3. Требования промышленности к качеству и количеству борных руд.

Все боратовые руды отличаются хорошими технологическими свойствами, при содержании B2O3 выше 12 % они идут в переработку без обогащения. Сложность и многообразие видов сырья являются причиной отсутствия единых промышленных требований к нему. Максимальные содержания B2O3 в рудах могут достигать 20 – 30 %, а минимальное – 2 – 6 %. Вредные примеси в них – Ca, Mg, сульфаты Fe и Al, сопутствующие полезные компоненты – сода, галит, калийные и магниевые соли, глины, цеолиты. Содержание B2O3 в рапе соляных озер изменяется от 0,5 до 2,2 %, а в бороносных поверхностных и подземных водах оно еще ниже, однако это сырье легко добывается и перерабатывается. Обогащение не требуется для гидроборацитовых и пандермитовых руд, в которых содержание B2O3 13 – 25 %, а бедные руды (2 – 13 % B2O3) легко обогащаются. Датолитовые и данбуритовые руды делятся на высокосортные (10 % B2O3 и более), среднесортные (5 –10 % B2O3) и низкосортные (3 –5 % B2O3). Руды требуют обогащения. Сопутствующим полезным компонентом в них иногда является волластонит, используемый как керамическое сырье.

4. Геологические условия образования месторождений минеральных солей.

Условия образования минеральных солей.

Эвапоритовая теория-предполагает накопление солей в бассейнах осадконакопления, вследствии пересыщения водоема, в условиях интенсивного испарения. Пересыщение обусловлено испарением воды в водоеме и повышением концентрации соли.

Накопление солей осуществляется в следующих водоемах: озера, лагуны, морские заливы, внутриконтинентальные моря (мёртвое море).

Озера при осолонении проходят несколько стадий: 1 - начальная стадия характеризуется отложением преобладающих терригенно-карбонатных осадков.

2 - стадия характеризуется повышенной соленостью воды и отложением сульфатов, причем рапа сохраняется в течение всего года на поверхности и из-за нее происходит осаждение соли. 3 - стадия характеризуется существованием межкристальной рапы. А поверхностная рапа образуется во время таяния снега и т.д. Здесь могут накапливаться хлориды. Посл. стадия – стадия подпесочного озера – процесс соленакопления прекращается и накопившиеся соли засыпаются песком. Солеродный водоем прекращает свое существование. Соли накапливаются в определенной последовательности – при относительно небольшой солености в твердую фазу переходят соли труднорастворимые – карбонаты. Затем при повышении общей солености в твердую фазу переходят сульфаты, затем галит и из рассолов высаждается хлориды и K и Mg.

Основные факторы соленакопления:

- Аридный климат, обеспечивает превышение испарения вод из водоемов поступлению вод в водоем.

- Тектонический фактор – погружение дна водоема со скоростью примерно одинаковой со скоростью накопления солей.

- Необходимость длительного поступления в солеродный водоем минеральных солей.

-Затрудненный водообмен. Узкий пролив соединяющий залив с акваторией. (Кара-Богаз-Гол)

Билет №8

3. Промышленные типы месторождений бора, геологические условия их образования.

А) Скарновые месторождения – основной для России в промышленном отношении тип. Месторождения представлены магнезиальными и известковыми скарнами.

Магнезиальные скарны образуются на контакте доломитов, доломитовых известняков, магнезитов с гранодиоритами и диоритами. Форма скарновых залежей линзо- и пластообразные тела, реже отмечаются штоко- и жилообразные. Длина скарновых тел может достигать 1,5 км, мощность – десятки метров. Скарны сложены диопсидом, шпинелью, форстеритом, флогопитом, серпентином. По минеральному составу руд различают людвигитовые, суанитовые и котоитовые месторождения. Людвигитовые месторождения – наиболее глубинные, самые крупные из них имеют архейский возраст. Гипабиссальные месторождения – обычно мелкие, локализуются в экзоконтакте гранитных массивов, имеют преимущественно мезозойский возраст. Людвигит всегда сопровождается магнетитом, т.е. руды этих месторождений комплексные – железо-борные. Содержание B2O3 в рудах 4 – 10 %. Месторождения известны в России (Дальнегорское, Таежное в Якутии, в Забайкалье, Горной Шории), в Швеции, США.

Суанитовые месторождения встречаются редко, но отличаются крупными запасами. Содержание B2O3 в рудах высокое (12 – 17 %).

Котоитовые месторождения образуются на небольших глубинах, часто сопровождаются полиметаллическим, медным, висмутовым и иным оруденением. Содержание B2O3 в рудах обычно 6 – 8 %. Запасы руд от небольших до средних. Месторождения обнаружены на Дальнем Востоке и Северо-Востоке, за рубежом в Корее, США, Японии и др.

Известковые скарны часто приурочены к зонам мезозойской и кайнозойской складчатости, образуются на контакте известняков или известково-силикатных пород с гранодиоритами и кварцевыми диоритами. Бороносные скарны – инфильтрационные. Преобладают пироксен-гранатовые скарны, нередко присутствует волластонит, который может иметь промышленное значение. Промышленно ценными боровыми минералами являются датолит и данбурит, локализующиеся в экзоскарнах. В эндоскарнах образуется аксинит и иногда турмалин, эти минералы промышленного значения не имеют. Месторождения представлены пластообразными и линзовидными, круто-, реже пологопадающими залежами известковых скарнов размером до трех километров по простиранию.

Б) Вулканогенно-гидротермальные месторождения бора представлены горячими минеральными источниками в областях современного вулканизма. Они распространены довольно широко, но имеют небольшое практическое значение, эксплуатируются лишь в Испании. Содержание борной кислоты изменяется от сотых долей процента до 0,5 %. Боросодержащие горячие источники вулканического происхождения известны в России (Камчатка), США и других странах.

В) Вулканогенно-осадочные месторождения бора связаны с молодым вулканизмом. Источником бора служат вулканические эксгаляции или вулканические породы, из которых бор легко выщелачивается. Месторождения формируются в бессточных или слабо проточных котловинах (пресных и соленых озерах) за счет выпадения борных минералов в результате химических реакций в условиях аридного климата.

На вулканогенно-осадочных месторождениях базируется вся боровая промышленность капиталистических стран. Эти месторождения отличаются высокими содержаниями бора, благоприятными горнотехническими условиями и простотой технологической переработки руд.

Месторождения приурочены к соленосным (эвапоритовым) озерным отложениям четвертичного возраста. Образование их связано с фумарольной деятельностью действующих или недавно потухших вулканов. Месторождения расположены в котловинах у подножия вулканов. Эти котловины заняты солеными озерами (саларами) с пластами улексита, бурой, колеманитом и другими минералами, ассоциирующими с хлоридами и сульфатами Na, K, Ca. Мощность боровых слоев – 1м, содержание B2O3 до 40 %. Запасы невелики. Месторождения развиты в Южной Америке (Чили, Перу, Аргентине, Боливии).

Г) Остаточные и инфильтрационные месторождения чаще всего приурочены к гипсовым шляпам соляных куполов, содержащих бедное борное сырье осадочного происхождения. Первично осадочные бораты замещаются ашаритом, улекситом и иньоитом. Содержание при этом B2O3 повышается до 25, иногда 35 %. Форма залежей пласто- и линзообразная. Бораты ассоциируют с гипсом и глинистыми минералами. Бораты могут растворяться в водах и переотлагаться в пределах гипсовой шляпы, образуя инфильтрационные залежи, состоящие из вторичного гидроборацита, улексита и других кальциевых боратов