Looderts heeft een nogal complexe structuur. Het wordt langdurig verwerkt en na het smelten van polymetaalertsen wordt lood verkregen. Afgaande op archeologisch onderzoek zijn methoden voor het winnen van looderts en het metaal zelf al sinds de oudheid bekend. De oudste vondst werd gevonden in een 6.000 jaar oude begrafenis. De vorm van het artefact is een staaf, het handvat was van hout, maar had een loden punt.
Eigenschappen van lood
Puur lood is bekend, maar uiterst zeldzaam. Een blauwgrijs metaal dat een heldere metaalglans heeft wanneer het vers gesneden is en snel oxideert wanneer het wordt blootgesteld aan lucht. Op de chemische tafel is het nummer 82. Zacht, kan worden bekrast met een spijker en laat een zwarte streep op papier achter. Het soortelijk gewicht van het metaal is 11,40. Het smelt bij 325 ° C en kristalliseert bij langzame afkoeling. Het heeft weinig kracht en kan niet in een draad worden getrokken, maar toch is het gemakkelijkgerold of geperst tot dunne vellen.
De eigenschappen worden aanzienlijk beïnvloed door de aanwezigheid van kleine hoeveelheden onzuiverheden. Lood wordt heel gemakkelijk uit verbindingen gewonnen en is oplosbaar in verdund salpeterzuur. Het vormt verschillende verbindingen van commercieel belang. Loodsteen en rood lood zijn bijvoorbeeld oxiden, loodwit is een basisch carbonaat.
Soorten looderts
Meest geassocieerd met zink- of zilvererts is galena. Lood verkregen uit de laatste wordt "hard" genoemd en van zilvervrije ertsen - "zacht". In de bovenste delen van de galena worden afzettingen geoxideerd tot talrijke oxyzouten. De belangrijkste loodmineralen zijn dus: cerussiet, anglesiet, pyromorfiet, mimetiet, vanadiniet, crocoite en wulfenite.
Gelena ligt in de regel in diepgewortelde aderen die niet zijn geoxideerd. Wanneer de aderen zijn geoxideerd en verweerd, verschijnen anglesites als wijzigingsproducten. Dit mineraal is onstabiel in vergelijking met cerussiet en verandert in het laatste wanneer het wordt blootgesteld aan verkoold water. Waar oplossingen in de oxidatiezone fosfaatgesteenten kruisen, ontwikkelt zich pyromorfiet. Waar galena zilver bevat, worden zilvermineralen gevormd als gevolg van oxidatie.
Sommige van de belangrijkste zilverertsen ter wereld worden op deze manier gevormd. Talrijke mineralen komen samen met galena voor in loden ertsaders, een van de meest voorkomendeeen van hen is sfaleriet. De belangrijkste van de andere geassocieerde mineralen zijn calciet, dolomiet, sideriet, pyriet, chalcopyriet, bariet en fluoriet.
Mijnbouw- en productietechnologie
Er zijn 3 hoofdprocessen bij de verwerking van lood-zink: pletten, malen en veredelen. Om lood te produceren, bijvoorbeeld uit galena of cerussiet, wordt het erts eerst gedeeltelijk geroosterd of gecalcineerd en vervolgens gesmolten in galm- of hoogovens. De meeste loodertsen bevatten zilver. Dit metaal wordt verkregen door cupping of andere methoden. Sphaleriet wordt vaak geassocieerd met galena, maar smelters nemen zelden loodertsen die meer dan 10 procent zink bevatten, omdat de aanwezigheid ervan problemen veroorzaakt bij het smelten. Gebruik in dergelijke gevallen de mechanische scheiding van de twee mineralen (verrijking). Soms treden er tijdens dit proces aanzienlijke verliezen van zowel lood als zink op.
Als loodmineralen alleen op houtskool worden verwarmd, ontwikkelen ze een zwavelgele korst. Wanneer ze worden verwarmd met kaliumjodide en zwavel, creëren ze een schitterende gele coating. Door te roosteren met natriumcarbonaat en houtskool ontstaat metallisch lood, dat eruitziet als een loodgrijze bal die helder is als hij warm is, maar dof als hij koud is. Als antimoon in verband wordt gebracht met galena, wordt het erts vaak zonder behandeling gesmolten om direct antimoonlood te produceren.
Toepassingen
Metaallood wordt gebruikt in de vorm van platen, pijpen, enz. Het wordt gebruikt voor:vervaardiging van weegschalen, kogels en schoten. Het is ook een bestanddeel van verschillende legeringen zoals soldeer (lood en tin), hardmetaal (lood en antimoon) en laagsmeltende legeringen (lood, bismut en tin). Er wordt een kleine hoeveelheid lood gebruikt in de vorm van een basisch carbonaat, dat bekend staat als loodwit en zeer waardevol is als kleurpigment. Oxiden van lood, litharge en rood lood worden gebruikt bij de vervaardiging van glas van uitstekende kwaliteit, in glazuren voor kleiproducten en in de vorm van kleurpigmenten. Loodchromaten worden gebruikt als gele en rode verf. Loodacetaat, ook wel loodsuiker genoemd, is belangrijk in verschillende industrieën.
Vanwege het rijke lood- en zinkelement heeft loodzinkerts een uitstekend mijnbouwvermogen. Het wordt veel gebruikt in de elektrotechniek, machinebouw, militaire industrie, metallurgie, lichte industrie, farmaceutische en chemische industrie. Bovendien heeft zinkmetaal een breed scala aan toepassingen in de nucleaire en olie-industrie.
Ertsafzettingen
Loodafzettingen worden verwerkt in drie verschillende klassen, afhankelijk van wat ze worden gewonnen: alleen lood, lood en zink, lood en zilver. In de afgelopen jaren waren loodzilverertsen de grootste bron van het metaal. Van groot belang is onder andere de zuidoostelijke regio van Missouri.
Galena wordt zowel in lagen als in aderen gevonden. Metasomatische lood- en zinkaders komen voor in contactmetamorfe afzettingen in kalksteen. Dit zijn Derbyshire, Flintshire, Cumberland in Engeland; Verkoop inZweden; Reibl en Blayberg (Karinthië), Leadville (Colorado), Utah, Wisconsin, enz.
Hydrothermische primordiale aderen zijn een andere belangrijke manier waarop galena optreedt. Dit geldt voor sfaleriet, pyriet, kwarts en bariet: afzettingen van Cardigan, Miner, Isle of Man, Cornwall, Derbyshire, Aspen en Rico (Colorado), Broken Hill (New South Wales) en Freiberg (Saksen). De Verenigde Staten van Amerika leverden ooit ongeveer 90% van 's werelds looderts. Er is de laatste tijd veel minder uitgebracht. Ook de landen Spanje, Australië, Duitsland, Polen en Mexico produceerden aanzienlijke hoeveelheden lood. Gevolgd door het VK, Rusland, Frankrijk, Canada, Griekenland en Italië.
Schattingen van potentiële loodreserves in Rusland plaatsen het op de tweede plaats in de wereld, maar in termen van productie staat het land slechts op de zevende plaats. De grootste afzettingen van looderts bevinden zich op het grondgebied van Oost-Siberië, er zijn er in totaal 68.