Файл: Шишкин Н.Н. Кобальт в рудах месторождений СССР.pdf

Скачать файл
Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 09.04.2024

Просмотров: 119

Скачиваний: 3

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Медно-серноколчеданный промышленный

тип

кобальтсодержа­

щих руд объединяет

медноколчеданные,

серноколчеданные и

колчеданно-полиметаллические месторождения.

По минеральному

и химическому составу

и разработанным технологиям переработ­

ки в нем целесообразно выделить подтипы: медноколчеданный и серноколчеданный.

В СССР

кобальт в небольшом количестве извлекают только

из медно- и

серноколчеданных руд Пышминско-Ключевского ме­

сторождения

и производство кобальта в связи с малым масшта­

бом его и несовершенной технологии не является эффективным. Вместе с тем уже в настоящее время запасы кобальта в медносерноколчеданном типе руд составляют более 4% общих запасов кобальта в СССР. Кроме того, ряд кобальтсодержащих медноколчеданных месторождений разведывается в настоящее время. Для руд этого типа имеются разработанные технологии. Одна из них (институт Гипроникель)—автоклавная технология [99], обеспе­ чивает комплексное с высокими показателями извлечение как основных (меди, серы, железа), так и попутных (кобальта и др. полезных компонентов). Поэтому руда этого промышленного типа может стать реальным источником кобальта в СССР.

Сульфидный свинцово-цинковый промышленный тип кобальт­ содержащих руд в СССР не известен, а за рубежом представлен рядом месторождений Австралии (Брокен-Хилл и др. в Новом Уэлсе).

Сульфидно-магнетитовый промышленный тип кобальтсодержа­ щих руд объединяет кобальтсодержащие железорудные место­ рождения. В промышленном масштабе кобальт из этого типа руд в СССР не извлекают, но извлекают в США из руд месторожде­

ния Корнуэлл

(шт. Пенсильвания). Еще недавно считалось, что

значение этого типа руды как источника производства

кобальта

невелико [202]. Однако в настоящее время совершенно

очевидно,

что этот тип руд в СССР

в ближайшее время может стать одним

из источников

кобальта.

Доказательством этого служит

следую­

щее: 1) общие запасы кобальта, сосредоточенные в сульфидно-

магнетитовых рудах, составляют около 1/4

общих запасов кобаль­

та в СССР; 2) добыча руд производится

в огромных масштабах;

3) технология переработки кобальтсодержащих пиритных концен­ тратов, получаемых при механическом обогащении руд, разраба­ тывается (имеется зарубежный опыт, в СССР ряд технологий опробован в лабораторном масштабе); 4) затраты для получения кобальтсодержащего сульфидного сырья из хвостов магнитной сепарации незначительные.

Силикатно-окисный никелевый промышленный тип кобальтсо­ держащих руд объединяет руды никелевых месторождений коры выветривания серпентинитов. Следует пояснить предлагаемое наименование. Известно, что никелевые руды коры выветривания серпентинитов И. И. Гинзбург [48—50] назвал силикатными нике­ левыми и термин этот является общепризнанным. В последнее

18 З а к , 1380

273

время Л. К. Красильников и др. [100] называют их окисленными никелевыми рудами. Вместе с тем ориентировочный баланс ни­

келя по двум наиболее распространенным типам

промышленных

никелевых

руд — магнезиальному

и

железистому — показывает:

в первом

40% никеля связано в

нонтронитах — никельсодержа-

щих силикатах с переменным количеством воды,

40% в

серпенти­

нитах— никельсодержащих

силикатах

и

20%

в собственно нике­

левых силикатах

(керолите, непуите,

ревденските

и др.); во вто­

ром 10%

никеля

связано в

нонтроните,

10%

в хлорите

и

80% в

гидроокислах железа

(в виде Ni (ОН) 2

* ) .

Если учесть, что

желези­

стый тип

никелевых

руд

(латеритовые

руды)

имеет

широкое

развитие (Республика Куба, Индонезия, Филиппины и др.), то промышленные кобальтсодержащие никелевые руды коры вывет­

ривания серпентинитов

правильнее называть

силикатно-окисны-

ми никелевыми, подразделяя их на подтипы.

 

По минеральному и

химическому составу

и технологическим

свойствам руд в силикатно-окисном промышленном типе никеле­ вых руд целесообразно выделить, как это предложено Л. К. Красильниковым [100], следующие подтипы** руд: магнезиальный (с разновидностью глиноземисто-магнезиальной), железисто-магне­ зиальный, железисто-кремнистый и железистый. Содержание ко­ бальта увеличивается от магнезиального подтипа к железистому

(0,039% и

0,1—0,15% соответственно, см. табл. 50).

 

 

 

Значительные

запасы

кобальта

сосредоточены в

кобальтсо­

держащих

железо-марганцевых

конкрециях,

расположенных

на

дне

современных

океанов.

Результаты

лабораторных

исследова­

н и й

показали,

что извлечение

кобальта

из

них затруднений

не

вызывает.

В

настоящее время

в

специально

созданной лабора­

тории МГРИ изучаются возможные методы их добычи. В случае успешного решения вопроса их добычи железо-марганцевые кон­ креции могут стать в будущем одним из источников кобальта.

*Данные И. И. Эделынтейна.

**По Л. К- Красильникову [100] — типы руд, но поскольку в тип руд мы объединяем все силикатно-окисные никелевые руды, то называем их подтипами.

Ч а с ть I V

ПЕРСПЕКТИВЫ РАСШИРЕНИЯ СЫРЬЕВОЙ БАЗЫ КОБАЛЬТА В СССР

Перспективы расширения сырьевой базы по кобальту рассмот­ рены в двух аспектах — геологическом и технологическом. В гео­ логическом аспекте сделана попытка оценить перспективы наме­ тившихся кобальтоносных провинций СССР — областей развития различных генетических типов месторождений кобальтовых и ко­ бальтсодержащих руд, приуроченных к тем или иным региональ­

ным

геологическим структурам.

Это

стало возможным потому,

что

за последние десятилетия в

СССР

широко развернуты рабо­

ты по изучению закономерностей размещения полезных ископае­ мых, в том числе и месторождений кобальтовых и кобальтсодер­ жащих руд.

В технологическом аспекте рассмотрена целесообразность ис­ пользования для получения кобальта новых типов кобальтсодер­

жащих руд, из

которых кобальт

в

СССР до

настоящего

времени

в промышленном масштабе либо

не извлекался (сульфидно-

магнетитовые),

либо извлекается

в ничтожном

количестве

(медно-

и серноколчеданные руды). Постановка этого вопроса стала воз­ можной в связи с развернувшимися в последние годы в стране технологическими исследованиями по переработке новых типов кобальтсодержащих руд, а также использования зарубежного опыта.

КОБАЛЬТОНОеНЫЕ ПРОВИНЦИИ СССР

Как известно, учение о металлогенических провинциях и эпо­ хах рудообразования разработано и совершенствуется советской

школой геологов.

Основы

его были

заложены в

работах

С. С. Смирнова

и

получили

дальнейшее

развитие

в трудах

Ю. А. Билибина,

В. И. Смирнова, И. Г. Магакьяна и многих дру­

гих геологов.

 

 

 

 

 

Данные о месторождениях

кобальтовых

и кобальтсодержащих

18* 275

руд в СССР впервые приведены в 1923 г. в работе И. Г. Кузне­ цова [108]. В 1939 г. появляется первая сводка о кобальтовых месторождениях СССР и их генетических типах, выполненная М. А. Карасиком [86].

Позже закономерности размещения месторождений кобальто­ вых и кобальтсодержащих руд в СССР изучались многими гео­

логами

и

нашли

отражение в работах

Г. А. Крутова

[103—105]

и В. А. Унксова

[77а, 169—171], а кобальтсодержащих р у д — ' В

ра­

ботах

H .

Н. Урванцева [172], M . Н.

Годлевского

[52,

54],

И.И. Гинзбурга [48—50] и многих других.

Врезультате работ большого коллектива геологов СССР

установлено, что наиболее продуктивными эпохами образования месторождений кобальтовых и кобальтсодержащих руд были сред­ ний и верхний протерозой, палеозой и мезозой и наметились кобальтоносные провинции СССР. Это провинции: I — Балтийского

кристаллического

щита

(Кольский

полуостров); I I — кристалли­

ческого основания

Воронежской

антеклизы;

I I I — Украинского

кристаллического

щита;

IV — южной

окраины

Алданского

щита;

V — западной части Сибирской платформы

(сибирских

траппов);

V I — бай'калид

южного

обрамления

Сибирской

платформы;

V I I —

Уральская;

V I I I — Алтае-Саянская;

IX— Рудного

Алтая;

X —

Центрально-Казахстанская;

X I — Туркестано-Алайская;

X I I —

северо-западной

части

Верхояно-Чукотской

складчатой

области;

X I I I — Большого

Кавказа;

X I V — Малого

Кавказа (рис.

73)*.

Большая

часть

этих

провинций

(1—3,

 

5—8,

10)

описана

M . Н. Годлевским

[54] как

никеленосные, но

поскольку

месторож­

дения сульфидных медно-никелевых руд и никелевых руд коры

выветривания

серпентинизированных

ультраосновных

пород

со­

держат кобальт,

эти

провинции

являются

и

кобальтоносными.

Описание

остальных

провинций

(4.

9,

11 —14)

сделано

по

раз­

личным литературным

источникам.

При

составлении

схемы

ко-

бальтоносных

провинций СССР

(см. рис. 73) за

основу былапри­

нята

схема

никеленосных провинций

СССР,

предложенная

M . Н. Годлевским [54]. Ниже

кратко

рассмотрены

перспективы

кобальтоносности

этих

провинций (в

возрастном

порядке

их

фор­

мирования).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ПРОВИНЦИЯ

БАЛТИЙСКОГО

КРИСТАЛЛИЧЕСКОГО

ЩИТА

 

 

 

 

 

(КОЛЬСКИЙ

ПОЛУОСТРОВ),

 

 

 

 

 

В

пределах

Кольского полуострова

выделяются

 

складчатый

пояс беломорид, разделяющий Карельский и Мурманский

масси­

вы, и Мурманский

массив. Пояс

беломорид сложен

гнейсами

бе­

ломорской

серии

архея, а массивы — саамидами

(гнейсы Коль­

ской

серии

и другие гнейсовые

комплексы

архея),

включающими

* На рис. 73 указаны только те эпохи складчатости в истории Земли, с которыми в той или иной провинции преимущественно связано образование месторождений кобальтовых и кобальтсодержащих руд.

276

 

 

 

 

 

іРис.

73.

Схематиче­

 

 

 

 

 

ская

карта

кобальто­

 

 

 

 

 

носных

 

провинций

 

 

 

 

 

 

 

 

СССР

 

 

 

 

 

 

 

П р о в и н ц и и :

 

I — Бал ­

 

 

 

 

 

тийского

 

кристалличе ­

 

 

 

 

 

ского

шита

 

(Кольский

 

 

 

 

 

полуостров);

 

I I —

кри­

 

 

 

 

 

сталлического

 

основания

 

 

 

 

 

В о р о н е ж с к о й

антеклизы;

 

 

 

 

 

I I I

—і Украинского

 

кри­

 

 

 

 

 

сталлического

щита;

I V —

 

 

 

 

 

ю ж н о й

 

окраины

А л д а н ­

 

 

 

 

 

ского

щита;

V —

з а п а д ­

 

 

 

 

 

ной

 

части

 

Сибирской

 

 

 

 

 

платформы

(сибирских

 

 

 

 

 

траппов);

V I —

б а й к а л и д

 

 

 

 

 

ю ж н о г о о б р а м л е н и я Си­

 

 

 

 

 

бирской

 

платформы;

 

 

 

 

 

V I I

—

Уральская;

V I I I —

 

 

 

 

 

Алтае - Саянская;

 

 

I X —

 

 

 

 

 

Р ѵ дного

Алтая;

X —

Ц е н ­

 

 

 

 

 

трально - Казахстанская;

 

 

 

 

 

X I

—

Туркестано - Алай -

 

 

 

 

 

ская:

 

X I I —•

северо - за ­

 

 

 

 

 

падной

части

В е р х о я н о -

 

 

 

 

 

Чѵкотской

складчатой

 

 

 

 

 

области:

X I I I

—

Большого

 

 

 

 

 

К а в к а з а :

X I V — М а л о г о

 

 

 

 

 

Кавказа .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

О б л а с т и

с к л а д ч а ­

 

 

 

 

 

т о с т и :

/—2

— д о р и ф е й -

 

 

 

 

 

ской: архейские

и н и ж н е ­

 

 

 

 

 

протерозойские

структу ­

 

 

 

 

 

ры

(/),

с р е д н е п р о т е р о з о й -

 

 

 

 

 

ские структуры

(2):

3 —

 

 

 

 

 

байкальской;

 

4 — кале­

 

 

 

 

 

донской;

5 — гердинской;

6 — киммерийской: 7 — о бласть

пермско - триансовых траппов Сибири;

S — о б л а с т ь развития

д р е в н и х кор

выветривания;

9 — м е с т о р о ж д е н и я

кобальтовых (кобальт - мышьяковых) р у д ;

10—13—месторождения

к о б а л ь с о д е р ж а щ и х р у д

(основные):

с у л ь ф и д н ы е

медно - никелевые

(10).

м е д н о - и

серноколчеданные ( / / ) , сульфидно - магнетитовые (12), силикатно-окисные никелевые (13)

 

 

 

 

 

 

 

Смотрите также файлы