Lead shine (galena) on tärkein malmityyppi, josta puhdasta lyijyä saadaan. Metallin uuttaminen suoritetaan vaahdotuksen avulla. Mineraalin alkuperä liittyy hydrotermiseen pohjaveteen. Lyijykiillon esiintymät ovat jakautuneet ympäri maailmaa, mutta vanhimmat niistä on jo lähes kokonaan kehitetty. Galeenia sisältävät luonnonmalmit sisältävät myös muita arvokkaita epäpuhtauksia. Tämän mineraalin pääasiallinen käyttöalue on ei-rautametallien metallurgia (lyijynsulatus).
Kuvaus
Lyijyglitter on vanha nimitys mineraalileenalle. Tämä sana tulee latinan sanasta galena, joka tarkoittaa "lyijymalmia". Mineraali kuuluu sulfidien luokkaan - metallien ja ei-metallien rikkiyhdisteisiin ja on yksi tämän ryhmän yleisimmistä edustajista. Lyijyglitterin kemiallinen kaava on PbS (lyijysulfidi).
Useimmiten läpinäkymättömät galeenikiteet ovat kuutioiden, kuutioktaedrien tai oktaedrien muodossa, joissa on tylpät kulmat. Heidän kasvoilleen voi muodostua askelia ja hajoamista. Lyijykiilto sinkkisekoituksella antaa sintrattuakokoonpano. Murtuma on porrastettu ja hauras. Tästä kivestä on useita lajikkeita: seleenigalena (se sisältää seleniittiä), lyijy (tiheä hienorakeinen rakenne). Yleisin muoto luonnossa on kiinteä rakeinen massa.
Mineraalin väri on terästä, jossa on sinertävä sävy, joskus on moniväristä sävyä. Siinä on metallinen kiilto.
Koostumus
Lyijykiiltoaineen kemiallinen koostumus sisältää 86,6 % lyijyä, loput on rikkiä. Epäpuhtauksista mainitaan useimmiten seuraavat:
- hopea;
- kupari;
- kadmium;
- sinkki;
- seleeni;
- vismutti;
- rauta;
- arseeni;
- tina;
- molybdeeni.
Harvinaisissa tapauksissa mineraalin koostumuksessa on mangaania, uraania ja muita kemiallisia alkuaineita. Epäpuhtauksien esiintyminen liittyy muiden kivien mikroskooppisiin sulkeutumiin.
Kemialliset ominaisuudet
Lyijykiiltomineraalilla on seuraavat kemialliset perusominaisuudet:
- reaktio soodan kanssa tuottaa lyijykuoriaisen;
- typpihappoon liuotettuna vapautuu rikkiä ja lyijysulfaattia, joka saostuu valkoisena sakkana;
- Galeenin vaahdotus estetään kromaateilla ja bikromaateilla, kun taas mineraalin pinnalle muodostuu hydrofiilisiä lyijykromaatin yhdisteitä;
- jos se joutuu kosketuksiin ilman hapen kanssa, se hapettuu nopeasti, tummuu ja menettää metallisen kiillonsa;
- hapettuessa muodostuu arvokkaita lyijymalmeja, kerusiittia, kulmasiittia ja pyromorfiittia.
Fyysiset ominaisuudet
Lyijykiillon tärkeimmät fyysiset ominaisuudet ovat:
- Mohsin kovuus - 2-3 (hauras);
- johtavuus on heikko;
- suuri tiheys - 7400-7600 kg/m3;
- leikkaus - ihanteellinen kuutiokäytössä.
Alkuperä
Esiintymille, joissa esiintyy lyijyn kiiltoa, on ominaista kahden tyyppinen kivimuodostelma:
- Hydroterminen. Mineraalit muodostuvat maan suolistossa kiertävien hydrotermisten liuosten saostumisen seurauksena. Tämän tyyppiset esiintymät, joihin galeeniesiintymät rajoittuvat, ovat yleisimpiä. Sitä esiintyy suonina tai kerrostumina kalkkikivissä.
- Metasomatic. Malmien ilmaantuminen tapahtuu kuumien kivennäisvesien vaikutuksesta, jolloin kivet liukenevat samanaikaisesti ja niiden uusia tyyppejä laskeutuu.
Luonnollisen erosiivisen sään ja pohjaveden vaikutuksesta galeenista muodostuu kulmakohdekuori, joka kulkeutuu syvälle kerusiittiin. Nämä ovat niukkaliukoisia mineraaleja, jotka muodostavat tiiviin kerroksen lyijykiillon ympärille ja estävät sen hapettumisen. Harvemmin pyromorfiitti, wulfeniitti ja krokoiitti tunnistetaan muutostuotteiksi.
Seuraavista mineraaleista yleisinsfaleriitti (sinkkisulfidi) ja jotkut muut:
- pyriitti;
- chalcopyrite;
- fahlore (kuparin, arseenin, antimonin sulfidit ja muiden alkuaineiden epäpuhtaudet);
- sulfosuolat Ag, Pb, Cu;
- arseenipyriitti;
- kvartsi;
- kalsiitti;
- karbonaatit;
- bariitti;
- fluoriitti.
Joskus lyijykiilto löytyy rikki- ja pyriittien (hiili- ja fosforiittiesiintymien) hyökkäyksen muodossa.
Jakelu
Suurimmat galeenin esiintymät louhitaan seuraavissa maissa:
- USA (Leadville, Colorado);
- Venäjä (Sadon, Kaukasus; Leninogorsk, Altai; Dalnegorsk, Primorye; Nerchinsk, Chitan alue);
- Australia (Broken Hill, Uusi Etelä-Wales);
- Kanada;
- Meksiko.
Lyijyn kiiltojäämiä löytyy kaikki alta, mutta vanhimmat niistä, jotka sijaitsevat Euroopassa, ovat lähes kokonaan lopussa. IVY-maista Altyn-Topkanin (Tadžikistan), Karataun, Akchagilin (Kazakstan), Filizchayskoye (Azerbaidžan) esiintymät voidaan havaita.
Keinotekoinen hankinta
Lyijyn kiiltoa voidaan helposti saada keinotekoisesti useilla tavoilla:
- altistettuna lyijyn rikkivetyliuokselle typpihapon läsnäollessa;
- kun PbSO4 hajoaa vedyssä tai hiilimonoksidissa;
- kun kuivattua rikkivetyä johdetaan lyijykloridiyhdisteiden läpi;
- jäähdytettäessä hitaasti kalsinoitua murskattua PbSO-seosta4 jaliitu.
Hakemus
Galenan pääasiallinen käyttötarkoitus on lyijyn sulatuksen lähde. Tätä metallia käytetään pääasiassa seuraavien tuotteiden valmistukseen:
- akut;
- levylyijy ja seokset;
- ammukset;
- sähkökaapeleiden vaipat;
- bensiinin tekniset lisäaineet.
Galeenia käytetään lyijysulatuksen lisäksi kalkkien, maalien (punainen lyijy, kruunut) ja lasitteiden valmistuksessa. Hopeaa, vismuttia, sinkkiä ja seleeniä uutetaan rikkaista malmeista.
Lead shine on puolijohde. Sitä käytetään joskus kontaktikideilmaisimien valmistuksessa.
Malmien lyijypitoisuus on noin 5-6 %. Niiden rikastaminen suoritetaan yksinkertaisilla tekniikoilla, joiden valinta riippuu kivissä olevien mineraalisulkeutumien koosta ja sen jakautumisen tasaisuudesta. Jos lyijyn kiillon rakeet ovat suuria, malmi käsitellään painovoima-flotaatiokaavioiden mukaisesti. Ensin saadaan konsentraatti, joka sitten murskataan ja vaahdotetaan emäksisessä väliaineessa. Kun malmissa on rikkipyriittiä, sen saantoa vähennetään syanidin avulla. Malmit, jotka sisältävät paljon oksideja ja sulfideja (sulfidihapetettuja), rikastetaan kahdella tavalla:
- sulfidi- ja ei-sulfidikomponenttien erillinen vaahdotus;
- oksidien sulfidointi, jota seuraa galeenin vaahdotus. Prosessi koostuu erilaisten reagenssien (esimerkiksi natriumsulfidin) lisäämisestä, mikä johtaa pinnan hydrofobisuuden lisääntymiseen.rotu.
Malmin sisältämät mineraalit on jaettu 3 ryhmään niiden sulfidoitumiskyvyn mukaan:
- helppo sulfidoituva (valkoinen ja keltainen lyijymalmi, lyijyvitrioli);
- heikosti sulfidoituva (lyijykloorifosfaatti);
- ei sulfidoituva (plumboyarotsiitti).