Ч. К. Лейт

«Экономические аспекты геологии»

Страница 10 из 19 · 56 092 зн. · 64 мин. чтения

Источник первичных сульфидов был предметом многих дискуссий. Все согласны с тем, что они были впервые отложены вместе с осадками в мелкодисперсной форме благодаря воздействию органического содержимого осадков и что такое отложение было в некоторой степени локализовано эстуарными условиями, которые способствовали накоплению органических остатков. Много лет назад, до того как было признано свидетельство эстуарного отложения, Чемберлин предложил остроумную гипотезу для северной части долины Миссисипи — что органический материал был локализован океаническими течениями, образующими нечто вроде Саргассова моря. Однако разногласия становятся острыми, когда делается попытка назвать точный осадочный горизонт из нескольких доступных, в котором по большей части происходила эта первичная концентрация. Судя по органическому содержимому различных пластов, первичный источник мог находиться ниже, внутри или выше нынешних рудоносных горизонтов. Если руда поступала из нижних горизонтов, она была введена в свое нынешнее положение артезианской циркуляцией, для которой структурные условия благоприятны. Если руда была получена из вышележащих горизонтов, то работу проделали движущиеся вниз растворы, сопровождающие эрозию. Если первичный источник находился внутри горизонта нынешнего залегания руд, то как движущиеся вверх, так и движущиеся вниз воды могли локально изменять и транспортировать их. Для каждой из этих гипотез можно привести правдоподобные доводы; но большая часть доказательств может быть использована взаимозаменяемо для любой из них. Несмотря на обилие доступных данных, удивительно трудно прийти к выводу, который исключал бы другие возможности. Не пытаясь подробно аргументировать этот вопрос, автор лишь фиксирует свой взгляд, основанный на некотором знакомстве с этими районами, что в целом доказательства свидетельствуют в пользу накопления этих месторождений движущимися вниз метеорными растворами во время выветривания вышележащих пластов; но отнюдь не уверен, что часть руд не была получена из нижних горизонтов. Большая площадь продуктивных районов по сравнению с их глубиной, единообразная связь рудоносной зоны с поверхностью независимо от геологического горизонта, вскрытого эрозией, неспособность руд распространяться в значительных количествах под перекрывающими более поздними формациями и известная эффективность окисляющих вод в локальных переносах цинка и свинца вниз, по-видимому, указывают на концентрирующие факторы, которые явно связаны с поверхностными условиями.

Интересно отметить, что во многих местах в известняках Миссури и Вирджинии, а также в других местах в палеозойских породах, вблизи поверхности имеются карстовые воронки с лимонитом и глиной, которые также считаются возникшими в результате движения вод вниз, извлекающих свое минеральное содержимое из эрозии и размыва вышележащих осадков. Более того, первичное отложение железных руд Клинтон во многих частях долины Миссисипи и на восток до Аппалачей происходило в стратиграфических горизонтах, расположенных недалеко от горизонтов отложения свинца и цинка. Когда будут поняты особые условия, контролирующие отложение руд Клинтон (см. стр. 52–53), вполне возможно, что они прольют некоторый свет на генезис свинцовых и цинковых руд.

Поскольку руды были введены по существу в их нынешние места, вторичная концентрация создала зону окисления из глины, кремня и оксида железа с переменным количеством карбоната цинка, силиката цинка, сульфида свинца и редко карбоната свинца. Эта зона, очевидно, развита выше уровня грунтовых вод и редко достигает толщины 100 футов. Цинк, и в меньшей степени свинец, были переведены в раствор в виде сульфатов с помощью серной кислоты, образующейся при окислении сопутствующего пирита. Цинк выносился из зоны выветривания в растворе быстрее, чем свинец, оставляя свинец более или менее концентрированным вблизи поверхности. Часть вынесенного вниз цинка была вторично переотложена в виде сульфида цинка. Свидетельства этого вторичного сульфидного обогащения можно увидеть во многих местах; однако некоторые общие количественные соображения вызывают сомнение в том, что этот процесс был ответственен за основную часть ценностей сульфидной зоны. Если бы вторичное обогащение при движении вниз было доминирующим процессом, можно было бы ожидать, что руды были бы богаче в местах, где эрозия срезала более половины известняковой формации, несущей руду, чем в местах, где она едва врезалась в формацию. Это не так, что предполагает, что эрозия в своем движении вниз вынесла большую часть цинка полностью за пределы этого района.

Цинковые руды такого же общего характера также встречаются в палеозойских породах (доломит Нокс) в Вирджинии и Теннесси. Их способ залегания предполагает ту же проблему происхождения, что и в Миссури и Висконсине, но никаких решающих доказательств их источника обнаружено не было.

Цинковые руды, связанные с магматическими интрузиями, из районов Бьютт и Кер-д’Ален описаны в связи с медными и свинцовыми рудами на стр. 201–203, 208 и 212–213.

Цинк составляет около 75 процентов по весу извлекаемых металлов в районе Ледвилл, штат Колорадо. Около двух третей цинка встречается в виде сульфида и около одной трети — в виде карбоната, образовавшегося в результате выветривания сульфида. Сульфид цинка ассоциирован с сульфидами свинца, железа и меди, а также с минералами золота и серебра. В зоне окисления карбонат цинка ассоциирован с оксидами и карбонатами различных металлов, включая свинец, медь, железо и марганец. Оксиды железа и марганца добываются в значительных количествах в качестве флюса. Интересен тот факт, что, хотя горные работы в этом районе ведутся уже более сорока лет, только в последнее десятилетие было признано существование цинковых руд в зоне окисления. Это было связано главным образом с тем, что оксиды железа и марганца эффективно окрашивают и маскируют карбонат цинка.

Руды Ледвилла встречаются в виде зон замещения и жильного заполнения в слабо нарушенном сбросами и складчатом каменноугольном известняке, в месторождениях общей пластообразной формы, параллельных напластованию, но с очень неровными нижними поверхностями. Известняк прорван многочисленными пластами порфира, в основном параллельными напластованию, но иногда пересекающими его, против нижней стороны которых залегает большая часть руды. Считается, что первичные сульфиды генетически связаны каким-то образом с этими порфирами. Более старый взгляд заключался в том, что агентами отложения были водные растворы с поверхности, которые извлекали свое минеральное содержимое главным образом из порфиров. Более поздние взгляды отдают предпочтение растворам, поступающим непосредственно из порфиров или более глубоких магматических источников. Хотя по форме и ассоциации эти руды являются характерными магматическими контактовыми месторождениями, в них отсутствуют высокотемпературные силикаты, которые так характерны для многих руд этого типа.

Цинковые руды Франклин-Фернейс, Нью-Джерси, относятся к группе, связанной с магматическими факторами, но имеют некоторые уникальные особенности. Они состоят из виллемита и цинкита вместе с большими количествами франклинита (оксида железа-марганца) и силикатов в докембрийском белом кристаллическом известняке вблизи его контакта с крупнозернистым гранит-гнейсом. Происхождение руд затушевано более поздним скалыванием и метаморфизмом, но, по-видимому, лучше всего объясняется замещением известняка нагретыми растворами, поступающими из гранитной массы. Также была выдвинута точка зрения, что руды возникли в известняке до появления изверженных пород. Вторичная концентрация не очевидна.

СНОСКИ:

[33] Рэнсом, Фредерик Лесли, Медные месторождения Рэя и Майами, Аризона: Профессиональная статья 115, Геологическая служба США, 1919, стр. 12–13.

ГЛАВА XI

ЗОЛОТО, СЕРЕБРО И ПЛАТИНОВЫЕ МИНЕРАЛЫ

ЗОЛОТЫЕ РУДЫ

Экономические особенности

Основным и самым важным использованием золота является его роль в качестве стандарта стоимости и средства обмена. Золото ценилось с древнейших времен из-за своего блеска, цвета, ковкости и неразрушимости и долгое время использовалось как средство торговли. В настоящее время мало металла фактически циркулирует из рук в руки. Однако запасы золота, накопленные правительствами и банковскими кругами, формируют важнейший фундамент бумажной валюты и обширной современной системы кредитных отношений. При расчетах по международным торговым балансам значительные количества золота часто перемещаются от стран-должников к странам-кредиторам. Хотя суммы, пересылаемые таким образом, часто велики по стоимости, они очень малы по объему. Интересно отметить, что все накопленные золотые запасы правительств мира — около девяти миллиардов долларов — в виде цельного блока с горизонтальными размерами монумента Вашингтона имели бы высоту всего около 12 футов.

Другие виды использования золота — в стоматологии и в искусстве для ювелирных изделий, позолоты и других форм украшения. Потребление для этих целей в последние годы растет и сейчас составляет треть или более мирового годового производства. В Соединенных Штатах до принятия военных ограничений потребление для ювелирных изделий и подобных целей превышало потребление в чеканке монет. После войны оно превысило общее внутреннее производство золота. Интересная проблема будущего заключается в том, как адекватный запас золота будет распределен между денежным использованием и искусством. Кривая роста потребностей искусства показывает, что, если не будет значительно увеличено производство, все мировое золото будет необходимо для искусства через сравнительно несколько лет. Чтобы сохранить его для денежных целей, потребуются правительственные ограничения.

Из всех минеральных товаров золото сыграло, пожалуй, самую важную и, безусловно, самую романтическую роль в мировой истории. «Золотая лихорадка» влекла людей в самые отдаленные уголки земного шара. Она была движущей силой в заселении и колонизации новых стран, в многочисленных войнах и во многих других напряженных видах деятельности человечества.

Около двух третей годового мирового производства золота приходится на Британскую империю — из Южной и Западной Африки, Австралазии, Канады и Индии. Одна колония, Трансвааль, производит около 40 процентов мирового объема. Британский капитал, который, по-видимому, имеет особую склонность к инвестициям в золотые рудники, контролирует не только большую часть продукции колоний, но и важные рудники в Сибири, Мексике, Южной Америке и Соединенных Штатах.

Россия, Мексика и Япония имеют небольшое производство золота. Главными месторождениями России являются месторождения Сибири, которые имели важную добычу и имеют очевидные большие возможности для роста. Другие зарубежные районы многочисленны и широко разбросаны, но, за исключением Колумбии и Кореи, ни один из них не дает 1 процента мирового золота.

Французские интересы контролируют около десятой части производства Трансвааля и небольшие поставки в Мексике и Южной Америке — всего около 6 процентов мирового производства. Германия и Австрия контролируют менее 1 процента общего производства золота. Германские интересы ранее имели обширные владения в Южной Африке и Австралии, но во время войны этот контроль был ликвидирован.

Соединенные Штаты, вторая по величине золотодобывающая страна, поставляют около 20 процентов мирового объема. Коммерчески они контролируют производство еще 5 процентов в зарубежных странах, главным образом в Канаде, Мексике, Южной Америке и Корее. Около четверти производства Соединенных Штатов приходится на Калифорнию. Другие производящие штаты в порядке важности — Колорадо, Аляска, Южная Дакота, Невада, Аризона, Монтана и Юта. Эти восемь штатов поставляют 95 процентов продукции страны, а большая часть остального получается из других западных штатов.

Международные перемещения золота зависят главным образом от его использования в расчетах по торговым балансам и не регулируются соображениями, которые контролируют обычные минеральные товары. Импорт и экспорт варьируются в зависимости от изменения балансов внешней торговли. Большие количества золота обычно идут в Лондон, потому что Великобритания требует, чтобы все золото, добытое в колониях, отправлялось в Англию; но поскольку у Англии обычно неблагоприятный торговый баланс, большая часть этого золота реэкспортируется. Соединенные Штаты до нескольких лет назад также были страной-должником, и золота экспортировалось больше, чем импортировалось. Однако во время войны эта страна стала величайшей из стран-кредиторов, и импорт золота, главным образом из Европы, в несколько раз превышал экспорт.

Общее мировое производство золота до 1920 года составило более 19 миллиардов долларов, из которых около 10 миллиардов ушло в искусство или было спрятано и потеряно, оставив 9 миллиардов в денежном резерве.

На момент написания этой статьи правительство Соединенных Штатов удерживает необычно большую долю мирового золотого резерва, около 28 процентов, или 2 миллиарда долларов, — сумму, равную двум третям совокупного производства Соединенных Штатов на сегодняшний день. Другие крупные запасы золота удерживаются, в порядке убывания, Великобританией, Францией и Россией, причем эти три страны вместе с Соединенными Штатами удерживают более половины общего мирового золотого резерва. Германия имеет около 1,5 процента общего резерва и, с ее огромным долгом и отсутствием источников новой добычи, конечно, находится в особенно невыгодном положении.

Общее количество золота, которое сейчас (1920 г.) учитывается правительствами как деньги, составляет не более 10 процентов от стоимости банкнот и валюты, выпущенных под это золото. До войны оно составляло 60 процентов. В Соединенных Штатах довоенный процент составлял 99,5 процента. После войны он составил 45 процентов. Отношение золота к валюте сейчас настолько мало, что золотой стандарт едва ли является физическим фактом, а скорее должен рассматриваться как исповедание веры. Несмотря на недавнее падение добычи золота, ежегодно потенциально доступен прирост примерно в 350 миллионов долларов, который может быть добавлен к золотым резервам. Является ли этот прирост, или больший прирост, который может прийти от новых открытий, достаточным для поддержания разумной пропорции между золотыми запасами и необходимым нормальным увеличением бумажной валюты, было и, несомненно, будет продолжать оставаться предметом энергичных дискуссий и спекуляций.

Во время и сразу после войны мировое производство золота демонстрировало довольно тревожное прогрессирующее снижение. Около 1915 года группа трех величайших производителей — Южная Африка, Соединенные Штаты и Австралия — достигла апогея своего производства, а затем объем выпуска упал. Одновременно произошло заметное снижение производства во многих менее важных районах. Это общее снижение было в значительной степени связано с тем, что во время войны цена на золото была фиксированной, а его использование ограничивалось денежными целями. Цена на золото, которое само по себе является стандартом стоимости, не могла вырасти, чтобы компенсировать растущие расходы на добычу и поддержать прибыль, как это было в случае с железом, медью и другими металлами, — в результате чего норма прибыли в золотодобыче стала настолько малой, что существенно повлияла на разведку и производство. Другой важной причиной снижения производства стало фактическое истощение некоторых рудников и снижение содержания руды, доступной во многих других. Новые открытия не восполнили эти дефициты. В Соединенных Штатах, например, физические условия того или иного рода были ответственны за снижение производства на Аляске, в Криппл-Крик и Калифорнии. Второстепенные причины включали конфликты в Калифорнии между сельскохозяйственными и горнодобывающими интересами по поводу прав на воду, а также череду засушливых сезонов, которые не давали достаточно воды для работы россыпей; а на Аляске — трудности, связанные с судебными тяжбами по поводу процесса масляной флотации при извлечении золота из его руд. В результате всех этих условий многие мелкие рудники были закрыты, другие продолжали работу только за счет сокращения разведки и добычи исключительно самых богатых и доступных рудных тел, и наблюдалось общее разочарование и отсутствие стимулов заниматься золотодобычей.

Ситуация с золотом стала предметом большой озабоченности различных правительств, поскольку национальная финансовая стабильность и доверие общественности к национальному кредиту в значительной степени основаны на приобретении адекватного золотого резерва. Как в Англии, так и в Соединенных Штатах были назначены комитеты экспертов для проведения исчерпывающих расследований и представления рекомендаций по мерам стимулирования производства. Отчет объединенного комитета Бюро горного дела и Геологической службы Соединенных Штатов дает всесторонний обзор условий в золотодобывающей промышленности. [34]

Во время войны со стороны золотодобытчиков как в Соединенных Штатах, так и в Южной Африке было энергичное требование бонуса на золото. Эти требования получили серьезное рассмотрение со стороны правительств, но были отклонены на общем основании сомнительной адекватности такой меры для решения ситуации и опасности нарушения золотого стандарта стоимости. В Соединенных Штатах, например, запрашивался бонус в размере 10 долларов за унцию. Не казалось вероятным, что это могло увеличить годовое производство в Соединенных Штатах более чем на 10 процентов перед лицом физических условий, с которыми сталкиваются в золотодобыче. Бонус пришлось бы выплачивать на все добытое золото, что сделало бы прирост производства очень дорогим; обеспечение дополнительного производства в десять миллионов долларов обошлось бы в районе сорока миллионов. Десять миллионов — это только одна треть 1 процента золотого резерва, уже удерживаемого этой страной, и, очевидно, потребовалось бы много времени, чтобы этот небольшой прирост годового производства проявился в размере золотых резервов.

После войны золото в Англии значительно подорожало из-за действий британского правительства по установлению «свободного» рынка — то есть отказа от ограничения, согласно которому золото, продаваемое в Лондоне, должно было предлагаться правительству или Банку Англии по фиксированной установленной законом цене для денежных целей. При фунте стерлингов с значительным дисконтом за пределами Англии другие страны могли позволить себе предлагать цену в британской валюте, значительно превышающую цену британского монетного двора. Результатом является то, что южноафриканский золотодобытчик получает премию из-за обесценивания стерлингового курса, в то время как американский добытчик все еще получает обычную цену монетного двора. Поэтому агитация за бонус продолжается в Соединенных Штатах. Однако с отменой военных ограничений золоту было разрешено поступать в искусство, спрос со стороны которого уже равен одной трети мирового производства золота, быстро растет и временно является острым из-за накопления потребностей, возникших в результате военных ограничений. Эта ситуация имеет общую тенденцию к улучшению положения золотодобытчика, хотя перспективы все еще далеки от радужных.

Интересен тот факт, что Индия поглощает добрую половину свободного золота. Индию в отношении ее спроса на драгоценные металлы и камни описывали как «бездну, из которой нет возврата». Это важная сопутствующая причина нехватки золота в остальном мире.

Заглядывая в будущее, кажется, что усиление разведки, которое является результатом нынешней премии на золото, вероятно, принесет новые запасы для увеличения производства. Из-за отсутствия важных открытий в последние годы в некоторых кругах существует пессимизм относительно возможностей большого увеличения производства; но, учитывая историю золотых открытий и количество земель, которые еще предстоит исследовать как по площади, так и по глубине, этот пессимизм не кажется полностью оправданным с геологической точки зрения. Кривые, представляющие мировое производство золота в прошлые годы, показывают периоды увеличения годового производства по мере открытия новых месторождений, за которыми следуют периоды снижения производства, когда не появляются новые рудные тела, чтобы заменить истощающиеся запасы. Вполне возможно, что в последние годы золотодобывающая промышленность находилась лишь в одном из этих временных застойных периодов. Существует много регионов, как вблизи отработанных жил, так и в неосвоенных и плохо изученных странах, где золото все еще может быть обнаружено; возможно, существуют гораздо большие ресурсы этого металла, все еще скрытые, чем все те, которые человек до сих пор раскрыл. Одно новое месторождение или район может иметь большое значение для мирового производства, как показывает опыт прошлого. Регионы, которые особенно привлекательны для разведки и открытия новых месторождений, находятся в Сибири и Южной Америке, которые, по мнению многих инженеров, могут в конечном итоге соперничать с Южной Африкой. Мексика с установлением стабильного правительства также должна иметь значительно увеличенное производство.

Геологические особенности

Основным минералом золота является самородное или металлическое золото. Оно встречается в природе в виде мелких чешуек, кристаллов и неправильных масс, а также в виде микроскопических частиц, механически смешанных с пиритом и другими сульфидами. Химически золото очень инертно и соединяется лишь с немногими другими элементами. Небольшая часть мировых поставок получается из золото-серебряных теллуридов — калаверита, сильванита, креннерита и петцита.

Золотые месторождения делятся на два общих класса — россыпи и жилы или рудные тела.

Россыпи, которые в целом являются более легко обнаруживаемыми и более легко разрабатываемыми месторождениями, в прошлом были главным источником мировых поставок золота. По оценкам, за первые двадцать семь лет современной эры золотодобычи, начавшейся с открытия золота в Калифорнии в 1848 году, 87 процентов мирового производства было получено из россыпей. В настоящее время россыпи недавнего геологического возраста поставляют от одной десятой до одной пятой золота, а древние или ископаемые россыпи в Трансваале поставляют еще две пятых. В Соединенных Штатах около четверти производства золота приходится на россыпи, главным образом из Калифорнии и Аляски.

Россыпи — это детритовые или обломочные осадки, содержащие руду в виде механических фрагментов, которые получены в результате эрозии и транспортировки жил или рудных тел твердых пород, иногда называемых «материнской жилой». В процессе транспортировки и отложения происходит более или менее выраженная сортировка из-за различной плотности минеральных фрагментов, что приводит к сегрегации или концентрации рудных минералов в определенных слоях или каналах. Золото из-за своего веса стремится опуститься к коренной породе или в промытые или вырытые части русловых каналов. В редких случаях оно переносится в некотором количестве в море и концентрируется в пляжных песках. Эти процессы не отличаются от механической концентрации руд путем дробления и водной сортировки. Однако редко процессы в природе заходят достаточно далеко, чтобы произвести руду, которую можно использовать напрямую без некоторой дальнейшей механической сортировки. Рудные минералы, концентрирующиеся в россыпях, — это те, которые сопротивляются истиранию и химическому растворению в процессе выветривания и транспортировки и имеют плотность, достаточно высокую для того, чтобы они частично сортировались и концентрировались из сопутствующего кварца и других минералов. Чтобы оправдать их извлечение, они также должны иметь такую высокую внутреннюю стоимость, чтобы было выгодно добывать небольшие количества. Наиболее важными из таких минералов являются золото, олово, платина и драгоценные камни. Минералы железа, меди, свинца и цинка часто несколько концентрируются в виде россыпей, но их внутренняя стоимость недостаточно высока, чтобы оправдать попытку извлечения их в больших количествах, необходимых для того, чтобы сделать их коммерчески доступными.

Россыпи образуются сейчас и формировались на всех этапах истории Земли. Ранние россыпи могут быть переработаны и дополнительно сконцентрированы при возобновлении соответствующих эрозионных и транспортных условий. Старые россыпи могут быть погребены под более молодыми породами, цементированы и в той или иной степени перекристаллизованы. «Ископаемые» россыпи такого рода лучше всего представлены месторождениями в Блэк-Хилс, Южная Дакота, и, вероятно, южноафриканскими золотыми месторождениями.

В месторождениях Витватерсранд в Южной Африке золото сконцентрировано в нижних частях крупных пластов конгломератов и кварцевых песков большой площади. Галька конгломерата — это в основном кварц и кварцит. Золото, в частицах, едва видимых глазу, находится в песчаной матрице и ассоциировано с хлоритоидом, серицитом, кальцитом, графитом и другими минералами. Происхождение золотых месторождений этого района не является полностью согласованным, но доказательства в целом, по-видимому, свидетельствуют в пользу их россыпного происхождения. Некоторые исследователи этих руд считают, что они были введены в конгломерат и песок более поздними растворами, возможно, горячими растворами, связанными с некоторыми диабазовыми интрузиями, которые прорезают пласты.

В жильных или рудных месторождениях твердых пород золото является в основном металлическим золотом, а в меньшей степени — в форме теллуридов золота. Оно обычно тесно ассоциировано с железным колчеданом в матрице или жильной породе из кварца. Редко золотое месторождение свободно от важных ценностей в других минералах. Около 84 процентов золота, добываемого в жильных или рудных месторождениях Соединенных Штатов, ассоциировано с серебряными минералами, при этом совокупная стоимость составляет в среднем около 6 долларов за тонну; около 13 процентов поступает из медных руд, которые имеют средний выход золота и серебра 50 центов за тонну; и 3 процента поступает из цинковых и свинцовых руд со средним выходом золота и серебра от 1 до 6 долларов за тонну. Геологическое залегание золота в медных, свинцовых и цинковых рудах уже упоминалось в обсуждениях этих руд.

Здесь будет сделана ссылка только на жильные месторождения, в которых золото вместе с серебром составляет основные ценности. Из-за их обычной жильной породы из кварца их часто называют «сухими» или «кремнистыми» рудами. Их основное залегание — в четких трещинных жилах в изверженных породах с более или менее выраженным замещением вмещающей породы. Изверженные породы обычно являются кислыми интрузиями гранитного или порфирового типа, реже — интрузиями габбро и диабаза и поверхностными лавами риолита и базальта. В нескольких случаях руды являются контактово-метаморфическими месторождениями типа, описанного в разделе медных руд. В еще более редких случаях они находятся в пегматитах. Золото обычно ассоциировано с минералами и изменениями вмещающих пород, указывающими на отложение горячими растворами, которые, как предполагается, поступили из изверженных пород.

Из-за устойчивой природы как рудных минералов, так и жильной породы, выветривание и вторичная концентрация оказали мало влияния на обогащение золотых месторождений. Насколько был какой-либо заметный эффект на содержание золота в рудах, он был обусловлен выщелачиванием других компонентов, главным образом пирита и других сульфидов, оставляя золото присутствующим в несколько больших пропорциях. Локально имеются свидетельства растворения золота в зонах выветривания и его отложения в нижележащих сульфидных зонах. Считается, что растворение осуществляется хлоридными растворами и благоприятствуется присутствием марганца, который задерживает осаждение. Осаждающим агентом внизу может быть сульфат железа, различные сульфиды, самородные металлы или органическое вещество.

Из жильных или рудных золотых руд в Соединенных Штатах некоторые из наиболее продуктивных и известных имеют следующие геологические особенности:

Калифорнийский золотой пояс простирается с севера на юг вдоль западного склона гор Сьерра-Невада. Руда находится в серии параллельных и перекрывающихся жил, простирающихся по направлению хребта, ассоциированных с гранодиоритовыми интрузиями в сланцах. Выраженной вторичной концентрации нет. Эти месторождения являются источником большинства великих россыпных месторождений Калифорнии, отсюда название «Материнская жила» (Mother Lode), примененное к части из них. Основные рудные месторождения несколько удалены от основной массы интрузива, который образует гребень хребта Сьерра-Невада, и более тесно связаны с меньшими аналогичными интрузивными массами дальше вниз по склону. Жильная порода — в основном кварц.

В Джуно, Аляска, великие дайки альбит-диорита прорывают зеленокаменные породы и сланцы, и низкосортные золотые руды встречаются в раздробленных частях диорита. Эти руды добывались в больших масштабах на руднике Тредвелл.

Еще одно знаменитое низкосортное месторождение — рудник Хоумстейк в Блэк-Хилс, Южная Дакота, где докембрийские сланцы осадочного происхождения пропитаны золотом, ассоциированным с кварцем, доломитом, кальцитом, пиритом и другими минералами. Происхождение, как предполагается, имеет некоторую связь с интрузиями в сланцы; но отношения руд к интрузиям, как по возрасту, так и по месту, представляют много загадочных вопросов, которые делают вывод о происхождении очень трудным.

В районе Криппл-Крик, Колорадо, вулканическая трубка диаметром две или три мили прорывает докембрийские граниты, гнейсы и сланцы. Вулканические породы состоят в основном из туфов и брекчий, прорезанных основными дайками. Рудные тела находятся в трещинах и зонах рассланцевания, главным образом в гранитных породах, но ассоциированы с этими дайками. Руда — в основном теллурид золота в жильной породе из кварца вместе с пиритом и разнообразием минералов, характерных для горячих водных растворов. Также вмещающие породы имеют характерные изменения от горячих вод. Имеется незначительное обогащение вблизи поверхности.

В Голдфилде, Невада, самородное золото встречается в поверхностных изверженных потоках дацитового типа, которые претерпели обширные гидротермальные изменения, характеризующиеся развитием алунита (сульфата калия-алюминия), кварца и пирита. Руда заполняет трещины в некоторой степени, но в основном является замещением вмещающей породы. Ассоциация с типичными минералами горячих вод и гидротермальные изменения вмещающей породы снова считаются указывающими на происхождение руд через восходящие горячие растворы из глубокого источника.

Одной из интересных особенностей этого залегания является обилие алунита. Сульфатные минералы обычно образуются окисляющими растворами. Поэтому обильное присутствие сульфатного минерала с минералами первичного глубокого источника привело к многочисленным дискуссиям о происхождении. Была разработана гипотеза, что эти минералы являются результатом взаимодействия глубоких сульфидсодержащих растворов с поверхностными окисляющими растворами. [35] Можно отметить, что в последние годы другие сульфатные минералы иногда рассматривались как первичные, включая гипс, ангидрит, барит и другие. Было высказано предположение, что если магматические эманации содержат свободный кислород и серу или диоксид серы, то следовало бы ожидать, что по мере их остывания будет образовываться триоксид серы, который при подходящей температуре приведет к сульфату. [36]

Другие месторождения, содержащие золото, обсуждаются в связи с серебром на следующих страницах.

СЕРЕБРЯНЫЕ РУДЫ

Экономические особенности

Серебро имеет два важных применения — в деньгах и в искусстве. Как деньги, оно используется в Соединенных Штатах и Европе для вспомогательной чеканки — серебряные монеты обычно циркулируют по стоимости, превышающей их внутреннюю стоимость, — но его величайшее денежное использование — в Индии и Китае, где оно было основой для расчетов по балансам внешней торговли. В Китае также оно является денежным стандартом страны. В искусстве серебро используется главным образом при изготовлении предметов роскоши, таких как ювелирные изделия и столовые приборы. На Востоке это использование тесно связано с его использованием в качестве денег, поскольку местные жители вкладывают свои сбережения как в серебряные украшения, так и в серебряные монеты. Существует некоторое потребление серебра некоторыми химическими отраслями, и все возрастающие количества используются в форме солей серебра фото- и киноиндустрией. Было подсчитано, что до 1914 года около двух третей нового добытого серебра шло в искусство и одна треть — в деньги. Однако во время войны все возрастающие количества использовались в чеканке монет, и менее одной пятой продукции использовалось в искусстве. Спрос на серебро для денежных целей, вероятно, будет продолжать забирать большую часть мирового производства в течение некоторого времени. В этой связи можно отметить, что Индия приняла золотой стандарт, но консервативные привычки населения, несомненно, будут продолжать требовать больших количеств серебра.

Около половины мирового производства серебра поступает из сухих или кремнистых серебряных руд, которые добываются исключительно ради этого металла и сопутствующего золота; и около половины продукции получается в качестве побочного продукта при добыче других металлов, главным образом меди и свинца. Среднее содержание этих руд в совокупных ценностях золота и серебра упоминалось на стр. 228. Хотя совокупное количество серебра, полученного в качестве побочного продукта других руд, велико, процент серебра в меди или свинце на любом руднике обычно очень мал. Следовательно, мировое производство серебра в значительной степени зависит от условий в медно- и свинцоводобывающей промышленности.

Из общего мирового объема производства серебра обычно около 75 процентов поступает из Северной Америки. Из этого объема Соединенные Штаты и Мексика производят по две пятых, а Канада — одну пятую, небольшие количества производятся в Центральной Америке. В последние годы политические потрясения в Мексике сократили производство этой страны до менее чем половины нормального показателя, и Соединенные Штаты заняли место, которое Мексика занимала в течение многих лет как ведущий производитель серебра. Поставки Соединенных Штатов и Мексики получаются из пояса Скалистых гор, а канадское производство поступает главным образом из района Кобальт, Онтарио. За пределами Северной Америки основными производящими районами являются Австралия, Южная Америка (Перу и в меньшей степени Боливия и Чили), Европа (главным образом из Испании, Германии и Австро-Венгрии, но с меньшими количествами из всех других стран) и Япония. Таким образом, хотя источники серебра есть во многих местах, основная масса мирового производства поступает из Северной Америки. В финансовом владении рудниками, включая владение в других странах, Соединенные Штаты контролируют более половины мирового серебра, Великобритания — около трети, а Германия — около десятой части (главным образом в Мексике).

Все серебро, добываемое в Соединенных Штатах, выплавляется и рафинируется отечественными предприятиями; кроме того, большая часть канадского, мексиканского, южно- и центральноамериканского серебра экспортируется в Соединенные Штаты в виде руды и чернового сплава для обработки в этой стране. Поэтому Соединенные Штаты являются великой страной-продавцом серебра в мире.

Великими странами-потребителями серебра являются Индия и Китай, и обычно около половины мирового производства уходит в эти две страны. Это основное движение серебра из Америки на Дальний Восток происходит через лондонский рынок, поскольку Англия была главной страной, торгующей на Востоке. Остальное мировое потребление серебра широко распределено между странами Европы, Южной Америки и Соединенными Штатами (которые потребляют около одной десятой общего объема). Для европейской торговли большая часть серебра также проходит через Лондон, который является великой клиринговой палатой и рынком, где устанавливаются цены.

В последние годы войны и сразу после нее спрос на серебро, вероятно, вдвое превышал его мировую добычу. Последовавший за этим рост цен был беспрецедентным. Серебро фактически стало стоить дороже в виде слитков, чем в качестве валюты, и в Европе возникли серьезные трудности из-за его изъятия из обращения для переплавки. За этим состоянием последовало столь же резкое падение цен по мере того, как предложение сравнялось со спросом.

В Соединенных Штатах, как и во многих других странах, во время войны возникло стремление накопить большие запасы золота в качестве кредитной базы для выпуска государственных займов, и экспорт золота был запрещен. Вследствие этого при расчетах по внешнеторговым балансам, особенно с восточными странами, приходилось использовать очень большие объемы серебряных слитков. Текущая добыча оказалась недостаточной, и возникла необходимость использовать запасы серебряных долларов в Казначействе США. С этой целью принятый в апреле 1918 года Закон Питтмана о серебре санкционировал переплавку и конвертацию в слитки 350 000 000 долларов из казначейских запасов, а также изъятие соответствующего количества серебряных сертификатов и выпуск банкнот Федеральной резервной системы. Таким образом, старые запасы серебра, манильские доллары и т. д. были призваны на службу — хотя дело и не дошло до стадии, как в Германии, где возникла необходимость переплавлять серебряную посуду и украшения. Серебро, использованное для обмена и экспорта, должно было быть восполнено путем закупки слитков у американских производителей по цене 1 доллар за унцию и чеканки из них новых долларов. Таким образом, для серебряных слитков была установлена минимальная цена в 1 доллар за унцию.

Непосредственным результатом стало повышение цены на серебро на рудниках; однако по мере дальнейшего роста спроса на серебро цена на открытом рынке значительно превысила этот уровень, достигнув максимума в 1920 году, когда цена на серебро поднялась до 1,39 доллара за унцию. Естественно, что в тот период правительству по фиксированной цене в 1 доллар согласно Закону Питтмана предлагалось лишь незначительное количество серебра. С недавним падением общего рынка серебра до цены ниже 1 доллара предложения правительству по Закону Питтмана возобновились.

Та часть добычи серебра, которая является побочным продуктом производства меди, после войны была невелика из-за стагнации в медной промышленности. С другой стороны, добыча из свинцовых руд не пострадала из-за отсутствия спроса на свинец. С восстановлением порядка в Мексике можно ожидать предпосылок для крупной добычи серебра в этой стране. Вероятно, также следует ожидать увеличения добычи на новых рудниках в Бирме и Боливии. В целом, исходя из нынешних известных ресурсов, нельзя предполагать значительного роста мирового производства. Для каких-либо существенных изменений потребуются новые открытия.

Из общего объема добычи серебра в Соединенных Штатах около двух третей приходится на штаты Монтана, Юта, Айдахо и Невада. Другими значительными производителями являются Колорадо, Аризона, Калифорния, Аляска и Нью-Мексико. Все остальные штаты вместе производят менее 5 процентов от общего объема. Наиболее важными отдельными районами являются район Бьютт в Монтане, район Кер-д’Ален в Айдахо и район Тонопа в Неваде, обеспечивающие соответственно около одной пятой, одной восьмой и одной десятой общего объема добычи серебра в стране.

Геологические особенности

Самым важным минералом серебра является сульфид — аргентит, или «серебряный блеск». Другими минералами, дающими небольшую долю от общего объема добываемого серебра, являются сульфиды серебра и сурьмы: пираргирит, или «темно-красная серебряная руда», стефанит, или «черная серебряная руда», и полибазит; сульфиды серебра и мышьяка: прустит, или «светло-красная серебряная руда», и пиргирит; а также антимонид серебра — дискразит. В зоне окисления наиболее распространенными минералами являются кераргирит (хлорид серебра) и самородное, или «роговое», серебро. Помимо этих определенных минеральных форм, серебро присутствует во многих рудах в неустановленной форме в составе других сульфидов, особенно в галените, сфалерите и пирите. Серебро отличается от золота тем, что оно химически активно и образует множество устойчивых соединений, из которых были упомянуты лишь наиболее важные.

Уже упоминался тот факт, что половина мирового серебра получается как побочный продукт при добыче других металлов. В Соединенных Штатах около трети добычи приходится на сухие или кремнистые руды, более трети — на свинцовые и цинковые руды, и от четверти до трети — на медные руды. Доля в 1 процент от общего объема получается как побочный продукт при добыче золотых россыпей, а все остальное добывается из жильных или коренных месторождений.

Общие геологические особенности серебросодержащих медных и свинцовых руд, а также сухих или кремнистых золото-серебряных руд были описаны на предыдущих страницах. Район Филипсберг упоминался в связи с марганцевыми рудами, а боливийские оловянно-серебряные руды будут описаны в связи с оловом. Здесь мы рассмотрим лишь несколько наиболее известных районов, которые были преимущественно производителями серебра.

Район Кобальт в северном Онтарио является самым продуктивным серебряным районом в Северной Америке. Руды встречаются в многочисленных коротких узких жилах, главным образом в докембрийских осадочных породах вблизи мощного силла кварцевого диабаза. Местами они проникают в силл. Самородное серебро и различные сульфиды, арсениды и антимониды серебра ассоциируют с минералами кобальта, никеля, висмута, свинца и цинка в жильной породе из кальцита и некоторого количества кварца. Руда очень высокого качества. Считается, что рудные минералы были отложены горячими растворами, исходящими из глубинных магматических источников после внедрения диабаза. Современная зона окисления очень неглубокая, но, возможно, она была глубже до того, как была удалена в результате оледенения; она характеризуется наличием самородного серебра и арсенатов никеля и кобальта в виде зеленого «никелевого цвета» и розового «кобальтового цвета». Серебряные минералы по происхождению отчетливо моложе кобальта и никеля в неокисленной зоне, что подтверждается взаимоотношениями минеральных индивидов при рассмотрении под микроскопом. Этот факт, наряду с обилием самородного серебра в зоне окисления, навел на мысль о нисходящей концентрации серебра поверхностными водами; однако недавние исследования указали на вероятность того, что по крайней мере часть серебра была отложена более поздними восходящими растворами магматического происхождения.

В районе Тинтик в центральной части штата Юта палеозойские известняки были прорваны монцонитом (кислой гранитной или порфировой изверженной породой) и покрыты поверхностными излияниями, которые по большей части были удалены последующей эрозией. Осадочные породы были сильно смяты в складки и разбиты разломами, а рудные тела встречаются в виде жильных трещин, которые местами расширяются в трубы или столбы в зонах дробления, сопровождаясь значительным замещением известняка. Наблюдается грубая зональная расстановка рудных минералов вокруг интрузива: золото и медные минералы (главным образом энаргит и халькопирит) более заметны вблизи интрузива, а серебросодержащий галенит и цинковая обманка более богаты на больших расстояниях. Серебро составляет основную ценность. Жильная порода в основном представлена мелкозернистым кварцем или яшмоидом и баритом. Уровень грунтовых вод находится на необычно большой глубине (2400 футов), и имеется соответствующая глубокая зона окисления, которая характеризуется минералами окислов свинца и цинка, почти так же, как в Ледвилле (стр. 219).

Комсток-Лоуд в Вирджиния-Сити, штат Невада, на восточном склоне Сьерра-Невады, был одним из самых знаменитых бонановых месторождений золота и серебра в мире. Хотя более богатая руда уже полностью добыта, материал с более низким содержанием все еще добывается, и за жилой продолжают следить в надежде когда-нибудь наткнуться на еще одно сказочно богатое рудное тело. Жила занимает трещину разлома, параллельную простиранию хребта и падающую под углом около 40 градусов на восток, которую можно проследить примерно на две с половиной мили вдоль простирания, при этом изверженные породы образуют как висячий, так и лежачий бока. В районе нет осадочных пород. Высокосортная часть жилы имеет мощность в несколько сотен футов со множеством нерегулярных ответвлений; считается, что большая мощность по крайней мере частично обусловлена огромным давлением, оказываемым растущими кристаллами кварца. Вмещающие породы претерпели «пропилитическое» изменение с развитием хлорита, эпидота и, вероятно, серицита, почти так же, как в Бьютте. Руда содержит богатые сульфидные минералы серебра и самородное золото в жильной породе, состоящей почти полностью из кварца. Руда, несомненно, была образована горячими растворами, но точная природа этих растворов, магматические они или метеорные, не доказана. Рано возникла гипотеза, что руды были отложены поверхностными водами, которые, как предполагается, выпадали на вершины Сьерра-Невады, опускались на большие глубины, где нагревались, что позволяло им захватывать металлические компоненты из диабаза, образующего один бок рудного тела, и подниматься под артезианским давлением вдоль плоскости разлома, где потеря тепла и давления приводила к отложению. Более поздние исследования подчеркнули сходство условий рудоотложения с условиями в других районах, где руды, как считается, произошли непосредственно из магматических источников, и это происхождение в настоящее время обычно предпочтительно для Комсток-Лоуд. Однако более ранняя теория не была опровергнута.

Район Тонопа, штат Невада, очень похож на район Голдфилд (стр. 230). Серебро и золото встречаются в жилах и зонах замещения в серии третичных вулканических излияний и туфов, которые были сложно дислоцированы разломами. Серебро является доминирующим ценным компонентом. Формирование трещин и разломов, сопровождающих и вызванных внедрением и остыванием лав, было впервые четко показано в этом районе. Свидетельствами происхождения в результате работы горячих растворов, вероятно, магматических, являются тесная связь руд в пространстве и во времени с изверженными породами — рудоотложение в большинстве излияний происходило до того, как были отложены следующие перекрывающие излияния, — присутствие фтора, характер изменений вмещающих пород, тот факт, что горячие и холодные источники встречаются под землей в непосредственной близости друг от друга (указывая на необычные источники для горячих источников), контраст в составе между рудами и вмещающей породой, а также общая связь этих руд с большим количеством подобных проявлений в третичных лавах в той же общей области.

В условиях выветривания сульфидные минералы серебра в целом окисляются с образованием самородного серебра и кераргирита, которые относительно нерастворимы и по большей части остаются в зоне окисления. Серебро менее растворимо, чем медь и цинк, но более растворимо, чем золото; и в некоторой степени оно выносится в растворе, особенно там, где окисление пирита образует сульфат железа. Ниже оно может быть переотложено в виде самородного серебра, аргентита и сульфосолей под воздействием органических веществ или различных сульфидов. Вторично обогащенные руды в нескольких районах, например, в Филипсберге, штат Монтана, являются наиболее ценными частями месторождений. В других случаях сульфидное обогащение, по-видимому, не внесло большого вклада в ценность. Зоны окисленных руд, вторичных сульфидных руд и первичных руд в большинстве серебряных месторождений гораздо менее регулярны и гораздо менее четко выражены, чем в случае медных руд.

ПЛАТИНОВЫЕ РУДЫ

Экономические особенности

Основные области применения платины: в качестве катализатора в контактном процессе производства серной кислоты и при получении азотной кислоты из аммиака; для химической лабораторной посуды, которая должна быть устойчива к воздействию тепла и кислот; для электрических контактов в некоторых телефонных, телеграфных и электрических контрольных приборах, а также в двигателях внутреннего сгорания; в зубоврачебном деле; и в ювелирном производстве. По оценкам, в нормальное время до войны в Соединенных Штатах ювелирная и зубоврачебная промышленность потребляли 75 процентов потребляемых платиновых металлов, электротехническая промышленность — 20 процентов, а химическая промышленность — 5 процентов. Во время войны, с чрезвычайным расширением заводов по производству серной и азотной кислот, эти пропорции изменились на обратные, и химическая и электротехническая промышленность потребляли около двух третей платины. Были разработаны заменители, особенно для электрических нужд, и спрос с этой стороны, вероятно, будет снижаться.

Около 90 процентов ежегодно добываемой в мире сырой платины поступает с Уральских гор в России. Следующими по значимости являются месторождения Колумбии. Небольшие количества добываются в Новом Южном Уэльсе, Тасмании, Новой Зеландии, на Борнео, в Британской Колумбии, Соединенных Штатах, Индии и Испании; а также как побочный продукт при электролитическом рафинировании никелевых руд в Садбери, Канада. Распространение этого метода рафинирования на все руды Садбери создало бы важный источник поставок платины. Добыча в Колумбии быстро растет с 1911 года. Тем временем российская добыча сократилась; и, судя по лучшей имеющейся информации, маловероятно, что Россия сможет поддерживать добычу еще много лет. Оценки срока службы российских месторождений составляют от 12 до 20 лет при довоенном уровне добычи.

Ситуация с платиной коммерчески контролируется закупочными и горнодобывающими агентствами — французы до войны практически доминировали в российской промышленности, в то время как американские интересы контролировали добычу в Колумбии. На ситуацию также влияют четыре крупных аффинажных завода в Англии, Германии, Соединенных Штатах и Франции.

До войны Соединенные Штаты производили менее 1 процента потребляемой ими ежегодно новой платины. Добыча ведется главным образом в Калифорнии, с меньшими количествами в Орегоне, на Аляске и в Неваде. Многочисленные усилия, которые предпринимались для развития адекватных внутренних поставок этого металла, не указывают на то, что Соединенные Штаты когда-либо могут надеяться стать независимыми от иностранных источников в своих будущих поставках платины.

Мало оснований сомневаться в том, что месторождение в Колумбии, коммерчески контролируемое Соединенными Штатами, имеет большие перспективы на будущее. Добыча в значительной степени велась ручным трудом местных жителей, и с установкой драг она, вероятно, может быть значительно увеличена.

Во время войны потребность в платине для военных производств была настолько острой, а добыча настолько сократилась, что во всех союзных странах были введены ограничения на ее использование в ювелирных изделиях. Правительство Соединенных Штатов обеспечило количество платины, которого хватило бы на несколько лет использования, если бы война продолжалась. С прекращением военных действий ограничения на использование платины были сняты, и накопленный металл время от времени выпускался правительством в небольших количествах; но спрос на платину в искусстве был настолько велик, что цены временами стремились к еще более высоким уровням, чем во время войны. В последнее время предложение снова приближается к спросу.

Геологические особенности

Платина, как и золото, встречается главным образом в виде самородного металла. Обычно она находится в сплаве с железом и другими металлами платиновой группы, особенно с иридием, родием и палладием. Большая часть платины, используемой в ювелирных изделиях и для электрических целей, содержит иридий, который служит для ее упрочнения. Сплавы палладия с золотом являются заменителем платины, главным образом в зубоврачебном деле.

Первоначальным домом платины являются основные изверженные породы, такие как перидотиты, пироксениты и дуниты, где она была найдена в виде мелких рассеянных кристаллов, сросшихся с оливином, пироксеном и хромитом. Платина очень плотная и обладает высокой устойчивостью к окислению и растворению. Поэтому при разрушении и вымывании пород она концентрируется в виде мелких зерен и чешуек в речных и пляжных россыпях. Более 99 процентов мировой добычи платины было получено из россыпей.

Месторождения Уральских гор в России представляют собой золото- и платиноносные россыпи в реках, дренирующих области дунитовых пород, содержащих мельчайшие количества самородной платины. Месторождения Колумбии и Австралазии являются россыпями аналогичного характера. В Соединенных Штатах небольшие количества платины извлекаются из золотоносных гравиев Калифорнии и Орегона, где реки берут начало в областях серпентинитов и перидотитов.

Арсенид платины, называемый сперрилитом, иногда встречается в ассоциации с сульфидными минералами в основных изверженных породах. В Садбери, Онтарио, этот минерал вместе с арсенидом палладия встречается в никелевых рудах, особенно в зоне выветривания, где он концентрируется за счет удаления более растворимых материалов. Он также был найден на медных рудниках Рэмблер, штат Вайоминг. В районе Йеллоу-Пайн на юге Невады металлические золото-платино-палладиевые рудные столбы встречаются в ассоциации с медными и свинцовыми рудами в мелкозернистой кварцевой массе, которая замещает пласты известняка вблизи гранитного дайки. В районе не известно никаких основных интрузивов. Месторождение необычно тем, что оно имеет сравнительно высокое содержание платины (почти унция на тонну) и, вероятно, генетически связано с кислыми интрузивами. Из всех этих месторождений добываются лишь небольшие количества платины.

СНОСКИ:

[34] Отчет объединенного комитета, назначенного Бюро горного дела и Геологической службой Соединенных Штатов министром внутренних дел для изучения ситуации с золотом: Bull. 144, U. S. Bureau of Mines, 1919. См. также Отчет Специального комитета по золоту министру финансов, 11 февраля 1919 г.

[35] Рэнсом, Ф. Л., Геология и рудные месторождения Голдфилда, Невада: Prof. Paper 66, U.S. Geol. Survey, 1909, стр. 193.

[36] Батлер, Б. С., Лафлин, Г. Ф., Хейкс, В. К. и другие, Рудные месторождения Юты: Prof. Paper 111, U.S. Geol. Survey, 1920, стр. 195.

ГЛАВА XII

РАЗЛИЧНЫЕ МЕТАЛЛИЧЕСКИЕ МИНЕРАЛЫ

РУДЫ АЛЮМИНИЯ

Экономические особенности

Боксит (гидратированный оксид алюминия) является основной рудой алюминия. Более трех четвертей мировой добычи бокситов и 65 процентов добычи в Соединенных Штатах используется для производства алюминия. В среднем для получения одной тонны металлического алюминия требуется шесть тонн боксита. Другими важными областями применения боксита являются производство искусственных абразивов в электрической печи, а также приготовление квасцов, сульфата алюминия и других химикатов, которые используются для очистки воды, дубления и крашения. Относительно небольшие, но все более важные количества используются при изготовлении бокситового кирпича или высокоглиноземистых огнеупоров для футеровки печей.

Алюминий используется главным образом в литье, а также в тянутых и прессованных изделиях для целей, где требуются легкость, ковкость и неизменность под воздействием обычных химических реагентов. Так, он используется в деталях двигателей самолетов и автомобилей, в бытовой утвари, а в последнее время — в каркасах самолетов. Алюминиевая проволока использовалась в качестве заменителя медной проволоки в качестве электрического проводника. Алюминий используется в металлургии для удаления кислорода из железа и стали, а также при производстве сплавов. Порошкообразный алюминий используется для получения высоких температур в термитном процессе и является компонентом взрывчатого вещества аммонала и алюминиевых красок.

Месторождения бокситов обычно содержат в качестве примесей кремнезем (в форме каолина или водного силиката алюминия), оксид железа и титановые минералы в различных пропорциях. Бокситы коммерческого качества должны содержать не менее 50 процентов глинозема, а для производства алюминия должны иметь низкое содержание кремнезема, хотя содержание железа может быть довольно высоким. Для алюминиевых химикатов предпочтительны материалы с низким содержанием железа и титана; а для огнеупоров, которые должны выдерживать высокие температуры, по-видимому, необходимо низкое содержание железа. Абразивная промышленность в целом использует бокситы с низким содержанием кремнезема и высоким содержанием железа.

Обложка выбранной аудиокниги Выберите главу Плеер готов к воспроизведению
0:00 0:00

Громкость