряд металлич.солей относится к этой группе.

К М. с. должно отнести следующие 80 (приблизительно) видов полезных ископаемых, которые можно объединить в 8 б. или м. определенных групп.

1. Соли: алунит, квасцовый камень, соли бора, соединения брома, глауберова соль, соединения иода, соли калия и магния, селитра, природная сода, хлористый натрий. 2. Абразионные матери ал ы : корунд и нашдак, алмаз, пемза, гранат пальма ндин), шлифовальные и полировальные камни. 3. Материалы керамической, сте“ к ольной и изоляционной промыш

ленности: андалузит, дистен, силлиманит, дюмор-тьерит, асбест, доломит, огнеупорные глины, кварц, кварцит,магнезит, нефелин, палыгорскит (горная кожа), полевой шпат и пегматит, слюда, тальк и тальковый камень, трассы и пуццоланы, соединения циркония, кислотоупорные материалы (базальты, кварциты и т. д.). 4. Строительные материалы: асфальт, гипс, ангидрит, сланцы, известняки, глины, мрамор, различные горные породы для строительства и дорожного дела, песок и гравий, материалы для цемента. 5.Цветные и драгоценные к а м-н и: свыше 90 видов, особенно—алмаз, рубин, сапфир, изумруд, шпинель, топаз, аквамарин, турмалин, гранат, опал, бирюза, янтарь, лазурит, лабрадор, родонит, малахит, яшма, агат, серпентин и другие. 6. Технические минералы: исландский шпат, агат, горный хрусталь, янтарь, яшма, мрамор· и др. 7. Промышленные камни: барит и витерит, боксит, главконит и селадопит, отбеливающие сукновальные глины (бентонит и флоридин), графит, пирит, минеральное краски, криолит, литографский камень, мел, руды а, озокерит, сера, соединения стронция (целестин и стронциенит), трепел и диатомит, фосфорит и апатит, плавиковый шпат, хромит, природные цеолиты. 8.Природные газ ы: гелий, неон, аргон, кислород, азот, угольная к-та. Условно к приведенной группе М. с. нередко относят и природные соединения редких металлов, а именно: бериллия, лития, цезия, редких земель, тория, гафния и др. Общий список видов М. с. каждый· год пополняется включением в него новых ископаемых, которые вовлекаются в обиход промышленности, благодаря новым методам технологии (например кианит, силлиманит для керамич. промышленности и т. д.).

Залегание М. с. В противоположность рудным ископаемым подавляющая часть М. с. связана не с большими рудными поясами земной коры, следующими по тек-тонич. линиям ее строения, а с экзогенными поверхностными областями образований, связанных с распределением воды и клима-тич. зон. Отдельные_виды полезных ископаемых часто залегают в определенных сочетаниях; таковы основные и весьма обычные сочетания нерудных ископаемых: 1) кварц, полевой шпат, слюда, самоцветы, соединения редких элементов; 2) нефелин, апатит, соединения циркония и редких земель; 3) хромистый железняк, змеевик, асбест, тальк;. 4) пемза, трепел, алунит, сера; 5) колчедан серный, селен, теллур; 6) сланцы, мраморы, тальковые породы, графитовые сланцы;.

7) известняк, мел, доломит, кремень, главконит; 8) соль поваренная, соли калия и магния, глауберова соль, гипс и ангидрит, соединения иода и брома; 9) кварцевые пески, каолин, огнеупорные глины; 10) озокерит, асфальт, сера, гипс, квасцы. Эти наиболее важные ассоциации нерудных ископаемых нередко приводят к комбинированному их использованию, благодаря чему получается весьма выгодный экономия. эффект.

Технологические свойства. М. с. имеет ряд характерных признаков, которые обусловливают его использование в промышленности. По этим признакам М. с. можно разбить натри резко различные группы.Вещества первой группы (например драгоценные и поделочные камни, соединения редких элементов) характеризуются высокими мировыми ценами; они требуют специальных методов не только обработки, но и торговли, при малой устойчивости цен, изменчивости и часто новизне применения. Вторую группу М. с. представляют самые обыкновенные минеральные тела, как известняк, соль, глина, гипс, кварцевые пески, мергель и т. д. Именно они представляют основу всей минеральной промышленности, являясь сырьевой базой для химии, произ-

водств, для строительства и сел. хозяйства. Вместе с тем широкое распространение этих веществ и связанная с этим низкая себестоимость их определяют значение способов перевозки, стоимости транспорта, вообще суммы накладных расходов, которая во много раз превышает рудничную себестоимость. Отсюда вытекают и особенности экс-плоатации этого вида сырья: огромные масштабы, механизация добычи, сортировки и транспорта, методы технологич. облагораживания, улучшения или активизации продукта, сближение районов потребления и районов добычи и т. д. Третья группа М. с. занимает как бы промежуточное место между названными двумя. Это—большая часть видов нерудного сырья: полевой шпат, тальк, графит, слюда, каолин, корунд и т. д. В своей основе эти материалы являются сырьем дешевым, но не выдерживающим длительных перевозок.

Специфические особенности М. с. Добыча, транспорт, переработка М. с. могут быть характеризованы след, данными.

1) Характерной чертой основн. М. с. являются не столько его количественные запасы, сколько его качества, его технич. и физ.-хим. свойства; можно например иметь громадные количества каолина, но если в нем содержится железа больше 1—2%, то эти запасы практически оказываются мало годными. Необходимо, чтобы геологич. изучение базировалось на минералогии., геохимии, или химии. анализе материала. Чисто геологич. приемы изучения месторождений, оконтуи-рование залежей и определение запасов являются недостаточными и нередко ведут к неправильным выводам. 2) Специфич. особенности М. с. приводят к исключительной специализации и к выработке точных и строгих· марок, применимых часто лишь для узких и строго определенных производств; например в одной Германии установлено ок. 160 рыночных марок каолина. 3) Разные виды М. с. можно применять для одной и той же цели; например серную к-ту можно изготовлять из самородной серы или колчедана, сернокислый глинозем—из природного алунита, боксита или даже из простых глин и т. д. Это вызывает ряд своеобразных взаимоотношений между отдельными видами сырья, конкурирующими между собой, а также борьбу за снижение цен путем изменений и улучшений технологии переработки, борьбу тарифов, фрахтов, имеющих решающее значение при малой ценности сырья, и прочие Создаются громадные колебания в использовании сырья, вызванные .нередко технич. завоеванием (например метод Фраша в серной промышленности вытеснил в Америке колчедан) или же изменением транспортных условий (например во время войн). 4) Другой специфич. особенностью М. с. является динамика роста его потребления, значительно опережающего рост потребления металла и вовлекающего в обиход промышленности наиболее простые и наиболее распространенные природные соединения и химич. элементы земной коры, а именно, в первую очередь соединения кислорода (который составляет 49,6% земной коры), кремния (26%), алюминия (7,45%), кальция (3,25%). 5) Наравне с этим идет вовлечение в промышленность ряда редких и новых для производства веществ или химич. элементов, как-то: гелия (750 тыс. долл, в год), титана (200 тыс. долл.), редких земель и тория (250 тыс. долл.), лития (50 тыс. долл.), новооткрытого гафния, двухпроцентные руды которого исчисляются в добыче всего лишь десятками кг (Норвегия).

6) При построении промышленности и особенно химической должен быть связь между добывающей (горной) и обрабатывающей промышленностями, так как разрыв между ними или несогласованность в работе могут гибельно отразиться на всем процессе развития промышленности.

Экономика. Значение группы М. с. в области минеральной индустрии быстро возрастает. На ней базируются в настоящее время строительная и химич. промышленности, дающие массовую дешевую продукцию. О соотношении добычи между тремя основными группами—топливом, металлом и неме-таллич. ископаемыми можно судить по следующим данным мировой продукции за 1928 г. (данные Горного бюро США):

Стоимость продукции в долл.

Топливо (ископаемый уголь,

нефть, торф).. 7 200 ооо 000

Металлы (без благородных; черные—1,9 млн. долл., цветные—1,3 млн. долл.). 3 200 000 000

Неметаллич. ископаемые. з 600 ООО ооо

14 000 000 000 100

Экономич. и геологич. особенности М. с. обусловливают два резко противоположных типа эксплуатации месторождений: 1) очень крупные механизированные предприятия и

2) многочисленные мелкокустарные добычные партии. Все промен-суточные методы ведения работ по практике 3. Европы и Америки оказались нерентабельными и должны были уступить названным двум типам. Для первого типа дешевизна достигается механизацией и малым % накладных, организационных и коммерч. расходов на единицу продукта; для второго удешевление вытекает из сведения почти к нулю накладных расходов в условиях кустарной работы, индивидуальной, непостоянной, связанной сезонно с временем отсутствия других заработков и с индивидуальным риском. Прекрасным примером этого может служить полевошпатовая промышленность, которая не только в Норвегии, но и в С. Америке резко пошла по этим двум типам, причем керамич. полевой шпат стал добываться почти исключительно кустарно, а разработки полевого шпата для цементного. производства перешли на путь механизированных крупных предприятий.

М. с. в СССР. Запасы М. с. в Союзе ССР очень велики и позволяют значительно развить егоиспользование. Еще недавно промышленность неметаллич. ископаемых не имела сколько-нибудь определенных планов развития. Собирание ее в крупные союзные органы началось лишь в 1927 г. Острый кризис строительных материалов послужил основанием для организации строительного-комитета ВСНХ СССР (теперь Союзстроя), сконцентрировавшего работу по планирова

%-ное соотношение

51,5

22,8

25,7

нию и реконструкции строительной промышленности. Недостаток минеральных удобрений заставил подчинить союзным органам разработки калийных солей, фосфоритов и апатитов, которые имеют в настоящее время твердые планы развития. Вновь созданный концерн «Минералруд» должен реконструировать добычу асбеста, огнеупорных глин, магнезита, каолина, графита, слюды, талька, абразионных материалов и ряда других продуктов, в недостаток которых упирается расширение основных отраслей промышленности.

Из перечислен, минералов и пород к числу видов М. с.,промышленность которых имеет у нас определенные планы развития, относится около 40 объектов; из них половина является новыми для нашего горного дела продуктами, и добыча их началась лишь после революции.

Лит.: Ферсман А., Химич. проблемы про-мышл., стр. 1—52, Л., 1924; Федоровский Н., Минералы в промышленности и сел. х-ве, 2 изд., Л., 1927; Химико-технич. справочник, ч. 1, Ископаемое сырье, вып. 1, 2 изд., Л., 1923, ч.2, Л., 1925; Любимов А., Задания горной промышленности по импорту, «ГЖ», 1928, 9, стр. 640; Ф е р с м а п А., Минеральное сырье в химич. промышл., «ЖХП», 1927, т. 4, i, стр. 277—282; его же, Больше внимания минер, сырью, «Торгово-пром. газета», Москва, 1929, 166; Годовой обзор минер, ресурсов СССР за 1925/26 год, стр. 1—804, Л., 1927; «НИ», т. 2, 1927, т. 3, 1927, т. 4, 1929; Источники минер, сырья для химич. промышл., т. 1—3, Л., 1927—28; Frechette, Howelle, Rapport sur les ттёгаих поптё-talliques, Canada, 1917; Dammer B. u. Tietze O., Die nutzbaren Mineralien mit Ausnahme d. Erze, Kalisalzeu. Koblen u. d. Petroleums, 2 Aufl., В. 1—2, Stg., 1927—1928; Lad о о R., Non-Metallic Minerals, Occurence, Preparation, Utilisation, N. Y., 1925; Spurr J. a.Wormser F., The Marketing of Metals a. Minerals, N. Y., 1925; Stutzer 0., Die wiehtigsten Lagerstatten d. Nichterze, Berlin, 1911; Fersminn A., Probleme d. Nichterze in d. Welt-wirtschaft, «Internat. Bergwirtschaft u. Bergteehnik», Lpz., 1929, 17. А. Ферсман.