แร่ตะกั่วมีโครงสร้างที่ค่อนข้างซับซ้อน ต้องผ่านกระบวนการแปรรูปเป็นเวลานานและหลังจากการหลอมแร่โพลีเมทัลลิกจะได้รับตะกั่ว เมื่อพิจารณาจากการวิจัยทางโบราณคดีแล้ว วิธีการสกัดแร่ตะกั่วและโลหะเองก็เป็นที่ทราบกันดีอยู่แล้วตั้งแต่สมัยโบราณ การค้นพบที่เก่าแก่ที่สุดที่พบในการฝังศพอายุ 6,000 ปี รูปร่างของสิ่งประดิษฐ์เป็นไม้เท้า ด้ามเป็นไม้ แต่มีปลายตะกั่ว
คุณสมบัติของตะกั่ว
ตะกั่วบริสุทธิ์เป็นที่รู้จัก แต่หายากมาก โลหะสีเทาอมน้ำเงินที่มีความแวววาวเป็นประกายเมื่อตัดใหม่และออกซิไดซ์อย่างรวดเร็วเมื่อสัมผัสกับอากาศ เลข 82 บนโต๊ะเคมี แบบอ่อน ขีดข่วนได้ด้วยตะปู ทิ้งรอยดำไว้บนกระดาษ ความถ่วงจำเพาะของโลหะคือ 11.40 โดยจะหลอมเหลวที่อุณหภูมิ 325 องศาเซลเซียสและตกผลึกเมื่อเย็นตัวช้า มีความแข็งแรงน้อยและไม่สามารถดึงเป็นเส้นลวดได้ แต่กระนั้นก็ง่ายรีดหรือกดเป็นแผ่นบางๆ
คุณสมบัติได้รับผลกระทบอย่างมากจากการมีสิ่งเจือปนจำนวนเล็กน้อย ตะกั่วถูกดึงออกมาจากสารประกอบได้ง่ายมาก และละลายได้ในกรดไนตริกเจือจาง มันก่อให้เกิดสารประกอบหลายอย่างที่มีความสำคัญทางการค้า ตัวอย่างเช่น ตะกั่ว litharge และตะกั่วสีแดงคือออกไซด์ ตะกั่วสีขาวคือคาร์บอเนตพื้นฐาน
ประเภทของแร่ตะกั่ว
แร่สังกะสีหรือแร่เงินที่พบมากที่สุดคือกาเลนา ตะกั่วที่ได้รับจากหลังเรียกว่า "แข็ง" และจากแร่ที่ปราศจากเงิน - "อ่อน" ในส่วนบนของเงินฝากกาลีนาจะถูกออกซิไดซ์เป็นเกลือออกซีจำนวนมาก ดังนั้นแร่ธาตุตะกั่วหลักคือ: เซรุสไซต์, ไซต์มุม, ไพโรมอร์ไฟต์, มิเมไทต์, วานาดิไนต์, โครโคต์และวูลเฟไนต์
ตามกฎแล้ว กาเลนาจะอยู่ในเส้นเลือดดำที่ฝังลึกซึ่งยังไม่ถูกออกซิไดซ์ เมื่อเส้นเลือดถูกออกซิไดซ์และผุกร่อน มุมฉากจะปรากฏเป็นผลิตภัณฑ์ดัดแปลง แร่ธาตุนี้ไม่เสถียรเมื่อเทียบกับเซรุสไซต์และเปลี่ยนเป็นแร่หลังเมื่อสัมผัสกับน้ำอัดลม ในกรณีที่สารละลายในโซนออกซิเดชันข้ามหินฟอสเฟต ไพโรมอร์ไฟต์จะพัฒนาขึ้น ในที่ที่กาเลนามีธาตุเงิน แร่ธาตุเงินจะก่อตัวขึ้นจากการเกิดออกซิเดชัน
แร่เงินที่สำคัญที่สุดในโลกบางชนิดก่อตัวในลักษณะนี้ แร่ธาตุมากมายเกิดขึ้นพร้อมกับกาเลนาในเส้นเลือดแร่ตะกั่ว ซึ่งเป็นแร่ธาตุที่พบได้บ่อยที่สุดชนิดหนึ่งหนึ่งในนั้นคือสฟาเลไรต์ แร่ธาตุที่สำคัญอื่นๆ ได้แก่ แคลไซต์ โดโลไมต์ ไซด์ไรต์ ไพไรต์ แคลโคไรต์ แบไรท์ และฟลูออไรท์
เทคโนโลยีการขุดและการผลิต
มี 3 ขั้นตอนหลักในการประมวลผลตะกั่ว-สังกะสี: การบด การบด และการทำให้บริสุทธิ์ ในการผลิตตะกั่ว เช่น จากกาลีนาหรือเซรุสไซต์ แร่จะถูกนำไปคั่วหรือเผาเป็นบางส่วนก่อน จากนั้นจึงหลอมในเตาหลอมที่มีเสียงก้องกังวานหรือเตาหลอมเหลว แร่ตะกั่วส่วนใหญ่มีแร่เงิน โลหะนี้ได้มาจากการครอบแก้วหรือวิธีการอื่นๆ Sphalerite มักเกี่ยวข้องกับกาเลนา แต่โรงถลุงแร่ไม่ค่อยใช้แร่ตะกั่วที่มีสังกะสีมากกว่า 10 เปอร์เซ็นต์ เนื่องจากการมีอยู่ของมันทำให้เกิดปัญหาในการถลุง ในกรณีเช่นนี้ ให้หันไปใช้การแยกทางกลของแร่ธาตุทั้งสอง (การเพิ่มคุณค่า) บางครั้งการสูญเสียทั้งตะกั่วและสังกะสีอย่างมีนัยสำคัญเกิดขึ้นในระหว่างกระบวนการนี้
เมื่อแร่ตะกั่วถูกทำให้ร้อนบนถ่านเพียงอย่างเดียว พวกมันจะพัฒนาเป็นเปลือกสีเหลืองกำมะถัน เมื่อถูกความร้อนด้วยโพแทสเซียมไอโอไดด์และกำมะถัน จะทำให้เกิดสารเคลือบสีเหลืองเจิดจ้า การคั่วด้วยโซเดียมคาร์บอเนตและถ่านทำให้เกิดตะกั่วที่เป็นโลหะ ซึ่งจะปรากฏเป็นลูกตะกั่วสีเทาที่สว่างเมื่อร้อน แต่จะขุ่นเมื่อเย็น หากพลวงมีความเกี่ยวข้องกับกาเลนา แร่ก็มักจะถลุงโดยไม่ผ่านการบำบัด เพื่อผลิตสารตะกั่วโดยตรง
แอพพลิเคชั่น
ตะกั่วเมทัลลิกใช้เป็นแผ่น ท่อ ฯลฯ ใช้สำหรับการผลิตเครื่องชั่งน้ำหนัก กระสุนและช็อต นอกจากนี้ยังเป็นส่วนประกอบของโลหะผสมต่างๆ เช่น บัดกรี (ตะกั่วและดีบุก) โลหะหนัก (ตะกั่วและพลวง) และโลหะผสมที่หลอมต่ำ (ตะกั่ว บิสมัท และดีบุก) ตะกั่วจำนวนเล็กน้อยถูกใช้ในรูปของคาร์บอเนตพื้นฐานซึ่งเรียกว่าตะกั่วสีขาวและมีค่ามากในฐานะสารสี ออกไซด์ของตะกั่ว ลิธาร์จ และตะกั่วแดง ใช้ในการผลิตแก้วที่มีคุณภาพดีเยี่ยม ในสารเคลือบสำหรับผลิตภัณฑ์จากดินเหนียวและในรูปของเม็ดสีแต่งสี ตะกั่วโครเมตใช้เป็นสีเหลืองและสีแดง ตะกั่วอะซิเตทหรือที่เรียกว่าน้ำตาลตะกั่วมีความสำคัญในอุตสาหกรรมต่างๆ
เนื่องจากตะกั่วและธาตุสังกะสีที่อุดมสมบูรณ์ แร่ตะกั่วสังกะสีจึงมีความสามารถในการขุดที่ยอดเยี่ยม มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในด้านวิศวกรรมไฟฟ้า, วิศวกรรมเครื่องกล, อุตสาหกรรมการทหาร, โลหะ, อุตสาหกรรมเบา, อุตสาหกรรมยาและเคมี นอกจากนี้ โลหะสังกะสียังมีการใช้งานที่หลากหลายในอุตสาหกรรมนิวเคลียร์และน้ำมัน
เงินฝากแร่
เงินฝากนำจะได้รับการประมวลผลในสามประเภทที่แตกต่างกันตามสิ่งที่พวกเขาขุด: ตะกั่วเท่านั้นตะกั่วและสังกะสีตะกั่วและเงิน ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา แร่เงินตะกั่วเป็นแหล่งโลหะที่ใหญ่ที่สุด ภูมิภาคทางตะวันออกเฉียงใต้ของรัฐมิสซูรีมีความสำคัญอย่างยิ่ง
กาเลน่าพบได้ทั้งในชั้นและในเส้นเลือด Metasomatic ตะกั่วและเส้นสังกะสีเกิดขึ้นจากการสัมผัสกับตะกอนแปรสภาพในหินปูน เหล่านี้คือ Derbyshire, Flintshire, Cumberland ในอังกฤษ; ขายในสวีเดน; Reibl และ Blayberg (คารินเทีย), ลีดวิลล์ (โคโลราโด), ยูทาห์, วิสคอนซิน ฯลฯ
เส้นเลือดดึกดำบรรพ์เป็นอีกวิธีหนึ่งที่สำคัญในการเกิดกาลีนา สิ่งนี้ใช้กับสฟาเลอไรท์ ไพไรต์ ควอตซ์ และแบไรท์: เงินฝากของคาร์ดิแกน คนขุดแร่ เกาะแมน คอร์นวอลล์ ดาร์บีเชียร์ แอสเพนและริโก (โคโลราโด) โบรคเกนฮิลล์ (นิวเซาท์เวลส์) และไฟรเบิร์ก (แซกโซนี) สหรัฐอเมริกาเคยให้แร่ตะกั่วประมาณ 90% ของโลก น้อยมากที่ได้รับการเผยแพร่เมื่อเร็ว ๆ นี้ ประเทศในสเปน ออสเตรเลีย เยอรมนี โปแลนด์ และเม็กซิโกก็ผลิตตะกั่วจำนวนมากเช่นกัน รองลงมาคือสหราชอาณาจักร รัสเซีย ฝรั่งเศส แคนาดา กรีซ และอิตาลี
การคาดคะเนปริมาณสารตะกั่วในรัสเซียที่เป็นไปได้นั้นรั้งอันดับสองของโลก แต่ในแง่ของการผลิต ประเทศอยู่ในอันดับที่เจ็ดเท่านั้น แร่ตะกั่วที่ใหญ่ที่สุดตั้งอยู่ในอาณาเขตของไซบีเรียตะวันออก มีทั้งหมด 68 แห่ง
