ตะกั่วเงา (กาเลนา) เป็นแร่ประเภทหลักที่ได้รับตะกั่วบริสุทธิ์ การสกัดโลหะทำได้โดยการลอย ที่มาของแร่มีความเกี่ยวข้องกับน้ำบาดาลไฮโดรเทอร์มอล เงินฝากที่มีความมันวาวของตะกั่วมีการกระจายไปทั่วโลก แต่ที่เก่าแก่ที่สุดของพวกเขาได้รับการพัฒนาเกือบทั้งหมดแล้ว แร่ธรรมชาติที่มีกาลีนายังมีสิ่งเจือปนที่มีค่าอื่นๆ ด้วย ขอบเขตหลักของแร่นี้คือ โลหะวิทยาที่ไม่ใช่เหล็ก (การถลุงตะกั่ว)
รายละเอียด
กากเพชรเป็นชื่อเก่าของแร่กาเลน่า คำนี้มาจากภาษาละติน galena ซึ่งแปลว่า "แร่ตะกั่ว" แร่ธาตุอยู่ในกลุ่มของซัลไฟด์ - สารประกอบกำมะถันของโลหะและอโลหะและเป็นหนึ่งในตัวแทนที่พบบ่อยที่สุดของกลุ่มนี้ สูตรเคมีของตะกั่วแวววาวคือ PbS (ลีดซัลไฟด์)
ส่วนใหญ่ผลึกกาเลนาทึบแสงจะอยู่ในรูปของลูกบาศก์ ลูกบาศก์ตาเฮดรอน รูปแปดด้านที่มีมุมป้าน ขั้นตอนและการสลายตัวสามารถเกิดขึ้นบนใบหน้าของพวกเขา ตะกั่วเงาพร้อมซิงค์เบลนด์ให้การเผาการกำหนดค่า การแตกหักเป็นขั้นบันไดและเปราะ หินนี้มีหลายพันธุ์: ซีลีเนียมกาเลนา (ประกอบด้วยซีลีไนต์) ตะกั่ว (มีโครงสร้างเนื้อละเอียดหนาแน่น) รูปแบบที่พบบ่อยที่สุดในธรรมชาติคือมวลเม็ดแข็ง
สีของแร่เป็นเหล็ก มีโทนสีน้ำเงิน บางครั้งก็มีหลายสี มีความเงาแบบเมทัลลิก
องค์ประกอบ
องค์ประกอบทางเคมีของสารที่มีความมันวาวของตะกั่วประกอบด้วยตะกั่ว 86.6% ส่วนที่เหลือเป็นกำมะถัน สิ่งเจือปนมักถูกกล่าวถึงมากที่สุด:
- เงิน;
- ทองแดง;
- แคดเมียม;
- สังกะสี;
- ซีลีเนียม;
- บิสมัท;
- เหล็ก;
- สารหนู;
- tin;
- โมลิบดีนัม
ในบางกรณี ธาตุแมงกานีส ยูเรเนียม และองค์ประกอบทางเคมีอื่น ๆ มีอยู่ในองค์ประกอบของแร่ การมีอยู่ของสิ่งเจือปนเกี่ยวข้องกับการรวมตัวของหินอื่นๆ ด้วยกล้องจุลทรรศน์
คุณสมบัติทางเคมี
แร่ที่มีความมันวาวของตะกั่วมีคุณสมบัติทางเคมีพื้นฐานดังต่อไปนี้:
- ปฏิกิริยากับโซดาทำให้เกิดด้วงตะกั่ว;
- เมื่อละลายในกรดไนตริก กำมะถันและตะกั่วซัลเฟตจะถูกปลดปล่อยออกมา ซึ่งจะตกตะกอนเป็นตะกอนสีขาว
- การยับยั้งการลอยของกาเลนาดำเนินการโดยโครเมตและไบโครเมต ในขณะที่สารประกอบที่ชอบน้ำของโครเมตตะกั่วจะก่อตัวขึ้นบนพื้นผิวของแร่
- เมื่อสัมผัสกับออกซิเจนในบรรยากาศ มันจะออกซิไดซ์อย่างรวดเร็ว มืดลง และสูญเสียความแวววาวของโลหะ
- เมื่อถูกออกซิไดซ์ แร่ตะกั่วมีค่า cerussite, anglesite, pyromorphite
ลักษณะทางกายภาพ
ลักษณะทางกายภาพหลักของความมันวาวของตะกั่วได้แก่:
- ความแข็งของโมห์ - 2-3 (เปราะ);
- การนำอ่อน;
- ความหนาแน่นสูง - 7400-7600 กก./ม.3;
- แตกแยก - เหมาะในนิสัยลูกบาศก์
กำเนิด
เงินฝากที่พบเงาตะกั่วมีลักษณะเป็นหินสองประเภท:
- ไฮโดรเทอร์มอล. แร่ธาตุเกิดขึ้นจากการตกตะกอนจากสารละลายไฮโดรเทอร์มอลที่หมุนเวียนอยู่ในลำไส้ของโลก เงินฝากประเภทนี้ซึ่งเงินฝากกาลีนาถูกกักขังเป็นเรื่องธรรมดาที่สุด พบเป็นเส้นหรือตะกอนในหินปูน
- เมตาโซมาติก. การปรากฏตัวของแร่เกิดขึ้นภายใต้อิทธิพลของน้ำแร่ร้อน โดยมีการละลายของหินและการสะสมของชนิดใหม่พร้อมกัน
ด้วยสภาพดินฟ้าอากาศที่กัดเซาะตามธรรมชาติและผลกระทบของน้ำบาดาล เปลือกโลกมุมฉากก่อตัวขึ้นจากกาเลนาผ่านลึกเข้าไปในเซรูไซต์ แร่ธาตุเหล่านี้เป็นแร่ธาตุที่ละลายได้น้อยซึ่งก่อตัวเป็นชั้นหนาแน่นรอบ ๆ ความวาวของตะกั่ว ป้องกันการเกิดออกซิเดชันต่อไป โดยทั่วไปน้อยกว่า pyromorphite, wulfenite และ crocoite จะถูกระบุว่าเป็นผลิตภัณฑ์ดัดแปลง
ของแร่ธาตุที่พบบ่อยที่สุดsphalerite (ซิงค์ซัลไฟด์) และอื่น ๆ บางส่วน:
- pyrite;
- chalcopyrite;
- fahlore (ทองแดง ซัลไฟด์ สารหนู พลวงที่มีธาตุอื่นเจือปน);
- ซัลโฟซอลต์ Ag, Pb, Cu;
- สารหนูไพไรต์;
- ควอตซ์;
- แคลไซต์;
- คาร์บอเนต;
- แบไรท์;
- ฟลูออไรต์
บางครั้งความเงาของตะกั่วพบได้ในรูปของการจู่โจมไพไรต์ที่มีกำมะถันและเปล่งประกาย (ถ่านหินและฟอสฟอรัสต์)
จำหน่าย
กาเลนาที่ฝากมากที่สุดถูกขุดในประเทศต่อไปนี้:
- สหรัฐอเมริกา (ลีดวิลล์, โคโลราโด);
- รัสเซีย (ซาดอน, คอเคซัส; เลนิโนกอร์ส, อัลไต; Dalnegorsk, Primorye; Nerchinsk, ภูมิภาค Chita);
- ออสเตรเลีย (Broken Hill, New South Wales);
- แคนาดา;
- เม็กซิโก
เงินฝากของสารเรืองแสงมีอยู่ทุกที่ แต่ที่เก่าที่สุดในยุโรปนั้นใกล้จะหมดลงแล้ว ในประเทศ CIS สามารถระบุเงินฝาก Altyn-Topkan (ทาจิกิสถาน), Karatau, Akchagyl (คาซัคสถาน), Filizchayskoye (อาเซอร์ไบจาน) ได้
การได้มาซึ่งประดิษฐ์
ความเงางามของตะกั่วสามารถปลอมแปลงได้ง่ายในหลายวิธี:
- เมื่อสัมผัสกับสารละลายไฮโดรเจนซัลไฟด์ของตะกั่วต่อหน้ากรดไนตริก
- เมื่อ PbSO4 สลายตัวในไฮโดรเจนหรือคาร์บอนมอนอกไซด์
- เมื่อผ่านไอพ่นของก๊าซไฮโดรเจนซัลไฟด์แห้งผ่านสารประกอบตะกั่วคลอไรด์
- เมื่อส่วนผสม PbSO ที่เผาแล้วเย็นลงอย่างช้าๆ4 และชอล์ค
แอปพลิเคชัน
การใช้กาลีน่าเป็นหลักเป็นแหล่งถลุงตะกั่ว โลหะนี้ส่วนใหญ่ใช้สำหรับการผลิตผลิตภัณฑ์ต่อไปนี้:
- แบตเตอรี่;
- ตะกั่วแผ่นและโลหะผสม;
- กระสุน;
- ปลอกสายไฟ;
- เทคโนโลยีสารเติมแต่งสำหรับน้ำมันเบนซิน
นอกจากการถลุงตะกั่วแล้ว กาเลนายังใช้ในการผลิตปูนขาว สีทา (ตะกั่วแดง ครอบฟัน) และเคลือบ แร่เงิน บิสมัท สังกะสีและซีลีเนียมสกัดจากแร่ที่อุดมสมบูรณ์
ตะกั่วส่องแสงเป็นสารกึ่งตัวนำ บางครั้งใช้ในการผลิตเครื่องตรวจจับคริสตัลแบบสัมผัส
ปริมาณตะกั่วในแร่ประมาณ 5-6% การเพิ่มคุณค่าของพวกเขาดำเนินการโดยใช้เทคโนโลยีที่เรียบง่ายซึ่งขึ้นอยู่กับขนาดของการรวมแร่ในหินและความสม่ำเสมอของการกระจาย หากเม็ดตะกั่วเงามีขนาดใหญ่ แร่จะถูกแปรรูปตามแผนการลอยตัวของแรงโน้มถ่วง ขั้นแรก ได้สารเข้มข้นซึ่งถูกบดและลอยในตัวกลางที่เป็นด่าง เมื่อมีซัลเฟอร์ไพไรต์อยู่ในแร่ ผลผลิตจะถูกระงับด้วยความช่วยเหลือของไซยาไนด์ แร่ที่มีออกไซด์และซัลไฟด์จำนวนมาก (ซัลไฟด์ออกซิไดซ์) อุดมด้วยสองวิธี:
- ลอยแยกส่วนประกอบซัลไฟด์และไม่ใช่ซัลไฟด์
- การเกิดซัลฟิไดเซชันของออกไซด์ตามด้วยการลอยตัวของกาลีนา กระบวนการประกอบด้วยการเพิ่มสารทำปฏิกิริยาต่างๆ (เช่น โซเดียมซัลไฟด์) ส่งผลให้คุณสมบัติไม่ชอบน้ำของพื้นผิวเพิ่มขึ้นสายพันธุ์
แร่ที่มีอยู่ในแร่แบ่งออกเป็น 3 กลุ่มตามความสามารถในการเกิดซัลฟิไดซ์:
- เกิดกำมะถันง่าย (แร่ตะกั่วขาวและเหลือง กรดกำมะถันตะกั่ว);
- กำมะถันไม่ดี (คลอโรฟอสเฟตตะกั่ว);
- ไม่คล้อยตาม sulfidization (plumboyarozite).
