«Политическая и коммерческая геология и мировые минеральные ресурсы»

Франция.

— Франция — единственная мировая держава, обладающая важными ресурсами сурьмы в своих границах. Включая свои алжирские рудники, она полностью независима от внешних поставок. Поскольку некоторые из французских месторождений содержат значительные количества золота, а основной алжирский рудник содержит свинец и цинк, производство сурьмы во Франции, вероятно, будет продолжать иметь некоторое значение, и вероятно, что она продолжит экспортировать сурьму, как и до войны, хотя, вероятно, в меньшей степени.

Германия.

— Германия до 1914 года потребляла около 20 процентов мирового годового производства сурьмы. Ее собственные ресурсы сурьмы незначительны, а немецкие интересы в иностранных месторождениях не были широко распространены, а скорее заключались в плавке и посредничестве, при этом сырье поступало главным образом из Китая, а металл и соли экспортировались в Соединенные Штаты, Россию и Великобританию. Во время войны Германия в значительной степени опиралась на Венгрию в плане поставок сурьмы, но известно, что этот источник не мог адекватно удовлетворить спрос.

Япония.

— Фактическое потребление сурьмы в Японии никогда не было большим и до войны ограничивалось главным образом производством коробок, подносов и других изделий из «белого металла». Во время войны ее значение в торговле сурьмой основывалось на способности удовлетворять значительную часть потребностей союзников, главным образом России, а позже Соединенных Штатов и Канады. Как долго после войны она сможет сохранить свои позиции — неизвестно. Благоприятные фрахтовые ставки для японских грузоотправителей и тот факт, что нынешняя высокая цена на серебро и вытекающие из этого условия обмена валюты неблагоприятно влияют на китайское производство, могут позволить Японии оставаться фактором в торговле сурьмой.

НЕДАВНИЕ УСЛОВИЯ В ПРОМЫШЛЕННОСТИ

Из-за очень высоких цен на сурьму в 1915 и 1916 годах, вызванных значительно возросшим спросом на сурьму для производства боеприпасов, несколько стран стали крупными производителями. Наиболее важными среди них были Боливия, Мексика и Алжир, но Виктория и Соединенные Штаты, Перу, Бирма и Испания также внесли существенные вклады. За возможным исключением Алжира — чьи основные рудники дают значительное количество свинца и цинка и расположены недалеко от французских перерабатывающих заводов — и Мексики, ни одна из этих стран не будет важным фактором в производстве сурьмы при обычных низких ценах, преобладающих на этот металл.

Внезапное окончание войны застало воюющие стороны с большими запасами сурьмы на руках; англичане, согласно цифрам, опубликованным Британским министерством боеприпасов 1 марта 1919 года, имели 4325 длинных тонн регулюса. Есть основания полагать, что у других союзников были запасы того же порядка величины, и если это так, то к 1 апреля 1919 года должно было быть доступно около годового запаса, так как потребление сурьмы в 1913 году составляло всего около 20 000 тонн. Кроме того, имелись большие запасы сплавов и сурьмянистого свинца, и, несомненно, больше будет получено в результате спасательных операций. Поэтому можно ожидать, что до тех пор, пока они не будут поглощены, производство сурьмы будет даже меньше, чем в довоенные годы. В настоящее время стимулов для добычи мало. Затраты на добычу выросли повсюду. Китай, крупнейший производитель, сталкивается с особенно трудной ситуацией, так как более высокая цена на серебро привела к удвоению затрат на рабочую силу и местные материалы. Если цены на серебро останутся высокими после того, как спрос на первичную сурьму восстановится, другие страны-производители сурьмы, не находящиеся на серебряной основе, будут иметь соответствующее преимущество перед Китаем в вопросе производства.

РЕЗЮМЕ

Потребление сурьмы в мирное время ограничено скорее относительно узкими сферами ее применения, нежели недостатком потенциальных запасов. Как следствие, стабильная добыча поддерживалась только в тех районах, где эксплуатационные расходы невелики, рынки сбыта легкодоступны или месторождения содержат другие ценные металлы. Однако современная война создает особый спрос на сурьму — для производства шрапнели, — что требует количества сурьмы, во много раз превышающего необходимое для обычных мирных целей. В ходе каждой из трех крупных войн последних двадцати лет — англо-бурской, русско-японской и Великой войны — кривые цен на сурьму и объемов ее производства резко поднимались в соответствии со спросом и столь же быстро падали после того, как потребность в боеприпасах исчезала.

Китай долгое время был важнейшим источником сурьмы и, несомненно, сохранит эту позицию на многие годы. Стабильная, хотя и менее значительная добыча велась во Франции, Австро-Венгрии и Мексике, в то время как ряд других стран производили значительные объемы в результате существенно возросшего спроса военного времени. Среди них главными были Боливия, Алжир и Австралия.

До 1914 года Англия доминировала на рынке сурьмы благодаря своим крупным интересам в области плавки, торговым соглашениям на Востоке и сбытовым агентствам в Америке — основной стране-потребителе. Однако с того времени китайские интересы стали независимыми, а Япония приобрела важное значение в сфере плавки и торговли сурьмой.

Соединенные Штаты обладают ограниченными ресурсами сурьмы, которые могут эксплуатироваться только при очень высоких ценах, и почти полностью зависят от внешних источников поставок. В прошлом эти поставки в значительной степени осуществлялись из Англии, но в последнее время — из стран Востока и Мексики.

Германия имеет незначительные собственные ресурсы сурьмы и во время войны зависела от поставок из венгерских месторождений, которые, по-видимому, были недостаточны для удовлетворения спроса. Ее интересы до войны были связаны главным образом с плавкой и посреднической деятельностью и не распространялись в значительной степени на зарубежные месторождения.

Соединенные Штаты, Франция, Германия и Великобритания обычно потребляют 85 процентов мировой сурьмы, и из них только Франция независима от внешних источников поставок.

Мировая торговля сурьмой в значительной степени контролируется несколькими компаниями, наиболее важными из которых являются: Cookson’s (британская), Wah Chang Co. (китайская) и Société de La Lucette (французская). Компания Mitsui Co. (японская), в основном через судоходные интересы, имеет значительную долю в торговле сурьмой в Китае и Японии.

ГЛАВА X МОЛИБДЕН Р. Б. Мур

ПРИМЕНЕНИЕ МОЛИБДЕНА

Молибден используется в производстве ферросплавов для изготовления стали. В виде проволоки он применяется для поддержки нити накала в лампах электрического освещения. Проволока также используется для обмотки электрических печей сопротивления и для этой цели оказалась дешевле и лучше платины благодаря более быстрому нагреву и возможности достижения более высоких температур. Металл успешно заменяет платину и платино-иридиевые сплавы в устройствах для электрических контактов. Соединения молибдена используются в химии, в частности молибдат аммония для определения фосфора. Стойкие красители различных оттенков могут быть получены на коже при использовании молибденового таната в сочетании с экстрактами кампешевого дерева. Он применялся для цветных глазурей в фарфоре, а также при окрашивании шелка и резины.

Добавление молибдена в сталь повышает предел упругости, не снижая пластичности. Молибден может заменять определенный процент вольфрама в быстрорежущей стали, как правило, одна часть молибдена заменяет от двух до трех частей вольфрама.

ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ И ГЕОГРАФИЧЕСКОЕ РАСПРОСТРАНЕНИЕ

Примерно до 1916 года практически весь производимый молибденовый концентрат поступал из Квинсленда, Нового Южного Уэльса и Норвегии. Вскоре после начала войны проявился интерес к добыче молибденита в Канаде, главным образом в провинциях Онтарио и Британская Колумбия. В течение 1917 и 1918 годов в Соединенных Штатах возник большой интерес к молибденовым рудам, и в настоящее время эта страна, вероятно, может производить молибденовый концентрат в количестве, равном, если не превышающем, объем производства остального мира вместе взятого. Некоторое количество молибдена производится Испанией и Перу.

Австралия и Норвегия.

Первая официальная запись о добыче молибденита в Квинсленде относится к 1900 году, когда объем производства составил 12,3 коротких тонны высококачественного материала. Производство постепенно выросло до 119 тонн в 1906 году и с тех пор существенно не менялось, хотя отпускные цены на концентраты значительно выросли. Основная часть материала добывалась в Вольфрам-Кэмпе, на месторождении Чиллаго, в 120 милях к юго-западу от Кэрнса, в Северном Квинсленде. Рудникам в Бэмфорде, на том же месторождении, приписывается небольшой объем добычи. Вместе с молибденитовыми рудами встречаются висмутово-вольфрамовые руды, поэтому добываются все три металла.

Добыча молибденита была впервые зафиксирована в Новом Южном Уэльсе в 1902 году; в том году объем производства составил 17 коротких тонн. Общий объем производства до конца 1914 года составил 498 коротких тонн стоимостью 264 000 долларов. Основные молибденитовые рудники находятся в Уипстике (округ Памбула), в Кингсгейте (округ Глен-Иннес) и недалеко от Дипуотера (округ Дипуотер). Молибденит также добывается в Рокки-Ривер (округ Тантафилд) и в округе Батерст. Добыча во всех этих местах была невелика — ни в один год она не превышала 100 тонн концентрата.

В Норвегии производство высококачественного молибденового концентрата составляло в среднем около 30 тонн в год с 1902 года. В 1906 году был зарегистрирован объем производства 1 129 коротких тонн. Вероятно, это относится к добытой руде, а не к произведенному концентрату.

Основные молибденитовые районы Норвегии — это провинции Листер, Мандал и Неденес на самой южной оконечности полуострова. Район Фьотланд в первой из названных провинций, вероятно, богаче молибденитом, чем любой другой из обнаруженных в Норвегии. Рудник в Кнабене в этом районе был крупнейшим и, вероятно, единственным успешным производителем в Норвегии. Этот рудник, принадлежащий компании George G. Blackwell & Sons из Ливерпуля, Англия, имел средний объем производства около 25 коротких тонн в год.

[94] Сообщается, что перешел к норвежской компании. U. S. Commerce Reports, 24 сентября 1918 г.

Таблица 33. — Производство молибденита в Квинсленде, Новом Южном Уэльсе и Норвегии

Year Queensland New South Wales Norway

Weight

(short tons) Value

(dollars) Weight

(short tons) Value

(dollars) Weight

(short tons) Value

(dollars)

1902 45.9 26,770 16.8 8,960 22 16,100

1903 26.9 10,220 32.5 21,960 34 21,400

1904 23.6 13,010 28.3 13,270 33 17,400

1905 70.8 41,340 21.7 12,200 51 16,300

1906 118.9 74,330 36.6 23,350 1,129 14,200

1907 74.0 41,080 24.2 17,340 33 12,900

1908 98.7 44,960 9.5 4,520 39 13,400

1909 103.9 45,120 31.5 15,810 33 12,100

1910 118.6 58,640 53.2 27,580

1911 111.4 64,610 23.1 12,610 2 800

1912 114.6 84,420 63.3 18,030 23 5,400

1913 74.3 92,460 88.3 33,100 13 3,200

1914 87.1 185,830 68.8 55,720

Производство молибденита в Квинсленде, Новом Южном Уэльсе и Норвегии по годам показано в предыдущей таблице.

Данные за более поздние годы указывают на общий объем производства в Австралии около 330 коротких тонн в год и 110 коротких тонн в Норвегии в 1916 году. В 1917 году объем производства в Норвегии был в три раза выше показателей 1916 года.

Северная Америка.

Как уже было сказано, основные месторождения молибденита в Канаде находятся в провинциях Онтарио и Британская Колумбия. Они являются низкосортными и, конечно, требуют обогащения. Канадское и британское правительства проявляли большой интерес к обогащению этих руд, и канадское правительство имеет фабрику, занимающуюся экспериментальной работой и коммерческим обогащением. Департамент горнодобывающей промышленности потратил много времени на эксперименты, полагая, что молибденит имеет важное будущее в металлургии.

Производство в 1917 году составило около 80 коротких тонн высококачественного концентрата и, несомненно, было больше в 1918 году.

Канада при надлежащей разведке может производить гораздо больше молибденита, чем сейчас.

В Соединенных Штатах имеется очень большое количество мелких молибденовых месторождений, разбросанных по западным штатам от Вашингтона до Аризоны и от Колорадо до Калифорнии. Существует два распространенных минерала — молибденит, или сульфид молибдена, и вульфенит, или молибдат свинца. Вообще говоря, молибденит встречается в северных штатах, а вульфенит — в южных, но это правило не без исключений. В Аризоне и Нью-Мексико основным минералом является вульфенит, но есть и довольно крупные месторождения молибденита, вероятно, лучшие из которых находятся на рудниках Leviathan в Медном каньоне, округ Мохаве, Аризона. Это единственное месторождение молибденита, которое разрабатывается в Нью-Мексико или Аризоне. Оно находится в горнодобывающем районе Сидар-Вэлли, примерно в трех милях к юго-востоку от Коппервилля и примерно в 25 милях к востоку от Юкки. Эта руда содержит много меди, а также небольшие следы золота и серебра. Некоторые анализы показали 2 или 3 процента MoS2 и от 1,5 до 2 процентов меди с 0,02 унции золота и от 1 до 4 унций серебра на тонну. Процентное содержание молибденита, несомненно, выше среднего, которое не превышает 1 процента. Вмещающая порода — среднезернистый серый гранит, состоящий из кварца, полевого шпата, биотита, мусковита и небольшого количества других акцессорных минералов, таких как циркон и апатит. Компания построила фабрику и успешно осуществила удовлетворительное отделение меди от молибденита.

Наибольшие возможности в Аризоне и Нью-Мексико связаны с добычей вульфенита. Этот минерал широко распространен в этих двух штатах, особенно в Аризоне, и в значительной степени ассоциирован с ванадинитом. Одной из самых больших трудностей при обогащении вульфенита было отделение его от ванадинита. Бюро горнодобывающей промышленности некоторое время работало над этой проблемой с частичным успехом.

Самое важное месторождение вульфенита находится на рудниках Mammoth и Collins в округе Пинал. Первоначально это были золотые рудники, и когда ценность молибдена стала очевидной, полковник Рэндольф, владелец рудника Mammoth, решил, что стоит переработать отвалы хвостов на вульфенит. Он переоборудовал свою фабрику для этой цели и переработал не только отвалы Mammoth, но и отвалы старого рудника Yuma в округе Пима. Общее количество концентратов, произведенных полковником Рэндольфом и другими лицами в этом районе в течение трех лет с 1916 по 1918 год, вероятно, составляет от 1000 до 1200 тонн вульфенитового концентрата. В то время как эти операции продолжались, они представляли практически единственное производство молибденовых концентратов в этой стране, за исключением очень мелких масштабов. Еще одна действующая компания — Rowley Copper Mines Co., Гила-Бенд, Аризона, руда которой представляет собой вульфенит, а основной примесью является барит. Компании удалось получить удовлетворительные концентраты, которые, однако, содержат значительное количество барита. Станция Бюро горнодобывающей промышленности в Голдене, штат Колорадо, провела некоторые испытания этого концентрата и осуществила частичное разделение барита и вульфенита.

Молибденит встречается в значительном количестве мест в Колорадо, Монтане, Вашингтоне, Неваде, Юте, Техасе и других западных и северо-западных штатах, но крупнейшее месторождение находится в Колорадо. Вообще говоря, отдельные месторождения на Западе недостаточно велики, чтобы оправдать строительство фабрики для любого из них, а поскольку месторождения широко разбросаны, трудно найти место, где заказная фабрика могла бы получать достаточное количество руды. Это одна из главных трудностей в производстве большого тоннажа молибденитовых концентратов за пределами Колорадо.

Вероятно, крупнейшие месторождения молибденита в мире находятся в Клаймаксе, штат Колорадо. Эти месторождения расположены на юго-западном склоне горы Бартлетт, округ Саммит, примерно в 15 милях от Ледвилла. Обнажения практически непрерывны по всей длине горы и местами достигают ста-двухсот футов в толщину. Руда представляет собой скорее зернистый, чем чешуйчатый молибденит, среднее содержание составляет около 8 процентов MoS2.

Существуют две действующие компании: Climax Molybdenum Co., дочерняя компания American Metal Co. из Нью-Йорка и Денвера, и Molybdenum Products Co. из Денвера. Обе эти компании построили фабрики с суточной производительностью 200 тонн. Фабрика American Metal Co. начала непрерывную работу примерно в марте 1918 года, а фабрика другой компании была завершена вскоре после этого. Обе компании заявляют, что могут увеличить мощность в короткие сроки. Автор был на руднике American Metal Co. Очевидно, что значительная часть горы состоит из молибденита, и, без сомнения, может быть добыт очень большой тоннаж. Интересы Джеклинг недавно приобрели прилегающие объекты, принадлежащие Pingree Mines Co., но в 1918 году не построили фабрику и не проводили никаких серьезных работ по освоению.

Еще одна очень большая группа месторождений молибденита находится недалеко от Эмпайра, округ Клир-Крик, Колорадо, на восточном склоне Красной горы, на высоте около 11 000–12 000 футов. Месторождения находятся в 14 милях от станции Эмпайр железной дороги Colorado & Southern и принадлежат Primos Chemical Co. из Примоса, Пенсильвания. Рудные тела состоят из трех жил низкосортной руды. Рудная зона, то есть площадь, заключенная между лежачим боком жилы № 1 и висячим боком жилы № 3 в месте пересечения туннелем, имеет ширину около 200 футов. Жилы сильно различаются по ширине и не особенно хорошо выражены, тонкие прожилки и штокверки руды уходят в боковые породы. Primos Chemical Co. разрабатывала эти рудники с перерывами в течение нескольких лет. Около трех лет назад она построила фабрику рядом с рудником, но производство было довольно прерывистым. Эта компания, вероятно, использовала все свои концентраты для производства ферромолибдена на собственных заводах в Примосе, Пенсильвания.

Небольшая фабрика была построена в Питкине, Колорадо, в связи с рудником в этом месте, принадлежащим Pennsylvania Molybdenum Mines Co. из Джонстауна, Пенсильвания. Ряд других месторождений, представляющих значительный интерес, найдены в Колорадо, особенно вокруг Брекенриджа, округ Саммит. Здесь пегматитовые жилы состоят в основном из мусковита и кварца с некоторым количеством полевого шпата и содержат биотит, халькопирит и акцессорные минералы. Трудность здесь заключается в отделении молибдена от медных минералов, а также от слюды, большая часть которой всплывает вместе с молибденитом.

Большинство разведанных молибденовых месторождений Мексики находятся в штате Сонора. В районе Сахуарипа в восточной Соноре минерал встречается вместе с шеелитом в богатых гнездах, содержащих очень крупные куски чистого минерала. Некоторое количество молибденовой руды было отправлено из медного района Монтесума в Empire Smelting & Refining Co. из Деминга, Нью-Мексико. О наличии молибдена сообщается в нескольких других местах Соноры. Рядом с Койаме и Маркесом, северо-восточная Чиуауа, рудники Compañia Minera Aurora y Anexas производят молибденовую руду. Вульфенит обильно встречается вместе со свинцовой рудой на руднике Cuchillo Parado в том же районе. Медный рудник Jibosa компании American Smelters Securities Co., недалеко от Хименеса, Чиуауа, по-видимому, содержит значительное количество оксида молибдена, молибдита. В настоящее время он не является коммерческим.

Месторождения молибденита также зарегистрированы в штатах Синалоа, Оахака, Идальго и Халиско.

ЗАПАСЫ

Поскольку добыча молибденовых руд в прошлом во всех странах была относительно небольшой, вероятно, ни одно из месторождений не было исчерпано, и можно получить увеличенный объем добычи. Это особенно относится к Соединенным Штатам. Вся работа, которая была проделана до сих пор, велась на экспериментальной основе, и, возможно, единственный рудник, чей тоннаж будет уменьшен в результате прошлой добычи, — это рудник Mammoth недалеко от Мэммота, Аризона, и нет уверенности, что этот рудник не сможет продолжать производить столько же в течение некоторого времени в будущем, сколько он производил во время своего периода эксплуатации. Каков именно объем добычи может быть получен в Соединенных Штатах, несколько неопределенно, но вполне вероятно, что месторождения в Клаймаксе, Колорадо, будут давать не менее тысячи тонн руды в день в течение нескольких лет, а возможно, и в течение многих лет. Месторождения Primos Chemical Co. недалеко от Эмпайра, Колорадо, также обширны и должны давать большой объем добычи в течение некоторого времени. Остальные упомянутые месторождения малы по сравнению с этими двумя, но общий объем добычи всех их мог бы быть большим, если бы был обеспечен стабильный рынок и построены заказные фабрики.

ОБРАБОТКА РУД

При обогащении вульфенитовых руд обычно используется какая-либо форма концентрации на столах с добавлением шламовых аппаратов. Металлургическая обработка концентратов варьируется и все еще находится на экспериментальной стадии. Существует возможность разработки процесса, который даст патентообладателю значительное преимущество перед конкурентами. Бюро горнодобывающей промышленности работало над этой проблемой и недавно разработало метод, который кажется столь же эффективным, как и любой другой, и, возможно, имеет некоторые дополнительные преимущества.

При обработке молибденита почти повсеместно используются одни и те же методы. Сначала руда измельчается до требуемой тонкости, и молибденит отделяется флотацией, в основном масляной флотацией. Металлургия концентрата, теперь более или менее стандартизированная, включает обжиг концентрата до оксида и обработку этого оксида в электрической печи для производства ферромолибдена. При небольших улучшениях эта практика, вероятно, сохранится еще некоторое время.

ПОЛИТИЧЕСКИЙ КОНТРОЛЬ

Политический контроль над молибденовыми месторождениями мира определяется географическим положением. В настоящее время большинство известных месторождений контролируется Соединенными Штатами и Великобританией, причем последняя контролирует месторождения в Канаде и Австралии. Британское и канадское правительства фактически имеют государственную фабрику в Канаде.

КОММЕРЧЕСКИЙ КОНТРОЛЬ

Рудники Кнабен во Фьотланде, самые известные и, вероятно, единственные успешные молибденовые рудники в Норвегии, были приобретены в 1905 году английской компанией Blackwell Developing Corporation. Позже вновь организованная норвежская компания с головным офисом в Христиании приобрела рудники по цене 2 500 000 крон.

В Мексике крупное молибденовое месторождение в районе Сахуарипа в восточной Соноре принадлежит Джорджу Фасту из Дугласа, Аризона. Lucky Tiger-Combination Gold Mining Co. из Канзас-Сити, Миссури (американская), владеет месторождениями в районе Монтесума. Другая американская компания приобрела месторождения недалеко от Позы, Сонора, примерно в 20 милях к северу от Эрмосильо. Месторождение, расположенное в 35 милях от порта Тополабампо, северо-западная Синалоа, принадлежит американцу. Compañia Minera Aurora y Anexas, эксплуатирующая молибденовые рудники недалеко от Койаме и Маркеса, северо-восточная Чиуауа, принадлежит наследникам Мадеро. Руда отправлялась Леонарду Вустеру, Эль-Пасо, Техас, агенту наследников, а также закупщику для L. Vogelstein & Co., Нью-Йорк, ранее филиала немецкого металлургического объединения.

В Соединенных Штатах во время войны неоднократно заявлялось, как в частном порядке, так и в прессе, что немецкие интересы пытаются получить контроль над молибденовыми месторождениями страны. Это было связано с тем, что American Metal Co., которая работает в Клаймаксе, Колорадо, как Climax Molybdenum Co. и имеет некоторые другие молибденовые месторождения, ранее контролировалась немецкими интересами. Это правда, что большинство акций American Metal Co. принадлежало Германии, но г-н Палмер, Управляющий имуществом иностранцев, взял на себя управление этими акциями, и дела American Metal Co. были приведены в соответствие с изменившимися условиями. Основными акционерами Primos Chemical Co. были четыре брата по фамилии Берике. До войны они имели сильные немецкие связи, но, помимо своих месторождений в Эмпайре, они не предпринимали особых усилий, чтобы получить крупные молибденовые активы в этой стране, и не стремились к объединению каких-либо действующих компаний. Primos Chemical Co. с 1919 года была поглощена Vanadium Products Corporation, аффилированной с Bethlehem Steel Corporation. Molybdenum Products Co., Денвер, Колорадо, которая владеет частью молибденового месторождения на склоне горы Бартлетт, недалеко от Клаймакса, и эксплуатирует 200-тонную фабрику, является дочерней компанией E. J. Longyear Co., инженерно-разведочной компании из Миннеаполиса, Миннесота. Обе компании принадлежат американским акционерам.

В Канаде и Австралии несомненно то, что ни один крупный интерес не имеет контроля, так как руда поступает с ряда более или менее независимых мелких рудников.

В связи с концентрацией и металлургией молибдена было выдано большое количество патентов. Ни один из них не является жизненно важным для производства; большинство из них бесполезны, и даже те, которые имеют отчетливую ценность, не обязательно дают контроль владельцу патентов или секретных процессов.

Для обеспечения стабильного спроса на молибден главным требованием является четкое знание свойств и способов использования молибденовой стали. В прошлом этого не хватало, и в настоящее время этим не обладают большинство операторов и производителей стали. Европа должна существенно помочь в восполнении этого пробела. Молибденовая сталь в настоящее время находится в том же положении, что и ванадиевая сталь несколько лет назад — она проходит испытания. Эта неопределенность вызвала очень решительный спад спроса на молибденовые концентраты весной 1918 года. Контроль над молибденом скорее придет через производство молибденовой стали, чем через процессы, связанные с производством концентратов или ферромолибдена.

ПОЛОЖЕНИЕ ВЕДУЩИХ КОММЕРЧЕСКИХ НАЦИЙ

В настоящее время Соединенные Штаты имеют самый большой потенциальный запас молибденовых руд среди всех стран мира. Кроме того, у них есть три из крупнейших и самых современных фабрик, которые обрабатывают руду с любого молибденового месторождения. Страна находится в благоприятном положении, чтобы в течение некоторого времени сравняться или превзойти любую другую страну по объему производства молибденовых концентратов.

До войны Великобритания, благодаря политическому контролю над австралийскими и канадскими месторождениями, была ведущим мировым производителем. Некоторое количество молибдена поступало из Норвегии, но объем был невелик по сравнению с объемом производства Австралии: Норвегия в 1913 году произвела всего 13 коротких тонн, а Австралия — 162,6. Как в Канаде, так и в Австралии известные месторождения не были полностью освоены, и при надлежащей разведке, вероятно, будут обнаружены новые месторождения, так что будущее производство молибдена под британским контролем обещает увеличиться. Канадское и британское правительства очень заинтересованы в развитии молибденовых ресурсов доминиона.

Франция полностью зависит от Англии и Соединенных Штатов, хотя, возможно, могла бы получать небольшое количество концентратов непосредственно из Норвегии.

Германия до войны очень интересовалась молибденом. Во время войны она, вероятно, вообще не импортировала молибденовые концентраты, и, поскольку мировое производство до этого времени было небольшим, маловероятно, что в империи в 1919 году были какие-либо запасы.

Япония, насколько известно, не имеет молибденовых месторождений и, вероятно, в настоящее время не особенно заинтересована в использовании этого металла.

Распределение основных молибденовых месторождений мира показано на Пластине VII.

Пластина VII. — Географическое распределение молибденовых месторождений мира. Р. Б. Мур.

РЕЗЮМЕ

Молибден привлекает внимание из-за своей растущей важности как металла для легирования стали. Хотя металлургия и свойства молибденовых сталей не до конца изучены, а их использование не является широко распространенным, особенно в этой стране, накапливающиеся данные свидетельствуют о том, что молибден со временем станет одним из обычных легирующих металлов. Он используется в виде проволоки в качестве опор для нитей накала ламп накаливания и в электрических аппаратах, и может стать незаменимым в производстве специальных сталей. Его нельзя легко заменить в химии, а для других применений он лучше и дешевле других материалов.

До 1915 года практически весь производимый молибден поступал из Квинсленда, Нового Южного Уэльса и Норвегии. В настоящее время более важные месторождения разрабатываются в Онтарио, Квебеке и Британской Колумбии, Канада, а также в Колорадо, Аризоне, Нью-Мексико и других западных штатах. Минерал широко распространен, и открытие дополнительных месторождений вероятно, если спрос будет достаточным для стимулирования разведки. Соединенные Штаты имеют месторождения, достаточно большие, чтобы удовлетворить все внутренние потребности, а также производить излишки для экспорта. Некоторое количество молибдена получается из Мексики, Перу и Испании, но Соединенные Штаты, Великобритания (Канада и Австралия) и Норвегия контролируют важные месторождения.

Крупнейшее молибденовое месторождение в Соединенных Штатах, расположенное в Клаймаксе, Колорадо, принадлежит Climax Molybdenum Co., дочерней компании American Metal Co. (ранее немецкой), и Molybdenum Products Co. из Денвера, американской компании. Другие месторождения в Колорадо принадлежат Primos Chemical Co., компании, которая до войны имела сильные немецкие связи, но была поглощена Vanadium Products Corporation, американской компанией. Другие производящие месторождения Соединенных Штатов принадлежат американским гражданам.

Рудники Кнабен, самые важные в Норвегии, с 1905 года принадлежали английской компании, но, согласно отчету, они были приобретены норвежской компанией. Ряд месторождений северной Мексики принадлежит американцам. Другие принадлежат наследникам Мадеро (мексиканским). Канадские и австралийские месторождения контролируются мелкими независимыми операторами. Как Соединенные Штаты, так и Великобритания имеют достаточные запасы молибдена; Франция не производит его и зависит от других стран; Германия, которая до войны очень интересовалась молибденом, вероятно, не имеет больших запасов на руках.

ГЛАВА XI РАДИЙ И УРАН Р. А. Ф. Пенроуз-младший

Радий — это металл, являющийся продуктом естественного распада металла урана. И радий, и уран являются элементами. Радий был выделен в своем металлическом состоянии, но в этой форме не используется и более известен в виде своих солей, среди которых наиболее важными с точки зрения их применения являются бромид, хлорид и сульфат.

Везде, где уран встречается в природе, радий ассоциирован с ним в определенных определяемых количествах. Однако уран может содержать только определенное максимальное количество радия в данный момент времени, и когда он достигает этой стадии, говорят, что соотношение радия и урана находится в равновесии. В этом состоянии количество радия на грамм урана, по расчетам Резерфорда, составляет 3,4 × 10⁻⁷ грамма. Это соответствует 1 грамму элемента радия на примерно 3000 килограммов элемента урана, или 1 части элемента радия на примерно 3 000 000 частей элемента урана. Урановые минералы в добытом виде обычно нечисты и содержат лишь небольшой процент элементов урана, поэтому соотношение между радием и сырой урановой рудой может составлять от 1 к нескольким или многим раз по 3 000 000.

Производство радия из урана обычно указывается в миллиграммах или граммах, и даже в самых богатых рудах обычно содержится лишь небольшая доля грамма на тонну, в то время как в обычной низкосортной руде содержится лишь несколько миллиграммов на тонну, что соответствует небольшой доле грана на тонну. Менее двадцати лет назад оценивалось, что в мире, вероятно, не было добыто и одного грамма элемента радия в виде его очищенных солей. Сегодня это количество было добыто во много раз, возможно, в сто или более раз, и находится в использовании. Ежегодное производство радия в мире сегодня, вероятно, составляет несколько граммов. Ежегодное производство урана в мире, вероятно, составляет несколько сотен фунтов.

Уникальное положение урана как источника радия в природе делает необходимым обсуждение обоих материалов вместе.

Применение радия.

Радий — это тяжелый белый металл, который очень нестабилен и быстро изменяется на воздухе. Он не используется в металлическом состоянии, а только в виде своих солей. Несколько лет назад предполагалось, что эти соли оказывают общее благотворное влияние при лечении рака и других злокачественных новообразований, но более поздние исследования, по-видимому, ограничивают их влияние только определенными формами этих недугов. Их влияние при других болезненных состояниях часто очень заметно, но полная степень области полезности радия для медицинских целей еще не была очень четко определена.

В последние годы радий стал применяться для других важных целей, особенно в светящихся красках для часов, компасов и других инструментов; и это использование настолько сильно возросло в последние годы, особенно для военных целей, что сейчас потребляет больше радия, чем используется в медицине. Соли радия более или менее светятся, если смотреть на них в темной комнате, и это качество часто усиливается добавлением некоторых других материалов, особенно сульфида цинка. Отсюда их ценность в светящихся красках. Соли радия также вызывают флуоресценцию некоторых минералов, особенно цинковых минералов виллемита и сфалерита. В Германии, где радий во время войны стал дефицитным из-за нехватки руд, из которых он извлекается, соли радия, как говорят, сохранялись для медицинских целей, а мезоторий и другие радиоактивные вещества использовались при изготовлении светящихся красок.

Применение урана.

Уран — это тяжелый белый металл, который медленно тускнеет на воздухе. Основное использование урана сегодня — как источника радия. Однако за много лет до открытия радия соединения урана использовались в небольших масштабах при окрашивании стекла и фарфора, в фотографии, в качестве реагентов для химического анализа, в качестве протрав при крашении и для других второстепенных целей. Использование металлического урана в небольших количествах в производстве стали было опробовано с некоторой степенью успеха.

РУДЫ РАДИЯ И УРАНА

Общее положение.

Основными урановыми минералами, известными в настоящее время в природе, которые, следовательно, являются основными источниками как урана, так и радия, являются карнотит и уранинит, а также нечистая аморфная форма уранинита, известная как настуран (урановая смолка). Торбернит, отунит и некоторые из более редких урановых минералов дали немного радия и урана.

Карнотит и уранинит или настуран в добытом виде обычно более или менее смешаны с другими материалами и редко встречаются в чистом виде. Уран в рудах обычно указывается в коммерческих целях для удобства в виде оксидов урана, представленных формулой UO2 + 2UO3, кратко выражаемой как U3O8. Большинство карнотитовых руд варьируется от 1 до 3 процентов U3O8; руда с содержанием 5–10 процентов считается высокосортной; руда с содержанием 20–40 процентов является удивительно богатой. Уранинит и настуран обычно содержат больше урана, чем карнотит, и даже в нечистых формах, в которых они добываются как руды, они часто показывают это более высокое содержание урана. Обычные руды уранинита и настурана содержат от 2–3 до 8–10 процентов U3O8, а руда с содержанием 20 процентов является очень высокосортной, хотя некоторая руда достигает 60 или 70 процентов.

Карнотит.

Карнотит — это аморфный, мягкий, порошкообразный материал, иногда более или менее связный и талькоподобного или воскового характера, обычно ярко-канареечного цвета, хотя иногда обесцвеченный железом, органическими веществами и другими субстанциями. По существу, это водный ванадат калия-урана. Некоторые авторитеты полагают, что карнотит — это не отдельный минерал, а смесь различных минералов.

Уранинит и настуран.

Термины уранинит и настуран часто используются как синонимы для обозначения одного и того же минерала, но более правильно термин уранинит является общим названием для всех форм минерала и особенно для более чистой и отчетливо кристаллической разновидности, а термин настуран применим к нечистой аморфной форме. Он черного или серовато-черного цвета, непрозрачен и часто имеет субметаллический блестящий или смолистый блеск. Уранинит часто удивительно лишен отличительных характеристик, поэтому его присутствие часто может быть не замечено. По этой причине кажется возможным, что этот минерал, известный сейчас лишь в сравнительно небольших количествах, когда-нибудь в будущем будет найден в большем изобилии.

Уранинит, как и карнотит, имеет несколько неопределенную формулу, но по существу является комбинацией двух оксидов урана UO2 и UO3, в которой UO2, по-видимому, действует как основание, а UO3 — как кислота. С ними часто ассоциируется ряд как более редких, так и более распространенных элементов. Относительные количества двух оксидов значительно варьируются в разных образцах, особенно в нечистой форме настурана, и никакой определенной формулы в настоящее время дать нельзя. В настуране часто присутствует заметное количество воды, возможно, иногда в химическом соединении. Несколько других минералов, гораздо более редких, чем уранинит или настуран, связаны с ними по составу, среди них клевеит, брёггерит и нивенит.

Другие руды.

Хотя карнотит, уранинит и настуран являются самыми распространенными из всех материалов радия и урана в природе и производят почти весь радий и уран в торговле, многие другие минералы содержат оба металла, и, хотя пока они известны лишь в таких ограниченных количествах, что имеют небольшую коммерческую ценность, в будущем могут быть найдены в значительных количествах. Среди них можно упомянуть тюямунит, водный ванадат кальция-урана, часто ассоциированный с водным ванадатом калия-урана, описанным выше как карнотит; отунит, водный фосфат кальция-урана; торбернит или хальколит, водный фосфат меди-урана.

ГЕОГРАФИЧЕСКОЕ И ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ РАСПРОСТРАНЕНИЕ РАДИЯ И УРАНА

Единственными регионами мира, которые до сих пор производили какие-либо значительные количества минералов радия и урана в коммерческом масштабе, являются Колорадо, Юта и Австрия. Корнуолл, Австралия и Германия произвели небольшое количество этих минералов. Они известны в небольших количествах во Франции и Португалии, и о них сообщалось в Индии и Германской Восточной Африке, но в этих регионах они еще не стали коммерчески важными. Они встречаются редко, насколько известно, и практически только как минералогические курьезы, в Коннектикуте, Северной Каролине, Канаде, Норвегии и многих других регионах, но в будущем могут быть найдены в больших количествах.

Минутные количества радия или продуктов его распада встречаются почти во всех породах, в атмосфере, а также в водах морей и суши, но в таких малых количествах, что они недоступны в качестве источника этих веществ. Источником всего радия в торговле в настоящее время являются определенные немногие урановые минералы, уже упомянутые. Они встречаются в формациях различных геологических возрастов, от недавних поверхностных отложений до более старых кристаллических пород, но проявляют тенденцию к определенным способам залегания, таким как в юго-западном Колорадо и юго-восточной Юте в виде пропитки в песчанике; в восточном Колорадо, Корнуолле, Австрии и Южной Австралии как один из жильных минералов в жилах других руд; в Северной Каролине, Канаде, Норвегии и Западной Австралии в пегматитовых или других полевошпатовых дайках.

РЕСУРСЫ РАДИЯ И УРАНА В СОЕДИНЕННЫХ ШТАТАХ

Общее положение.

Коммерчески важные месторождения руд радия и урана в Соединенных Штатах, насколько известно, ограничены карнотитовыми регионами юго-западного Колорадо и юго-восточной Юты, а также месторождениями настурана в округе Гилпин в восточном Колорадо. В Коннектикуте, Северной Каролине и других местах были найдены уранинит, настуран и другие урановые минералы; а недалеко от Моч-Чанка в Пенсильвании были обнаружены небольшие количества карнотита, но эти проявления, насколько известно, находятся в количествах, слишком малых, чтобы иметь коммерческую ценность.

Колорадо и Юта.

Карнотитовые месторождения юго-западного Колорадо и юго-восточной Юты являются самыми важными источниками радия и урана в мире. В Колорадо наибольшее количество руды поступило со многих рудников в округе Монтроуз, особенно в Парадокс-Вэлли, в то время как округа Меса, Сан-Мигель, Долорес, Рио-Бланко, Раутт и другие были производителями. В юго-восточной Юте руды представляют собой карнотит, как и в юго-западном Колорадо, и встречаются особенно в округах Гранд, Эмери и Сан-Хуан, но не разрабатывались в той же степени, что и в Колорадо.

Карнотит Колорадо и Юты встречается в виде пропитки в песчаниках и сланцеватых песчаниках, в основном в формациях Мак-Элмо и Ла-Плата, лежащих в верхней части юрских пластов и ниже меловых песчаников и конгломератов региона. Месторождения, по-видимому, образовались путем осаждения карнотита из раствора вдоль определенных пластов этих формаций, и материал встречается вдоль плоскостей напластования, в трещинах и небольших полостях, в виде слоев или неправильных масс шириной от доли дюйма до нескольких дюймов, а иногда как общая пропитка песчаника на несколько футов в толщину. Он кажется особенно обильным в пластах, сильно пропитанных растительными или животными остатками, и часто встречается в необычных количествах в лигнитовых или окаменелых стволах деревьев. Это явление предполагает влияние органических веществ в осаждении и сегрегации карнотита.

Породы, содержащие карнотит, лежат горизонтально или падают под небольшими углами в большинстве частей региона Колорадо; в Юте они часто лежат таким же образом, но иногда падают под крутыми углами. Там, где они появляются на поверхности, карнотит иногда пропитывает определенные пласты на несколько сотен футов или более вдоль обнажений, но чаще он встречается в виде пятен вдоль них, с небольшим количеством карнотита или его отсутствием в промежуточных пространствах. По мере того как эти обнажения прослеживаются в склоны холмов, руда кажется еще более неравномерной в своем распределении, чем на поверхности, и во многих или большинстве случаев она становится гораздо более редкой по мере того, как ее исследуют под землей, пока на расстоянии от 10 до 40 или 50 футов от поверхности она часто большей частью или полностью исчезает. Есть исключения из этой особенности, но постепенное и часто быстрое уменьшение количества и качества карнотитовой руды по мере ее прослеживания в холм общепризнано. Этот факт предполагает, что карнотит мог быть повторно растворен в песчанике и вынесен на поверхность капиллярным действием в этом засушливом климате, образуя богатые поверхностные выцветы.

Во многих карнотитовых месторождениях ванадиевые минералы встречаются независимо от ванадия в карнотите, но эта ассоциация наблюдается не всегда. Они встречаются в песчанике и часто придают ему темно-серый или черноватый цвет.

В восточном Колорадо несколько рудников недалеко от Сентрал-Сити, округ Гилпин, произвели ограниченное количество настурана. Среди них рудники Kirk, Wood, Belcher, Alps, German и Calhoun. Настуран встречается как второстепенный компонент в золотоносных жилах этой страны. Жилы пересекают старые метаморфические породы, прорванные изверженными породами. Рудники округа Гилпин сегодня производят мало, если вообще производят, настурана, и общий объем производства был небольшим, составив в общей сложности, вероятно, всего несколько тонн. Однако гораздо больше настурана было выброшено в отвалы в прежние дни, когда рудники разрабатывались для других руд и ценность урана не была признана.

Производство.

Соединенные Штаты сегодня являются, безусловно, крупнейшим производителем руд радия и урана в мире, а также крупнейшим производителем промышленных соединений радия и урана. До войны Англия, Франция и Германия, особенно Германия, импортировали большие количества американских руд и извлекали радий в очищенном состоянии в виде его различных солей, большая часть которых возвращалась в Соединенные Штаты для продажи. Сейчас, однако, американские руды почти полностью обрабатываются в Соединенных Штатах, за исключением небольшого количества, отправляемого в Англию и, возможно, во Францию. Standard Chemical Co. из Питтсбурга была пионером в этой работе, и другие быстро последовали за ней, среди них National Radium Institute из Денвера; Schlesinger Radium Co. из Денвера; Chemical Products Co. из Денвера; Cummings Chemical Co. из Лэнсдауна, Пенсильвания; Radium Luminous Materials Corporation из Нью-Йорка и другие.

До открытия радия в 1898 году урановым рудам в Америке уделялось мало внимания, хотя некоторое количество настурана отправлялось из района Сентрал-Сити, Колорадо, для использования в производстве соединений урана. Однако вскоре после открытия радия началась добыча карнотита в юго-западном Колорадо, и с 1900 по 1910 год было создано несколько компаний для разработки этих руд как в Колорадо, так и в Юте. Настуран из Сентрал-Сити также начал привлекать возобновленное внимание. В течение нескольких лет велась активная работа по его разведке, но количества до сих пор оказывались небольшими. Несколько тонн, вероятно, представляют собой общее количество, полученное с этих рудников с тех пор, как начались поиски. Тем временем, однако, производство карнотита быстро росло до 1915 года, когда оно значительно сократилось из-за ограничения поставок в Европу. Однако во второй половине 1916 года производство снова увеличилось из-за возросшего потребления руды в этой стране, а в 1918 году производство было очень активным, во многом из-за возросшего использования радия не только в медицине, но особенно в светящихся красках.

Количество руд радия и урана, добываемых в Соединенных Штатах или, по сути, где-либо еще за определенный период, трудно определить из-за различий в основаниях, на которых составляются отчеты, однако можно сказать, что тоннаж невелик по сравнению с рудами более распространенных металлов: несколько тысяч тонн — это большое количество карнотита, а всего лишь несколько тонн или фунтов — уже значительный объем настурана. Хотя добыча радиевых и урановых руд в Соединенных Штатах началась примерно в 1900 году или незадолго до этого, очень большие объемы не добывались вплоть до 1912 года, когда было добыто около 1100 тонн, состоящих главным образом из колорадского карнотита. Добыча постепенно увеличилась до нескольких тысяч тонн в год, практически весь этот объем составляет карнотит из Колорадо и Юты.

РЕСУРСЫ РАДИЯ И УРАНА В ЕВРОПЕ

Австрия.

— Самой важной рудой радия и урана в Европе в настоящее время является уранинит, или настуран, обнаруженный на рудниках Иоахимсталя в Богемии. Он встречается как второстепенный жильный минерал в некоторых серебряных жилах этого региона, пересекающих метаморфические и изверженные породы, и активно разрабатывается с момента открытия радия М. и Мм. Кюри в 1898 году. До этого времени минерал имел определенную ценность как источник соединений урана.

Эти австрийские рудники занимают второе место после рудников Соединенных Штатов как источник радия и урана, но их добыча равна лишь очень малой части добычи в этой стране. До Великой войны эта добыча в значительной степени, если не полностью, контролировалась австрийским правительством, и, поскольку говорят, что добыча продолжается до сих пор, вероятно, она по-прежнему контролируется таким же образом.

Англия.

— Вторым по значимости в Европе после уранинита, или настурана, из Иоахимсталя в качестве источника радия и урана является аналогичная руда на некоторых рудниках Корнуолла, Англия. Она встречается как второстепенный минерал в жильной породе некоторых старых оловянных и медных рудников, в жилах, пересекающих метаморфические и изверженные породы, особенно в Сент-Джасте, Сент-Айвсе, Грэмпоунд-Роуд, Сент-Остелле и других местах. Добыча и переработка руды находились под частным или корпоративным управлением, и объем добычи был невелик.

Германия.

— В Германии добыча радиевых и урановых руд всегда была незначительной. Небольшое количество таких руд добывалось в Шнееберге, Йохангеоргенштадте, Аннаберге и других местах. До войны Германия была крупным производителем готовых соединений радия и урана, но они получались в основном из импортируемых американских руд.

Другие месторождения.

— За исключением Иоахимсталя и Корнуолла, в Европе добывались лишь небольшие количества минералов радия и урана. Некоторое количество уранинита, или настурана, было найдено в других местах Австрии, таких как Пршибрам и другие, а также в небольших количествах в Норвегии. Автонит и другие урановые минералы были найдены в небольших количествах близ Отена, Франция, и близ Сабугала и Гуарды в Португалии, но значительных количеств добыто не было.

РЕСУРСЫ РАДИЯ И УРАНА В АВСТРАЛИИ, ИНДИИ И АФРИКЕ

Австралия.

— В Южной Австралии карнотит, автонит, торбернит и другие редкие урановые минералы встречаются в регионах метаморфических и изверженных пород на Рэдиум-Хилл, близ Олари, и на горе Пейнтер в хребте Флиндерс. Несколько сотен тонн руды, содержащей эти минералы, были добыты частными лицами или корпорациями. Большая часть этого сырья была отправлена в Вулвич, близ Сиднея, Новый Южный Уэльс, или в Англию для извлечения радия. С начала войны активные горные работы по добыче таких руд в регионе Южной Австралии не велись.

В Куглонге, Западная Австралия, урановый минерал фергусонит и, в меньшей степени, урановый минерал эвксенит встречаются в поверхностном обломочном материале региона. В Воджине минералы макинтошит, торогуммит и пилбарит, являющиеся гидратированными силикатами урана, тория и свинца, встречаются в альбитовом пегматитовом дайке. Значительных количеств этих руд Западной Австралии пока не добыто.

Индия и Африка.

— Сообщалось о наличии минералов радия и урана в Индии и Германской Восточной Африке, но значительных количеств пока не добыто.

ПЕРСПЕКТИВЫ БУДУЩИХ ОТКРЫТИЙ РУД РАДИЯ И УРАНА

Перспективы новых открытий минералов радия и урана в настоящее время кажутся наиболее благоприятными в регионах распространения карнотита в Колорадо и Юте. Разрабатываемые месторождения, по-видимому, являются более или менее поверхностными, и, возможно, в одном месте нельзя найти большое количество руды, однако огромная протяженность региона, в котором встречаются формации, содержащие карнотит, обеспечит колоссальное совокупное количество руды.

Увеличение числа открытий уранинита, настурана и других урановых минералов в Европе кажется возможным, даже несмотря на то, что этот континент уже был хорошо исследован на их наличие. Более того, новые открытия различных минералов радия и урана, весьма вероятно, могут быть сделаны в других частях Соединенных Штатов, помимо упомянутых, а также в менее исследованных частях мира, особенно в некоторых регионах Южной Америки, Австралии, Азии и Африки. Многие из этих минералов, особенно настуран, не имеют ярко выраженных признаков при первом наблюдении и могут быть легко пропущены много раз, прежде чем будет обнаружена их истинная природа. Отсюда и возможности будущих открытий.

ГЛАВА XII ЦИРКОНИЙ Автор: Х. К. Моррис

ПРИМЕНЕНИЕ ЦИРКОНИЯ

Еще в 1830 году была предпринята попытка использовать циркониевые кнопки, нагретые до каления, для освещения улиц Парижа. В 1885 году была запатентована калильная газовая сетка из оксида циркония, но через несколько лет она была заменена торием. Около 1900 года диоксид циркония использовался в горелке Нернста, а также применялся вместо извести и магнезии в качестве накаливаемого материала в свете Драммонда. Также сообщается, что он используется в светильниках Блерио, и предлагалось его применение в сигнальных ракетах.

За последние несколько лет д-ру К. М. Джонсону удалось наладить производство лабораторной посуды из циркониевых минералов, смешанных с другими огнеупорными материалами. Фильтрующие тигли, муфели, трубки и лодочки для сжигания, защитные трубки для пирометров и аппараты Киппа теперь имеются в продаже, конкурируя по цене с немецким фарфором и плавленым кварцем. Тигли из диоксида циркония изготавливаются из плавленого материала, измельченного в подходящей мельнице. Порошок прессуется или формуется с органическим связующим, таким как крахмал, или, возможно, еще лучше, с пластичным цементом, полученным путем измельчения плавленого материала до 20 меш, когда он становится коллоидным в присутствии воды. После сушки изделия обжигаются при очень высокой температуре (от 2300 до 2400°C) до прекращения усадки.

Плавленый диоксид циркония обладает высокой термической стойкостью; он не разрушается при нагревании докрасна и погружении в холодную воду, его коэффициент расширения составляет всего 0,00000084; а его сопротивление сжатию во много раз превышает сопротивление кварцевого стекла. Его твердость находится между твердостью корунда и кварца; удельный вес 5,89, а пористость ниже 1 процента. Его температура плавления составляет 2950°C, но 0,5 процента примесей снижают ее на 100°C. Платина с температурой плавления около 1750°C может быть расплавлена до состояния подвижной жидкости в тиглях из диоксида циркония, и утверждается, что в подобных тиглях была определена температура кипения чистого железа.

Химически диоксид циркония очень инертен, обладая высокой устойчивостью к воздействию кислот, расплавленных щелочей, плавленого кварца или расплавленного стекла. Возможно, ни один другой материал, известный химикам, не обладает таким сочетанием желательных огнеупорных свойств. Его единственная нежелательная характеристика — это склонность при определенных условиях при высоких температурах в присутствии азота или углерода превращаться в нитрид или карбид.

Поучительная статья под названием «Диоксид циркония как огнеупорный материал» Э. Х. Родда была опубликована в «Журнале Общества химической промышленности» 15 июня 1918 года.

Оксид циркония как глушитель был тщательно исследован Хартманом [95] и Грюнвальдом [96] с многообещающими результатами; и был выдан ряд иностранных патентов на использование этого оксида в белых керамических эмалях. Диоксид циркония, по-видимому, особенно подходит для производства огнеупорного кирпича, или его можно наносить в качестве футеровки или покрытия на другие, менее подходящие огнеупорные материалы. Говорят, что практика на континенте в этом направлении развита гораздо выше, чем в нашей стране, причем одним из приводимых примеров являются практические испытания мартеновской печи Сименса с подом, футерованным диоксидом циркония. После четырех месяцев непрерывной работы при высоких температурах под все еще находился в хорошем состоянии и обещал прослужить по крайней мере столько же времени без замены. Статистика, составленная по результатам этих испытаний, показала экономию около 50 процентов фактических затрат на техническое обслуживание в пользу диоксида циркония по сравнению с другими огнеупорными материалами, обычно используемыми для таких целей. Брэдфорд [97] процитировал Подшуса [98], который утверждал, что изготовил печь из чистого оксида, который сначала был расплавлен в дуговой печи, а затем измельчен; и в которой температуры от 2400° до 2500°C были получены при сжигании с помощью газа и кислорода.