Іноді в новинах можна почути такий термін, як «боксити». Що таке боксити, для чого вони потрібні? Про те, з якою метою вони використовуються, де видобуваються і які мають особливості, і буде розказано в статті.

Загальне поняття

Боксит отримав своє ім’я завдяки місцевості на півдні Франції, яка носить назву Les Baux. Що таке боксити, стає зрозуміло, коли знайомишся з їх описом. Це руда алюмінію, яка складається з гідрату оксидів заліза, кремнію, алюмінію. Також боксити використовуються як сировина для отримання глиноземсодержащих вогнетривів. У промисловому речовині зміст глинозему коливається від 39 до 70 %. Крім цього, мінерал використовують в якості флюсу при виготовленні чорних металів.

На сьогоднішній день видобуток бокситів є найважливішим джерелом повчання алюмінієвої руди. Саме на цьому базується майже вся світова металургійна промисловість з незначними винятками.

Склад

Розглядаючи більш докладно, що таке боксити, можна відзначити, що це гірська порода, яка має досить складний склад. В неї входять такі речовини, як гідроксид алюмінію, силікати і оксиди заліза, а також кремній у вигляді опала, кварцу і каолініту.

Крім того, у складі зустрічається титан у вигляді оксидного мінералу (рутилу та інших сполук), карбонат магнію, кальцію, натрієві, цирконієві, хромові, фосфорні, калієві, галлиевые, ванадієві сполуки та інші елементи. Іноді в глиноземах бокситу зустрічаються домішки піриту.

Цінність

Хімічна складова мінералу коливається в досить широких межах. В першу чергу на різницю показників впливає мінералогічна форма гідроксиду алюмінію, а також кількість різних домішок. Родовище бокситів вважається цінним, якщо видобувається в руді міститься достатня кількість кремнезему і глинозему. Також важливу роль відіграє так звана вскрываемость бокситів. Іншими словами, це легкість і простота його вилучення.

Боксити мають різноманітні фізичні властивості. У них досить непостійний зовнішній вигляд, у зв’язку з чим визначити їх якість за візуальними ознаками важко. Саме цим обумовлені великі труднощі при пошуку мінералу. Тому проби породи вивчають під мікроскопом, перш ніж прийняти рішення про початок видобутку.

Зовнішній вигляд

Продовжуючи розглядати, що таке боксити, слід звернути увагу на їх зовнішній вигляд. Вони являють собою глиноподобную, а часто і кам’янисту породу. Зустрічаються боксити досить щільні, пористі, з землистим або пористим зламом. Досить часто в основній масі можна зустріти включення округлих тіл, які створюють оолитовую (осадову) структуру руди.

Боксити мають різноманітні кольору: від темно-червоного до білого. В основному вони пофарбовані в червоний цегляний або бурий колір. Існує також і мінералогічний відміну бокситів. Воно полягає в тому, що в їх складі присутній великий вміст алюмінію у вигляді гідроокису або каолініту (силікат алюмінію). У зв’язку з цим розрізняють кілька типів бокситів: диаспоровый, бемитовый, змішаний і гидраргиллитовый.

Видобуток

Понад 90% запасів бокситів у світі зосереджується в 18 країнах. Значні поклади виявлені в регіонах з жарким кліматом. Російська Федерація володіє невеликими родовищами бокситів і в основному імпортує сировину. Найбільші поклади знаходяться в наступних країнах:

• Гвінея – близько 20 млрд тонн;
• Австралія – понад 7 млрд тонн;
• Бразилія – близько 6 млрд тонн;
• В’єтнам – 3 млрд тонн;
• Індія та Індонезія – близько 2,5 млрд тонн.

У Росії боксити найбільш високої якості добувають в Північно-Уральському районі. Родовища є також у Ленінградській області, в Бокситогорском районі. Найперспективнішим джерелом сировини вважаються Середньо-Тиманские родовища, які розташовані в Республіці Комі. Розвідані запасів імовірно оцінюються більш ніж в 250 млн тонн.

Застосування бокситів

Породи, що містять боксити і нефелин, застосовуються як сировина для виготовлення алюмінію. Мінерал використовують при виготовленні різних фарб. При обробці породи в печах особливим чином з неї отримують електрокорунд.

Після плавлення породи також отримують глиноземний цемент. Як видно, спектр застосування бокситів досить широкий, що робить їх особливо цінною сировиною.

Види

Один з рідкісних видів бокситів – це алуніт, який розробляється тільки на території Азербайджану, в родовищі Заглик. За розвіданими підтверджені його запаси становлять понад 200 тисяч тонн.

Однак на території Узбекистану імовірно теж є запаси алунитовых руд. Проведена розвідка їх покладів у Гушсайском родовищі. Можливо, там знаходиться приблизно 130 млн тонн. Однак розробка і видобуток цих руд в даний час не ведеться, що дозволяє Азербайджану бути єдиною країною, де відбувається видобуток алунітів.

Особливості видобутку і переробки

Видобуток бокситів ведеться переважно відкритим способом, але в деяких випадках і підземним. Спосіб розробки родовища залежить від того, яким чином залягають породи мінералу. Технологічна схема переробки застосовується різна, на неї впливає склад породи. Виробництво алюмінію проводиться в дві стадії. Перша – це отримання за допомогою різних хімічних методів глинозему, а друга – виділення чистого металу за допомогою електролізу фтористих алюмінієвих солей.

Для отримання глинозему застосовують гідрохімічний спосіб Байєра (спікання), а також комбінування: послідовний і паралельний методи. Головна особливість методу Байєра полягає в тому, що при вилуговуванні (обробці) бокситу отримують концентрований натрій, після чого глинозем переходять у форму розчину алюмінату натрію. Потім розчин очищають від червоного шламу і осаджують глинозем (гідроокис алюмінію). Після чого проводиться вилуговування, і отримують алюміній.

Низькоякісні боксити переробляються найбільш складним способом. Це метод спікання суміші подрібнених бокситів з содою і вапняком (трикомпонентна шихта) при температурі 1250 градусів за Цельсієм в спеціальних печах, які під час виробничого процесу обертаються. Після чого отриманий матеріал (спек) вилуговується слабоконцентрірованним розчином. Потім обложену гідроокис відфільтровують.

Вищеописані способи одержання алюмінію являють собою досить складні процеси, однак вони дозволяють отримати максимальну кількість металу з породи.

Боксити – це найбільш важливе джерело одержання алюмінію, а сам метал дуже цінний, так як використовується в автомобільній, літакової і корабельної галузях. Також його широко застосовують у військово-промисловому комплексі, що робить цей метал стратегічно важливим.