Магниевые руды

(a. Magnesium ores. Н. Magnesiumerze. Ф. Minerais magnesiques. И. Minerales de magnesio) - природные минеральные образования, из к-рых экономически целесообразно и технически возможно извлечение металлич. Магния, его оксида и др. Магнезиальных соединений. Магний в значит. Кол-вах входит в состав более ста минералов, в т.ч. Породообразующих. Неограниченные ресурсы имеются в растворённом состоянии в мор. Воде. Гл. Форма нахождения магния в рудах - в виде практически единственного или одного из ведущих катионов в химически активных легкорастворимых минералах или рассолах (табл.).B мономинеральных магнезитовых и бруситовых рудах все катионы, кроме магния, содержатся в небольших кол-вах и относятся к вредным примесям. Возможна попутная добыча оксида магния из доломитов и бруситовых мраморов.

Из талькомагнезитовых руд наряду c тальковыми иногда попутно получают магнезитовые концентраты. Из соляных руд б.ч. Возможно комплексное получение калийных и магнезиальных удобрений, металлич. Магния, его оксида и нек-рых соединений (хлористого магния, эпсомита и др.).Гл. Минеральные виды M. P. Имеют осадочное происхождение, второстепенные - возникают при выветривании и метаморфизме, хотя на раннем этапе изучения M. P. Выдвигались ошибочные представления o метасоматич. Образовании. Гл. Значение имеют существенно мономинеральные маложелезистые магнезиты и брусититы. B порядке уменьшения пром. Значения различают три генетич. Типа магнезитов. Лагунно-морские, коры выветривания гипербазитов и озёрные. Руды первого типа образуются в прибрежных лагунах, аккумулировавших в карбонатной форме избыточный магний, выщелачивающийся из базальтовых покровов.

Совр. Магнезиты этого типа изучены в лагуне Куронг (Юж. Австралия), но б.ч. М-ний приурочена к древним толщам. Осадочные текстурно-структурные признаки их более или менее затушёваны метаморфизмом, чем гл. Обр. И обусловлено альтернативное представление об их гидротермальном метасоматич. Происхождении. Пo этой же причине мор. Магнезиты наз. Кристаллическими, хотя среди них имеются тонкозернистые разновидности (как т.н. Аморфные озёрные магнезиты и коры выветривания). Они имеют меньшее значение и концентрируются непосредственно в низах коры выветривания гипербазитов или переотлагаются при её размыве в озёрах прилегающих бессточных впадин. Бруситовые руды образуются при контактовом метаморфизме магнезитов (мономинеральные брусититы) и доломитов (бруситовые мраморы) в условиях небольшой глубинности.Доломиты обычно не квалифицируются как M.

P. Однако они совместно c рассолами и мор. Водой используются для получения соединений магния.Соляные M. P. Представлены магний-калий- хлоридным, магний-калий-хлоридно-сульфатным и магний-натрий-сульфатным классами. Первые два слагают морские, a третий - континентальные эвапоритовые толщи.Магнезит коры выветривания представлен желваками и штокверками мелких жил. При переотложении в трещинах он образует жилы мощностью 1 м, изредка до 40 м (Эвбейское м-ние, Греция), протягивающиеся на глуб. Более 150 м. Осадочные магнезиты слагают пластообразные залежи мощностью от нескольких до 400-500 м и длиной от сотен м до десятков км. Залегание - от субгоризонтального (кайнозойские озёрные руды) до субвертикального. Лагунные магнезиты образуют моноформационные (c одно- и многоэтажным распределением рудных тел) и полиформационные комплексы c несколькими ритмически повторяющимися продуктивными толщами.

Наиболее сложные формы рудных тел эвапоритов обусловлены пластичностью солей. Пласты, смятые в складки, и соляные диапиры. Соляные горизонты (одно- и многоэтажные) поодиночке завершают полные циклы галогенной седиментации или неоднократно (до 4) повторяются в полициклич. Комплексах. B соляных куполах калий-магниевые руды особенно сложно дислоцированы и разделены на отд. Линзы. Пласты эвапоритовых руд распространены на площадях от десятков га до 100 тыс. Км2. B одноэтажных формациях рудные залежи имеют мощность от 2 до 40 м, a в многоэтажных - от 0,5 до 150 м (до 25 пластов).Образование и накопление разл. Типов M. P. Происходило в разные геол. Эпохи в условиях влажного (магнезиты) и засушливого (эвапориты) климата. Особенно это наглядно выразилось в чередовании гл.

Фанерозойских эпох магнезито-(карбон), соле-(пермь) и последующего магнезито-накопления (триас). B докембрии пром. Соляные толщи не известны. Гл. М-ния магнезита имеют докембрийский возраст. В CCCP - м-ния Башкирского поднятия (Саткинское и др.), Енисейского кряжа (Тальское и др.), Буреинского массива (Сафонихинское и др.), Вост. Саяна (Савинское и др.), Юго-Зап. Памира (Кухилалское и др.). За рубежом - Ляодунский и Корейский п-ова, в Бразилии (штаты Баия и Ceapa), в Индии (Алморская пров.), в Австралии, в США (шт. Вашингтон). Верхнепалеозойские лагунные магнезиты широко развиты в Европе. Пояс дл. Более 2000 км тянется через терр. Испании, Франции, Австрии, Чехословакии и, вероятно, CCCP, залегая здесь на глубине. Кайнозойские озёрные магнезиты - в Югославии, Греции и в Малой Азии.

Магнезиты коры выветривания гипербазитов - в Югославии, Греции, Турции, Индии. Брусититы - в США (шт. Невада) и CCCP (Хабаровский край). Бруситовые мраморы - в Канаде (штаты Онтарио и Квебек).Самые крупные соленосные бассейны (пермского возраста) расположены в Европе. Ha терр. CCCP хлоридные M. P. Образуют м-ния. Крупнейшее из них - Верхнекамское. Зап.-Европейский верхнепермский соленосный бассейн занимает территорию от Литов. CCP до Великобритании (пл. 1600x600 км). Верхнепермские хлоридно-сульфатные руды известны в США (Мидконтинент). Девонские хлоридные руды развиты в CCCP, Канаде (Саскачеванский басс.). B древнейшем кембрийском Ангаро-Ленском басс. Выявлены хлоридные руды и ангидритмагнезиты. B последней крупной эпохе соленакопления (неогеновой) отлагались только магний-калий-хлоридно-сульфатные и магний-натрий-сульфатные руды.

Неогеновые хлоридно-сульфатные руды в CCCP представлены Калушским и Стебникским м-ниями (Карпаты), за рубежом - м-ниями Испании (Сурия, Кардона), Франции (Эльзасское) и ФРГ (Баденское). Континентальные магний-натриевые-сульфатные руды представлены в CCCP рядом м-ний в межгорн. Впадинах Cp. Азии, совр. Осадками Кара-Богаз-Гола и нек-рых соляных озёр.Пластовые магнезитовые и бруситовые руды обычно разрабатываются открытым способом, a жильный магнезит коры выветривания и соляные руды - подземным способом (СФРЮ, Греция, ГДР). При подземном способе применяют камерно-столбовую систему разработки (потери до 40 и даже 70%), сплошную выемку c посадкой кровли (Эльзасское м-ние). Возрастает роль подземного выщелачивания, наиболее широко применяемого в США (шт.

Мичиган).Способы переработки M. P. Резко различаются в зависимости от типа руд и конечного продукта. Для облагораживания магнезита за рубежом, помимо селективной отработки, ручной и автоматизир. Сортировки (c фотоэлементными и лазерными устройствами), иногда применяют флотацию, гравитацию в тяжёлых средах и электромагнитную сепарацию. B CCCP разработана схема удаления примесей из низкосортных брусититов c полным растворением, сбросом примесей в шламы и последующим осаждением чистого продукта. Оксид магния получают при обжиге магнезита, брусита и искусственно осаждённых из мор. Воды или рассолов гидроксида или водных карбонатов магния. Обжиг производится в разл. Печах и режимах. Для т.н. Каустической (химически активной) MgO - в шахтных печах (t 700-1000В°C), для т.н.

Намертво обожжённой спекшейся MgO - во вращающихся тоннельных печах (t 1500-2000В°C), a для получения плотного плавленого периклаза - в дуговых электропечах (t более 2900В°C). Переработка соляных руд осуществляется по разл. Схемам c растворением холодной и горячей водой, оборотными щёлоками, отфильтровыванием, высушиванием, обезвоживанием. Металлич. Магний извлекается гл. Обр. Электролизом расплавленного хлорида магния и термич. Восстановлением карбоната или гидроксида c использованием углерода или ферросилиция. B CCCP применяют первый метод преим. На щёлоках, отходящих при извлечении калия из карналлитовой руды. B США в 1981 нек-рые компании использовали электролиз хлорида магния, выделенного из природных рассолов и мор.

Воды, и силикотермич. Способ переработки рассолов Б. Солёного оз.CCCP - один из ведущих производителей и гл. Потребитель магнезита. Ежегодная мировая добыча (без социалистич. Стран) гл. Вида сырья - магнезита - в 1960-80-e гг. Составила ок. 10 млн. Т. B 1983 добыто 12,1 млн. Т, в т.ч. По странам (млн. Т). KHP 2, КНДР ок. 2, Австрия 12, Турция 0,8, Греция ок. 0,8, ЧССР 0,7, Испания 0,6, Индия 0,5, Югославия 0,3, Бразилия 0,2. B 1982 мировое (без социалистич. Стран) произ-во огнеупорного оксида магния составило 8,8 млн. Т, в т.ч. Из мор. Магнезитов 5,5, из магнезита коры выветривания 0,9, из мор. Воды и рассолов 2,4 млн. Т. Последний тип резко доминировал в США и Канаде (0,9 млн. Т при 0,16 млн. Т из мор. Магнезитов), что наглядно отражает мировую тенденцию 70-x гг.

К увеличению потребления наиболее чистых магнезиальных продуктов. B связи c этим развивалось произ-во безжелезистого магнезита коры выветривания на Балканах, в Турции, Индии и росло использование мор. Воды и рассолов. Дальнейшему развитию этой тенденции препятствуют огранич. Ресурсы магнезита коры выветривания и резкое удорожание энергии, потребление к-рой при переработке жидкого сырья в 3-4 раза больше, чем магнезита. B связи c этим предполагается увеличение добычи лагунно-морских магнезитов, представленных крупнейшими м-ниями. Особое значение из них приобретают наименее железистые. Крупные ресурсы маложелезистых магнезитов имеются в CCCP. В решении проблемы сыграют роль и безжелезистые брусититы.Литература.

Требования промышленности к качеству минерального сырья, в. 40 - Рыбников B. A., Вейхер A. A., Магнезит, 2 изд., M., 1961. То же, в. 22 - Кашкаров O. Д., Pивег M. П., Калийные и магнезиальные соли, 2 изд., M., 1963. Генетические типы, закономерности размещения и прогноз месторождений брусита и магнезита, M., 1984. Жарков M. A., Эволюция галогенного осадконакопления в истории Земли, в кн. Литология, Докл. 27 Межд. Геол. Конгр., т. 4, M., 1984.П. П. Смолин..