Цинковые руды

Цинковые руды, минералы и горные породы, содержащие цинк в количествах, достаточных для рентабельной переработки их. В таблице приведены главнейшие минералы, содержащие цинк. Более 99% цинка, находящегося в земной коре, встречается в виде сфалерита, или цинковой обманки, являющейся главной рудой на цинк. По способу образования цинковая обманка—типичный жильный минерал, выпадающий из горячих растворов в связи с последними стадиями застывания гранитной или гранодиоритовой интрузии. Этим путем образуются наиболее распространенные Ц. р. В виду тесной геохимич. близости цинка и свинца образование цинковой обманки идет обычно вместе с выделением свинцового блеска; поэтому огромное большинство Ц. р. является свинцовоцинковыми рудами; нередко они входят в состав полиметаллических руд (смотрите). Изучение большого числа таких месторождений позволяет подметить их важное в промышленном отношении зональное строение, причем зона максимального обогащения цинком занимает промежуточное положение между более глубокой зоной меди (колчеданной) и более близкой к поверхности зоной свинца. Близость цинковой обманки к свинцовому блеску такова, что сплошь и рядом оба минерала являются в тесном взаимном прорастании. Кроме свинцового блеска частыми спутниками цинковой обманки в жилах .являются аргентит, халькопирит, пирит, арсе-попирит, реже пирротин. Минералами жильно-то тела чаще всего являются кварц, реже барит, кальцит или еще реже флюорит. Более редкими (и вместе с тем более чистыми) являются выделения цинковой обманки в контакте изверженной породы с карбонатными породами (главным образом известняками). На земной поверхности цинковая обманка является минералом неустойчивым и переходит в цинковый купорос (госларит), дающий в свою очередь начало целому ряду углекислых, сульфатных и силикатных цинковых минералов бсмитсонит, виллемит, каламин, гидроцинкит и др.). Эти минералы, скапливающиеся иногда в значительных количествах в сопровождении железных окислов в верхних частях рудных жил («железных шляпах»), образуют промышленно важные залежи вторичных (гал-мейных) Ц. р. Со стороны формы и структуры Ц. р. представляют большое разнообразие. Среди первичных руд встречаются: сплошные массы в виде жил, линз, штоков, пластов; часто встречаются брекчиевидные, ленточные, полосатые структуры; главные жилы сопровождаются сетью мелких прожилков или вкрапленностью, проникающей боковые породы. Важнейшие мировые месторождения цинковых руд: США(Джойлин, Бьюти, Ледвилль,Кер д’Ален). В Европе обширные бельгийско-германская и польско-германская группы месторождений (силезские, анненские), месторождения Райбля (Югославия), Амберга (Швеция) и др.

Запасы и главные месторождения Ц. р. в СССР. Общие суммарные запасы металлического цинка по Союзу определяются в 6 585 645 тонн (все цифры запасов всех месторождений даются суммарно для всех категорий в переводе на металлический цинк согласно данным IV Всесоюзной геологической конференции по цветным металлам). М е-сторождения Европейской части СССР: Красноуфимский, Калатинский и Карабашский районы (Урал). Месторождения приурочены к полосе рассланцованных эффузивных пород, перемежающихся с нормальными осадочными породами. К этой полосе с востока примыкают интрузии гранитов, с которыми повидимому и связано оруденение этой полосы. Руды относятся к типу «колче-данистых». Запасы цинка в металле равняются 1 319400 тонн Североский край: Садонское месторождение (Ардонский район). Рудные тела в виде кварцевых и квар-цево-кальцитовых жил и прожилков в гранодиоритовом массиве. Запасы цинка 285 687,5 тонн Азиатская часть СССР: месторождения— Риддерское, Белоусовское, Зыряновское, Сокольное (Алтай). Все они приурочены к толще девонских осадочных пород и генетически связаны с гранитами. Запасы цинка равняются 882 770 тонн С а л а и р—месторождение представляет собой несколько пластовых штоков кварцевого барита, в которых сконцентрирован сфалерит вместе с пиритом, галенитом и др. Запасы цинка 379 390,9 тонн Казак-стан — район Каратау. Залежи сплошных и главным образом вкрапленных руд, связанных с известняками. Общие запасы цинка 726 250 тонн Нерчинский райо н—месторождения очень различного генезиса, приуроченные преимущественно к палеозойским породам—известнякам и глинистым сланцам. Осадочные породы прорываются гранитами. По типу месторождений здесь можно встретить все переходы от контактово-метаморфических до жильных (верхней зоны). Запасы цинка равняются 858 000 тонн Дальневосточный край: месторождение Тетюхе на восточном склоне хребта Сихота-Алин. Месторождение приурочено к толще осадочных пород (сланцы, песчаники и известняки), которую местами покрывают кварцевые порфиры. Непосредственно на известняке залегает слой смитсонита с примесью сфалерита, содержание которого повышается с глубиной. Общие запасы цинка 288 126 тонн Месторождение приобретает большое союзное значение.

Название	Кристал-лич. система	Химич. состав и главные примеси	о /О содер жания цинка	Цвет	Блеск	Твердость по Мосу	Уд. вес	Форм; в
Сфалерит (цинковая обманка)	Куб.	ZnS с примес. Fe,Cd, Sn и др.	67	Буро-черн., зеленоват., Краснов., бесцветн.	Жирный, алмазный	3-4	3,5—4,2	Плотн И ЛР
Франклинит	Куб.	(Mn, Zn, Fe)0-Fe₂0₃	Колеб-. лется	Железно-черный	Полуметал- лический	5,5—6,5	5,0—5,2	Зерни ные аг
Цинкит (красная окись цинка;	Геке.	ZnO часто с примес. Мп	80	Красный, оранжево-желтый	Стеклян., алмазный	4—4,5	5,4	Зерни
Виллемит	Геке.	2 ZnO SiOg	58	Белый, зеленый, красный, желтый, коричневый	Жирный	5,5	3,9—4,2	Нате
Троостит	Геке.	2 (Zn, Mn)0-Si0₂	-	Красный, серый	Жирный	Является раг
Каламин (галмей)	Ромб.	2 Zn0-Si0₂-H₂0	54	Бесцветн., серый, зеленоват., желтоватый и голубоватый	Стеклян.	4—5	3,4-3,5	Нарос крист, ные ф лупов строев земли
Смитсонит (цинковый шпат)	Геке.	ZnC0₃ часто с Примесью до 50%FeCO₃, до 15% МпС0₃ и иногда СаС0₃ и MgC0₃	52	Бесцветный или окрашен в светлые тона серого, желтого и зеленого	Стеклян.	5	4,1— 4,5	Корки зерн
Гидроцинкит (цинковые цветы)	-	5 ZnO·2 С0₂-3 Н₂0	60	Белый, сероватый или желт.	Матовый	2-2,5	3,6—3,8	Плотн C

Обработка Ц. р. Для отделения цинковой обманки от пустой породы и других сернистых руд применяют различные способы обогащения. Трудность последнего состоит в том, что уд. в сфалерита близок к уд. в пирита, что очень затрудняет их разделение; примесь же пирита чрезвычайно вредна: быстро портятся тигли из огнеупорной глины, в которых обжигается руда. Применяется магнитное обогащение (смотрите Обогащение полезных ископаемых). В последнее время для обогащения цинковых руд стал применяться метод флотации: порода, истолченная в мелкий порошок (от 0,1 до 0,01 миллиметров), разбалтывается с водой, в к-рую прибавлено незначительное количество какого-нибудь нерастворимого в воде маслоподобного вещества. Получившуюся смесь (пульпу) энергично взмучивают винтовыми мешалками, засасывающими в пульпу большое количество воздуха. При этом пустая порода, более легко смешивающаяся с водой, остается внутри жидкости и в дальнейшем падает на дно, в то время как частицы руды, лучше смачиваемые маслом, уносятся в верхний слой и с пеной переходят в отстойный сосуд (шпицкастен). Пропущенная затем через фильтрат для отделения масла руда обжигается; цинковая обманка превращается в окись цинка, из которой восстановлением в печах получают металлич. цинк (смотрите).

Лит.: Федоровский Н., Минералы в промышленности и сельском хозяйстве, 2 изд., Л., 1927; Обручев В., Рудные месторождения, ч. 2, М.—Л., 1929; Главнейшие медные, свинцовые и цинковые месторождения СССР, сборн., М., 1931; Рабочая книга по минералогии, под ред. А. Болдырева, ч. 1—2, М.—Л., 1932; С в и-таль ский Н., Курс рудных месторождений, М.—Л., 1933; Берг, Геохимия месторождений полезных ископаемых, пер. с нем., М.—Л., 1933; Богданович К. и др., Серебро, свинец, цинк, «Сборник естеств. производит. сил России», П., 1919, т. 5, вып. 8; Ребиндер П., Научные основы флотационных процессов, «Научное слово», М., 1929, 1; «Труды IV Всесоюзной конференции по цветным металлам», Общая часть, М.—Л., 1932,

вып. 1; Dana Е., System of Mineralogy, 6 ed., N. Y., 1923; Hofmann H., Metallurgy of Zinc and Cadmium, N. Y., 1922. H. Федоровский.