Значение минералов в промышленности

Нет ни одной отрасли промышленности, где бы не применялись те или иные полезные ископаемые, либо непосредственно в сыром виде, либо в виде продуктов соответствующей переработки. Всем известно колоссальное значение в жизни человека железа, добываемого из богатых этим элементом руд путем металлургической переработки последних на различные сорта чугунов и сталей. Железо — главный нерв промышленности. Оно является основой металлургии, машиностроения, судостроения, железных дорог, мостов, железобетонных сооружений, оснащения военных армий, изготовления товаров широкого потребления и т. д.

В свою очередь, металлургия одного только железа поглощает около 40% добываемого твердого минерального топлива в виде каменных углей, перерабатываемых на кокс.

Громадную роль в развитии промышленности играет и жидкое минеральное топливо — нефть и продукты ее переработки. Все большее значение приобретают горючие газы.

¹ Разнообразнейшие синтетические продукты, т. е. искусственно получаемые в лабораторных и в заводских условиях химические соединения, не могут называться минералами. Очень многие из этих соединений не встречаются, да и не могут встречаться в природных условиях. Условно называют минералами лишь те искусственные соединения, которые по своему составу и кристаллическому строению отвечают природным соединениям.

² Абсолютно химически и физически однородных минералов в природе не существует.

В развитии цветной металлургии, электропромышленности, судостроения, машиностроения и других отраслей промышленности крупную роль играют так называемые цветные металлы, добываемые из руд меди, цинка, свинца, алюминия, никеля, кобальта. Исключительное оборонное значение имеют так называемые редкие металлы: вольфрам, молибден, ванадий, хром и др.

Развитие сельского хозяйства тесно связано с использованием минеральных удобрений: калиевых минералов (калийных солей), минералов, содержащих фосфор (апатит, фосфорит), азот (селитра) и пр. Химическая промышленность в значительной мере базируется на минеральном сырье. Так, для сернокислотного производства используются богатые серой колчеданы (пирит); многочисленные минералы употребляются для приготовления химических препаратов — сера, селитра, плавиковый шпат, минералы бора, калия, натрия, магния, ртути и др.; в резиновом производстве используются сера, тальк, барит; в изготовлении взрывчатых веществ — сера, селитра, инфузорная земля; для производства кислотоупорных и огнеупорных материалов — асбест, кварц, графит и др.; в красильном деле и в изготовлении эмали и глазури — галенит, сфалерит, барит, минералы титана, меди, железа, мышьяка, ртути, кобальта, минералы бора, криолит, ортоклаз, циркон; в писчебумажном производстве — тальк, каолин, сера, квасцы, магнезит и т. д.

Каменная и поваренная соль служит необходимой составной частью пищи человека. Ряд минералов и продуктов их химической переработки применяется в виде лекарств (мирабилит – глауберовая соль, минеральные воды – нарзан, боржом и др., соли висмута, бария, бора, иода). Для лечебных целей используются также минеральные источники (сероводородные, углекислые, железистые, соляные и пр.) и природные грязи. В медицине применяются радиоактивные вещества, добываемые из радиоактивных минералов.

Большую роль в жизни человека играют и поделочные камни. Помимо драгоценных камней, идущих большей частью на украшения и художественные изделия, многие цветные камни используются для облицовки стен. Лучшие сооружения нашей Родины украшаются розовым родонитом, разноцветной яшмой, мрамором, кварцитами. Кварц, исландский шпат, слюда, турмалин, флюорит идут для изготовления оптических приборов.

Из агата, корунда, циркона и других твердых минералов изготовляются подшипники для часов и других точных приборов. Алмаз (карбонадо), корунд, гранат, кварц употребляются в качестве абразивных материалов при шлифовке и полировке предметов. Мягкие и жирные минералы (тальк, графит) применяются в качестве наполнителей, для смазки трущихся частей механизмов и т. п.

Из приведенного далеко не полного перечня применения минералов и получаемых из них продуктов переработки видно, насколько велико значение минерального сырья в народном хозяйстве и в человеческом быту.

Промышленность царской России, как известно, стояла па низком уровне и во многом зависела от иностранного капитала, которому принадлежали наиболее крупные промышленные предприятия в стране. После Октябрьской революции перед Советским Союзом застала задача быстрейшей индустриализации страны и создания высокоразвитых в техническом отношении других отраслей промышленности. За последние годы запасы многие ранее известных полезных ископаемых доведены до размеров, необходимых для обеспечения развития тех или иных отраслей промышленности. Таковы, например, месторождение калийных и магниевых солей в Соликамском районе, бора в Северном Прикаспии, золота и олова в Восточной Сибири, меди в Казахстане, нефти в Западном Приуралье и на Европейской равнине (Второе Баку) и т.д.

Однако, в связи с необходимостью дальнейшего расширения сырьевой базы, перед советскими геологами еще стоят огромные задачи. На их обязанности лежит не только отыскание новых месторождений и увеличение запасов полезных ископаемых в новых промышленных районах, но и участие в освоении открытых минеральных богатств. Особое значение имеет вопрос о комплексном использовании минерального сырья, т. е. об извлечении наряду с главными полезными ископаемыми всех ценных компонентов сырья, если позволяют это осуществить технико-экономические условия.

Знание минералогии имеет большое значение при проведении разведочных и особенно поисковых работ. Для успешного их выполнения прежде всего необходимо уметь точно определять минералы, знать условия их нахождения в природе, закономерности их сочетания друг с другом и т. д.

Изучение качественной характеристики руд эксплуатируемых месторождений — одна из главнейших задач рудничных геологов. Не зная минералогии, невозможно решить эту задачу.

Во многих случаях добываемые руды до плавки и технологической переработки подвергаются механическому обогащению на специальных фабриках, т. е. отделению полезных ископаемых от пустой породы или разделению руды на различные по составу концентраты. Обогащение с предварительным дроблением и измельчением руд производится на специальных устройствах, причем используются различные свойства минералов: удельный вес, магнитность, электропроводность отношение к флотационным реагентам и др. Большое значение имеют также размеры зерен минералов, слагающих руды, и характер их срастания между собой. В решении всех этих вопросов большую роль играют специальные минералогические исследования.

Таким образом, минералогическое изучение месторождения полезных ископаемых имеет весьма важное значение не только для поисков и разведки их, но и для горнодобывающей и горно-обрабатывающей отраслей промышленности.