Loodglans (galena) is het belangrijkste type erts waaruit puur lood wordt gewonnen. De winning van metaal gebeurt door middel van flotatie. De oorsprong van het mineraal wordt geassocieerd met hydrothermisch grondwater. Afzettingen van loodglans worden over de hele wereld verspreid, maar de oudste zijn al bijna volledig ontwikkeld. Natuurlijke ertsen die galena bevatten, bevatten ook andere waardevolle onzuiverheden. Het belangrijkste toepassingsgebied van dit mineraal is non-ferrometallurgie (loodsmelten).
Beschrijving
Loodglitter is een oude naam voor de minerale galena. Dit woord komt van het Latijnse galena, wat "looderts" betekent. Het mineraal behoort tot de klasse van sulfiden - zwavelverbindingen van metalen en niet-metalen en is een van de meest voorkomende vertegenwoordigers van deze groep. De chemische formule voor loodglitter is PbS (loodsulfide).
Meestal hebben ondoorzichtige galenakristallen de vorm van kubussen, cuboctaëders, octaëders met stompe hoeken. Stappen en oplossingen kunnen zich op hun gezichten vormen. Loodglans met zinkblend geeft gesinterdconfiguratie. De breuk is getrapt en bros. Er zijn verschillende varianten van dit gesteente: seleniumgalena (het bevat seleniet), lood (met een dichte fijnkorrelige structuur). De meest voorkomende vorm in de natuur is een vaste korrelige massa.
De kleur van het mineraal is staal, met een blauwachtige tint, soms is er een veelkleurige tint. Heeft een metaalachtige glans.
Compositie
De chemische samenstelling van de loodglansstof omvat 86,6% lood, de rest is zwavel. Van de onzuiverheden worden de volgende het vaakst opgemerkt:
- zilver;
- koper;
- cadmium;
- zink;
- selenium;
- bismut;
- ijzer;
- arseen;
- tin;
- molybdeen.
In zeldzame gevallen zijn mangaan, uranium en andere chemische elementen aanwezig in de samenstelling van het mineraal. De aanwezigheid van onzuiverheden wordt geassocieerd met microscopisch kleine insluitsels van ander gesteente.
Chemische eigenschappen
Het loodglansmineraal heeft de volgende chemische basiseigenschappen:
- reactie met soda levert een loden kever op;
- wanneer opgelost in salpeterzuur, komen zwavel en loodsulfaat vrij, dat neerslaat als een wit neerslag;
- Onderdrukking van galena-flotatie wordt uitgevoerd door chromaten en bichromaten, terwijl hydrofiele verbindingen van loodchromaat worden gevormd op het oppervlak van het mineraal;
- wanneer het in contact komt met zuurstof uit de lucht, oxideert het snel, wordt het donkerder en verliest het zijn metaalglans;
- wanneer geoxideerd, worden waardevolle loodertsen cerussiet, anglesiet en pyromorfiet gevormd.
Fysieke kenmerken
De belangrijkste fysieke kenmerken van loodglans zijn:
- Mohs-hardheid - 2-3 (bros);
- geleiding is zwak;
- hoge dichtheid - 7400-7600 kg/m3;
- decolleté - ideaal in kubieke gewoonte.
Oorsprong
Deposito's waar loodglans wordt gevonden, worden gekenmerkt door twee soorten rotsformatie:
- Hydrothermisch. Mineralen worden gevormd als gevolg van neerslag uit hydrothermische oplossingen die in de ingewanden van de aarde circuleren. Dit type afzettingen, waartoe de galenaafzettingen beperkt zijn, komt het meest voor. Het wordt gevonden als aderen of afzettingen in kalksteenrotsen.
- Metasomatic. Het verschijnen van ertsen vindt plaats onder invloed van heet mineraalwater, met het gelijktijdig oplossen van gesteenten en de afzetting van hun nieuwe soorten.
Met natuurlijke erosieve verwering en de impact van grondwater, wordt een anglesite korst gevormd uit galena, die diep in cerusiet doordringt. Dit zijn slecht oplosbare mineralen die een dichte laag vormen rond de loodglans, waardoor verdere oxidatie wordt voorkomen. Minder vaak worden pyromorfiet, wulfeniet en crocoiet geïdentificeerd als wijzigingsproducten.
Van de begeleidende mineralen, de meest voorkomendesfaleriet (zinksulfide) en enkele andere:
- pyriet;
- chalcopyriet;
- fahlore (sulfiden van koper, arseen, antimoon met onzuiverheden van andere elementen);
- sulfos alts Ag, Pb, Cu;
- arseenpyriet;
- kwarts;
- calciet;
- carbonaten;
- bariet;
- fluoriet.
Soms wordt loodglans gevonden in de vorm van een aanval op zwavelhoudend en stralend pyriet (steenkool- en fosforietafzettingen).
Distributie
De grootste afzettingen van galena worden gewonnen in de volgende landen:
- VS (Leadville, Colorado);
- Rusland (Sadon, Kaukasus; Leninogorsk, Altai; Dalnegorsk, Primorye; Nerchinsk, regio Tsjita);
- Australië (Broken Hill, New South Wales);
- Canada;
- Mexico.
Depots van loodglans zijn overal te vinden, maar de oudste, in Europa, zijn bijna volledig uitgeput. In de GOS-landen kunnen de afzettingen van Altyn-Topkan (Tadzjikistan), Karatau, Akchagyl (Kazachstan), Filizchayskoye (Azerbeidzjan) worden opgemerkt.
Kunstmatige verwerving
Loodglans kan op verschillende manieren gemakkelijk kunstmatig worden verkregen:
- bij blootstelling aan waterstofsulfide-oplossing van lood in aanwezigheid van salpeterzuur;
- wanneer PbSO4 ontleedt in waterstof of koolmonoxide;
- bij het passeren van een straal gedroogd waterstofsulfidegas door loodchlorideverbindingen;
- wanneer het gecalcineerde geplette PbSO-mengsel langzaam afkoelt4 enkrijt.
Toepassing
Het belangrijkste gebruik van galena is een bron voor het smelten van lood. Dit metaal wordt voornamelijk gebruikt voor de vervaardiging van de volgende producten:
- batterijen;
- bladlood en legeringen;
- munitie;
- mantels voor elektrische kabels;
- technologische additieven voor benzine.
Naast het smelten van lood, wordt galena gebruikt bij de productie van whitewash, verven (rood lood, kronen) en glazuren. Zilver, bismut, zink en selenium worden gewonnen uit rijke ertsen.
Loodglans is een halfgeleider. Het wordt soms gebruikt bij de vervaardiging van contactkristaldetectoren.
Het loodgeh alte in ertsen is ongeveer 5-6%. Hun verrijking wordt uitgevoerd met behulp van eenvoudige technologieën, waarvan de keuze afhangt van de grootte van de minerale insluitsels in de rotsen en de uniformiteit van de distributie. Als de korrels loodglans groot zijn, wordt het erts verwerkt volgens zwaartekracht-flotatieschema's. Eerst wordt een concentraat verkregen, dat vervolgens wordt fijngemaakt en in een alkalisch milieu wordt gedreven. In aanwezigheid van zwavelpyriet in het erts wordt de opbrengst ervan onderdrukt met behulp van cyanide. Die ertsen die veel oxiden en sulfiden (sulfide-geoxideerd) bevatten, worden op twee manieren verrijkt:
- afzonderlijke flotatie van sulfide- en niet-sulfidecomponenten;
- sulfidisatie van oxiden gevolgd door flotatie van galena. Het proces bestaat uit het toevoegen van verschillende reagentia (bijvoorbeeld natriumsulfide), wat resulteert in een toename van de hydrofobiciteit van het oppervlakras.
De mineralen in het erts zijn verdeeld in 3 groepen op basis van hun vermogen tot sulfidering:
- gemakkelijk sulfideren (wit en geel looderts, loodvitriool);
- slecht sulfiderend (loodchloorfosfaat);
- niet vatbaar voor sulfidisatie (plumboyaroziet).
