СВИНЦО́ВО-ЦИ́НКОВЫЕ РУДЫ́
В книжной версии
Том 29. Москва, 2015, стр. 550
Скопировать библиографическую ссылку:
СВИНЦО́BO-ЦИ́НКОВЫЕ РУ́ДЫ, природные минер. образования, содержащие свинец и цинк в количествах, при которых экономически целесообразно их извлечение совр. методами произ-ва. Известно ок. 180 минералов свинца и 60 цинка. Oсн. пром. значение имеют сульфиды, в меньшей степени сульфосоли и карбонаты свинца и цинка. Гл. сульфид свинца – галенит (86,6% Pb), цинка – сфалерит (67,1% Zn). Для зоны окисления характерны: церуссит (77,6% Рb), англезит (68,3% Рb), смитсонит (52% Zn), каламин Zn 4[Si 2O 7](ОН) 2·Н 2O (53,7% Zn). Все С.-ц. р. – комплексные руды (содержат неск. ценных компонентов, в т. ч., помимо металлов, барит, флюорит, серу), большинство из них – полиметаллические руды (помимо главных, свинца и цинка, включают много др. металлов). Количественные соотношения Pb и Zn в рудах разл. месторождений колеблются в широких пределах, но почти во всех случаях цинк преобладает над свинцом. По суммарному содержанию свинца и цинка или содержанию свинца различают руды (%): богатые (св. 7 Pb + Zn, св. 4 Pb), рядовые (7–4 Pb + Zn, 4–2 Pb) и бедные (4–2 Pb + Zn, 2–1,2 Pb). По запасам суммы свинца и цинка выделяют месторождения весьма крупные (св. 10 млн. т), крупные (10–5 млн. т), средние (5–2,5 млн. т) и мелкие (менее 2,5 млн. т). В 5 осн. геолого-пром. типах месторождений сосредоточено 80% запасов свинца и 82% запасов цинка. В геолого-пром. типе колчеданно-полиметаллических месторождений в терригенных и карбонатно-терригенных формациях выявлено св. 30% мировых запасов каждого из металлов; наиболее известные месторождения: Холоднинское, Горевское (Россия); Филизчай (Азербайджан); Маунт-Айза (Австралия); Салливан (Канада); Ред-Дог (США). В геолого-пром. типе колчеданно-полиметаллических месторождений в вулканогенных формациях содержатся ок. 16% запасов свинца и 22% цинка; месторождения: Рубцовское, Корбалихинское, Озёрное (Россия); Зыряновское, Лениногорское, Орловское (Казахстан); Радка, Челопеч (Болгария); Брансуик-12 (Канада). В геолого-пром. типе стратиформных свинцово-цинковых месторождений в карбонатных формациях заключено ок. 17% свинца и цинка; месторождения: Павловское (Россия); Миргалимсай, Шалкия (Казахстан); Пайн-Пойнт (Канада); рудные районы Три-Стейт, Юго-Вост. Миссури (США); Наван, Силвермайнс (Ирландия). На долю двух геолого-пром. типов свинцово-цинковых месторождений в известняках и скарнах (месторождения – Николаевское, Верхнее, Смирновское в России, Алтын-Топкан в Таджикистане, Тембушань в Китае, Кызыл-Эспе, Аскоран в Казахстане) и жильных свинцово-цинковых месторождений (Садонское, Згидское в России, Кёр-д’Ален в США, Кен-Хилл в Канаде) суммарно приходится ок. 17% запасов свинца и 13% цинка.
Источник
Свинцово-цинковая промышленнсть
СВИНЦОВО-ЦИНКОВАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ (а. zinc-lead industry; н. Blei-Zink-Industrie; ф. industrie du plomb et du zinc; и. industrie de plomo у cinc) — подотрасль цветной металлургии, объединяющая предприятия по добыче, переработке свинцово-цинковых руд, получению металлического свинца и цинка и другой продукции, содержащей данные металлы, а также попутной продукции.
Начало выплавки и использования свинца относится ко 2-му тысячелетию до н.э. Однако до начала 19 века свинцовая промышленность была развита слабо. Первые сведения о цинке относятся к 5 в. до н.э. Вначале цинк получали в Индии, затем в Китае. В те времена был известен сплав цинка с медью — латунь. Промышленное производство цинка началось в Великобритании в 18 веке, затем в Германии, Бельгии, Франции и других странах.
Развитие свинцовой промышленности России было тесно связано с выплавкой серебра и относится к началу18 века. Удельный вес России в выплавке свинца в 18 веке составлял 37,4%. Однако в начале 19 века в связи с сокращением выплавки серебра доля России в производстве свинца снизилась до сотых долей процента. Производство цинка началось в 1905. Свинцово-цинковая промышленность в дореволюционной России была развита крайне слабо. Минеральную базу свинцово-цинковой промышленности перед Великой Октябрьской социалистической революцией составляли более 70 свинцово-цинковых месторождений и 30 рудопроявлений, из которых разрабатывалось 45. В 1913 запасы руд свинца (в пересчёте на металл) в России оценивались в 0,5 млн. т и цинка в 1,1 млн. т. В 1913 в России было выплавлено 1,5 тысяч т свинца и 2,9 тысяч т цинка и завезено из других стран 61,4 тысяч т свинца и 28,2 тысяч т цинка, т.е. потребности страны в этих металлах удовлетворялись в основном за счёт импорта. Доля иностранного капитала в свинцово-цинковой промышленности России составляла около 90%. Иностранные концессии и частные предприниматели вели хищническую отработку месторождений, добывая только богатые серебром и свинцом руды. В то время в России работали всего 3 небольшие обогатительные фабрики: Мизурская, Сихотэ-Алинская и Риддерская. Извлечение свинца и цинка на них не превышало 50-60%. Наличие благородных металлов в свинцово-цинковых рудах ряда месторождений способствовало быстрому их освоению.
Реклама
После Великой Октябрьской социалистической революции добыча свинцово-цинковых руд в стране сократилась в несколько раз, а в 1919-20 была прекращена совсем. В 1921 добыча начала постепенно возобновляться. Следует отметить, что были утеряны или похищены прежними хозяевами материалы по многим разведанным ранее месторождениям, техническая, геологическая и маркшейдерская документация по разрабатываемым месторождениям, многие рудники были затоплены, а оборудование уничтожено или вывезено. Поэтому молодому Советскому государству параллельно с восстановлением существовавших до революции горнорудных предприятий пришлось организовывать широкие геологоразведочные работы на известных месторождениях Алтая, Урала, Забайкалья, Кавказа. В 1922 по специальному указанию В. И. Ленина была возобновлена добыча руды на Риддерском руднике. Для ускорения восстановления горных работ в отдельных районах привлекался зарубежный капитал. Месторождение Верхнее на Дальнем Востоке в 1924-32 эксплуатировалось английской концессией. В 1932 рудник был национализирован. В конце 20-х — начале 30-х гг. были введены в эксплуатацию Риддерский, Зыряновский и Сихотэ-Алинский свинцово-цинковые комбинаты, Ачисайский рудник, Мизурская и Риддерская обогатительная фабрики, Риддерский свинцово-плавильный завод, Беловский и Константиновский цинковые заводы, а в середине 30-х гг. — Кансайский и Салаирский рудники с обогатительными фабриками, Ачисайская фабрика, заводы «Электроцинк», Челябинский цинковый и Чимкентский свинцовый. В годы Великой Отечественной войны 1941-45 была начата разработка Миргалимсайского месторождения, построены обогатительные фабрики Текелийская, Белоусовская и Березовская.
В послевоенные годы в результате открытия ряда месторождений (в т. ч, Горевского, Орловского, Иртышского, Жайремского, Филизчайского, Озёрного и др.) были увеличены запасы руд свинца и цинка. В число действующих вступили рудники Нерчинского полиметаллического комбината, Кургашинканский, Алтын-Топканский, Тишинский, Золотушинский, позднее Орловский, Жайремский, Николаевский, Уч-Кулачский и др. В 1947 введён в эксплуатацию Усть-Каменогорский цинковый, в 1952 свинцовые заводы. Свинцово-цинковая промышленность страны имеет надёжную минеральную базу. Добывающие и перерабатывающие предприятия свинцово-цинковой промышленности расположены на Северном Кавказе (Садонский свинцово-цинковый комбинат и завод «Электроцинк»), на Украине (завод «Укрцинк»), на Урале (Челябинский электролитный цинковый завод), в Западной Сибири (Салаирский и Алтайский горно-обогатительные комбинаты, Беловский цинковый завод), в восточной Сибири (Нерчинский полиметаллический комбинат, Горевский ГОК, в Приморском крае (ПО «Дальполиметалл»), в Казахстане (Лениногорский полиметаллический комбинат, Иртышский полиметаллический комбинат, Ачисайский полиметаллический комбинат, Зыряновский свинцовый комбинат, Жайремский горно-обогатительный комбинат, Жезкентский горнообогатительный комбинат, Текелийский свинцово-цинковый комбинат, Карагайлинский и Акчатауский ГОКи, Усть-Каменогорский свинцово-цинковый комбинат и др.), в Средней Азии (Адрасманский свинцово-цинковый комбинат и Алмалыкский горно-металлургический комбинат), в Закавказье (Квайсинское рудоуправление, Ахтальский и Гюмушлугский рудники). Основная доля добычи свинца и цинка приходится на Казахстан, Средняя Азию и Дальний Восток.
О геолого-промышленных типах руд см. ст. Свинцово-цинковые руды. Добыча свинцово-цинковых руд ведётся открытым и подземным способами. На долю открытого способа приходится около 1/4 общей добычи руды.
Добытая руда дробится, измельчается и подвергается флотационному обогащению. В зависимости от состава и технологических свойств руды из неё получают чаще всего свинцовые и цинковые концентраты, реже — только свинцовый. Из части руд, содержащих медь, олово или барит, производятся также медный, оловянный или баритовый концентраты. Наиболее высокие показатели извлечения металлов в концентрат достигнуты при переработке сульфидной садонозгидской, горевской руды, руд Нерчинского комбината и объединения «Дальполиметалл» (свинца 80-93%, цинка 80-92%).
Металлургические предприятия извлекают относительно большое количество основных и сопутствующих компонентов полиметаллического сырья, в т.ч. элементов, сырьевые источники которых очень ограничены или совсем отсутствуют. Производство цинка осуществляется преимущественно гидрометаллургическим способом по технологии, включающей обжиг сульфидных цинковых концентратов, сернокислотное выщелачивание огарка и других окисленных промпродуктов, высокотемпературное выщелачивание цинковых кеков, очистку сульфатных цинковых растворов от примесей и электроэкстракцию цинка. В состав цинковых заводов входят также установки по производству серной кислоты из газов обжиговых печей, оксида цинка из цинковых кеков, шлаков свинцового производства и других бедных полупродуктов (вельцпроцесс), кадмия из медно-кадмиевых кеков и пылей свинцовых заводов, редких металлов, цинкового купороса. Извлечение цинка из цинковых концентратов в металл и другие виды продукции 95-97%, кадмия 90-91%. Свинец, поступающий в цинковое производство, переводят в сульфатные кеки от переработки возгонов и направляют в свинцовое производство; медь извлекают в виде товарных продуктов (медного порошка, закиси меди, медно-хлорного кека, богатого по меди клинкера). Попутно с цветными металлами из возгонов извлекают индий, таллий, из шламов сернокислотного производства — ртуть и селен.
Производство свинца из сульфидного сырья осуществляется пирометаллургическим способом, преимущественно по стандартной технологии: агломерирующий обжиг сырья, шахтная плавка агломерата и рафинирование чернового свинца. В состав свинцовых заводов входят установки по утилизации сернистого ангидрида из агломерационных газов, переработке шлаков, пылей и оборотных продуктов (штейнов и шликеров). Извлечение свинца из свинцовых концентратов в металл и другие виды продукции 96,5-97,5%. Цинк, поступающий в свинцовое производство, переходит преимущественно в шлаки, из которых он извлекается в возгоны при фьюминговании и вельцевании. Кадмий практически полностью переходит в пыли и извлекается при их переработке. Из пылей извлекают также индий, таллий, рений, селен, ртуть, хлор, в виде арсената кальция выводят мышьяк. Из продуктов рафинирования чернового свинца извлекают медь, сурьму, висмут, благородные металлы, теллур, выводят в арсенат кальция мышьяк.
Цинк производится одиннадцати марок с содержанием цинка 97,5-99,997%. Свинец производится семи марок с содержанием свинца 99,5-99,992%.
В социалистических странах свинцово-цинковая промышленность развита в НРБ, KHP, КНДР, ПНР и СФРЮ. В Болгарии добычу свинцово-цинковых руд на базе жильных месторождений Маданского рудного района осуществляет комбинат «Горубсо» (подробнее см. в ст. Болгария). В Китае свинцово-цинковая промышленность работает частично на собственной сырьевой базе, частично на импортируемом сырье (подробнее см. в ст. Китай). КНДР — крупный производитель концентратов свинца и цинка. Основное добывающее предприятие — рудник «Комдок». Польша, располагая богатыми запасами свинцово- цинковых руд (Силезско-Краковский бассейн, месторождения округа Олькуш), имеет развитую свинцово-цинковую промышленность Добыча свинцово-цинковых руд — в основном в районе гг. Бытом и Олькуш. Выплавка свинца и цинка сосредоточена главным образом в Катовице, Буковно и Мястечко-Слёнске (подробнее см. в ст. Польша). В Югославии добыча свинцово-цинковых руд осуществляется главным образом в автономном крае Косово, в Македонии и Черногории. Свинец и цинк выплавляются на комбинате «Трепча» (Сербия) и «Злетово» (Македония), в г. Межица, Шабац. Югославия — один из основных производителей и экспортёров свинца и цинка в Европе.
В развитых капиталистических и развивающихся странах свинцово-цинковая промышленность менее монополизирована, чем другие отрасли цветной металлургии. Добыча свинцовых руд осуществляется примерно в 40 странах, однако около 70% добычи приходится на Австралию, США, Канаду, Перу, Мексику, Марокко и Испанию (табл. 1).
Важным поставщиком свинцового сырья на мировой рынок (без социалистических стран) являются развивающиеся страны (около 30%). Добыча и переработка свинцовых руд в развивающихся странах в значительной степени контролируется иностранным капиталом (в основном американским и японским). Всего в 1986 произведено 3,9 млн. т рафинированного свинца (рис.).
Основные страны-производители рафинированного свинца — США, Япония, ФРГ, Великобритания, Канада, Австралия, Франция и Мексика (около 70% всего выпуска свинца). Доля вторичного свинца в общем его производстве составляет около 40%. К числу крупнейших продуцентов свинца (1985) относятся американские «St. Joe Minerals», «AMAX-Homestake», «ASARCO», канадская «Соminсо», мексиканская «Metalurgica Mexicana Penoles», австралийская «Australian Mining & Smelting» и французская «Penarroya». Начиная с 70-х гг. производство свинца растёт невысокими темпами, что обусловлено продолжающимся сокращением его использования в ряде отраслей.
Добычу цинковых руд ведут около 50 стран, однако 65% добычи приходится на Канаду, Перу, Австралию, США, Мексику и Японию (табл. 2).
В 1950-83 добыча цинковых руд возросла в 2,6 раза, причём опережающими темпами она росла в развивающихся странах, на долю которых приходится 30% (25% в 1950). Около 45% добычи приходится на 10 компаний, крупнейшими из которых являются «Mount Isa Mines» и «Australian Mining and Smelting» (Австралия), «Centromin» (Перу), «Kidd Creek Mines» и «Brunswick Mining and Smelting Соrp.» (Канада) и «ASARCO» (США). Цинковые полиметаллические руды подвергают, как правило, флотационному обогащению с получением богатых цинковых, свинцовых, медных и пиритных концентратов.
В 1986 мировое производство цинка (без социалистических стран) составило 4,7 млн. т (рис.).
Крупнейшие продуценты цинка — Япония, Канада, ФРГ, США, Австралия, Бельгия и Франция (в 1986 на их долю приходилось 59% всего выпуска металла). Доля развивающихся стран в общем производстве увеличилась (7,8% в 1960,12% в 1986). В этих странах перерабатывается лишь небольшая часть добываемой руды, в основном она экспортируется в виде концентрата.
На долю 7 ведущих цинкоплавильных компаний в 1983 приходилось около 30% всей выплавки этого металла. В число крупнейших монополий входят канадская «Canadian Electrolytic Zink», «Соmiсо, Ltd.», «Kidd Creek Mines Ltd.», французская «Sociйtй Asturienne» и «Penarroya», западногерманская «Metallgesellschaft», бельг. «Vieille Montagne».
В Австралии добыча свинцово-цинковых руд ведётся на месторождениях Брокен-Хилл, Маунт-Айза, Элура, Кобар, Вудлон, Кью-Ривер и на некоторых др. Всего в стране насчитывается 8 добывающих предприятий (7 свинцово-цинковых рудников и один карьер). Крупнейшее предприятие по добыче свинца (33%) и цинка (40%) — фирма «Mount Isa Mines Ltd.», которой принадлежит одноимённый рудник мощностью 20,4 тысяч т руды в сутки. В 1985 было получено 154 тысяч т свинца и 195 тысяч т цинка в концентратах. Кроме того, на месторождении Брокен-Хилл действуют два рудника (в 1985 общее производство составило 159 тысяч т свинца и 331 тысяча т цинка в концентрате), принадлежащие горнорудному концерну «CRA Ltd.».
В США на 7 рудников в штате Миссури приходится 90% добычи свинцового сырья (1985). Крупнейшие из них — «Бьюик», принадлежащий на паритетных началах «Amax Lead Со» и «Homestake Mining Со» (в 1985 переработано 1,9 млн. т руды, содержащей в среднем 6,9% свинца); «Магмонт» — «Соminсо American» и «Dresser industries» (91 тысяч т свинца в концентрате в 1985).
Ведущими продуцентами цинковых концентратов в США являются фирмы «ASARCO», «St. Joe minerals Со.» и «Jersey Miniйre Zink.». На 25 крупнейших рудников приходится 99% добычи цинкового сырья в США (1985). Самый большой в стране цинковый рудник — «Элмвуд — Гордонсвилл» в штате Теннесси, в котором компании «ASARCO» принадлежат 4 рудника — «Янг», «Нью-Маркет», «Уэст-Форк» и «Кой».
В Канаде насчитывается более 30 рудников, разрабатывающих комплексные свинцово-цинковые и медно-полиметаллические месторождения. Свыше 98% добычи в 1985 пришлось на 10 рудников общей суточной мощностью более 65 млн. т руды. Основные продуценты свинцово-цинкового сырья — фирмы «Noranda mines Ltd.», «Соminсо», «Kidd Creek Mines Ltd.», «Cyprus Anvil Mining Соrp.». Крупнейшие предприятия по обогащению свинцово-цинковых руд — «Хойли» и «Тимминс» (мощность 13,4 тысяч т и 13,0 тысяч т руды в сутки соответственно) фирмы «Kidd-Creek», «Пайн- Пойнт» (10,0 тысяч т), «Pine-Point mines Ltd.», рудник № 12 (10,0 тысяч т), «BMSC», «Фаро» (9,1 тысяч т), «Cyprus» и «Кимберли» (9,1 тысяч т), «Соminсо».
В Перу свинец и цинк в концентрате производят на 20 крупных и средних горнодобывающих предприятиях и на 33 мелких рудниках. Основные горнорудные предприятия — «Ceppo-де-Паско», «Атакоча», «Касапалька», «Сан-Висенте», «Сан-Кристобаль» и «Уансала». Общая мощность карьера и рудника горно-обогатительного предприятия «Ceppo-де-Паско» 6,2 тысяч т руды в сутки. В частном секторе крупнейшим продуцентом является фирма «Minera San Ignacio de Moroсоcha», которой принадлежит рудник «Сан-Висенте» мощностью 1 тысяч т руды в сутки.
70-е гг. и начало 80-х гг. характеризовались свёртыванием производства цинка крупными компаниями в связи с ростом издержек производства и усилением борьбы с загрязнением окружающей среды. Развитие цинкоплавильной промышленности шло за счёт расширения мощностей по производству цинка электролитическим путём для удовлетворения спроса на металл высокой чистоты. Вместо специальных дистилляционных заводов, оборудованных печами с горизонтальными ретортами, строились заводы по производству высокочистого электролитического цинка. Производство вторичного цинка в странах капиталистического мира составило около 1,3 млн. т (1985).
Источник