Ruda ołowiu ma dość złożoną strukturę. Długotrwale poddawana jest obróbce, a po stopieniu rud polimetalicznych uzyskuje się ołów. Sądząc po badaniach archeologicznych, metody wydobywania rudy ołowiu i samego metalu znane są od czasów starożytnych. Najstarsze znalezisko znaleziono w pochówku sprzed 6000 lat. Kształt artefaktu to pręt, jego rękojeść była drewniana, ale miała ołowianą końcówkę.
Właściwości ołowiu
Czysty ołów jest znany, ale niezwykle rzadki. Niebiesko-szary metal, który ma jasny metaliczny połysk, gdy jest świeżo ścięty i szybko utlenia się pod wpływem powietrza. Na stole chemicznym numer 82. Miękki, da się zarysować gwoździem i pozostawia czarną smugę na papierze. Ciężar właściwy metalu wynosi 11,40. Topi się w temperaturze 325°C i krystalizuje przy powolnym chłodzeniu. Ma niewielką siłę i nie daje się wciągnąć w drut, ale mimo wszystko jest łatwywalcowane lub prasowane w cienkie arkusze.
Na jego właściwości znacząco wpływa obecność niewielkich ilości zanieczyszczeń. Ołów bardzo łatwo ekstrahuje się ze związków i jest rozpuszczalny w rozcieńczonym kwasie azotowym. Tworzy kilka związków o znaczeniu handlowym. Na przykład, ołowiany lit i czerwony ołów są tlenkami, biały ołów jest zasadowym węglanem.
Rodzaje rudy ołowiu
Najczęściej kojarzona z rudami cynku lub srebra jest galena. Ołów pozyskiwany z tych ostatnich nazywany jest „twardym”, a z rud bezsrebrowych – „miękkim”. W górnych partiach galeny osady ulegają utlenieniu do licznych soli tlenowych. Tak więc głównymi minerałami ołowiu są: cerusyt, anglezyt, piromorfit, mimetyt, wanadynit, krokoit i wulfenit.
Z reguły galena leży w głęboko osadzonych żyłach, które nie zostały utlenione. Kiedy żyły są utlenione i zwietrzałe, kąty pojawiają się jako produkty przemian. Minerał ten jest niestabilny w porównaniu z cerusytem i zamienia się w ten drugi pod wpływem wody karbonizowanej. Tam, gdzie roztwory w strefie utleniania krzyżują się ze skałami fosforanowymi, powstaje piromorfit. Tam, gdzie galena zawiera srebro, w wyniku utleniania powstają minerały srebra.
W ten sposób powstają niektóre z najważniejszych rud srebra na świecie. Liczne minerały występują razem z galeną w żyłach rudy ołowiu, jednym z najczęstszychjednym z nich jest sfaleryt. Najważniejsze z pozostałych minerałów towarzyszących to kalcyt, dolomit, syderyt, piryt, chalkopiryt, baryt i fluoryt.
Technologia wydobycia i produkcji
Istnieją 3 główne procesy przetwarzania ołowiu-cynku: kruszenie, mielenie i wzbogacanie. Aby wyprodukować ołów, na przykład z galeny lub cerusytu, rudę najpierw częściowo praży się lub kalcynuje, a następnie wytapia w piecach pogłosowych lub wielkich piecach. Większość rud ołowiu zawiera srebro. Metal ten jest uzyskiwany metodą bańki lub innymi metodami. Sfaleryt jest często kojarzony z galeną, ale huty rzadko biorą rudy ołowiu zawierające więcej niż 10 procent cynku, ponieważ jego obecność utrudnia wytapianie. W takich przypadkach należy uciekać się do mechanicznego oddzielenia dwóch minerałów (wzbogacanie). Czasami podczas tego procesu dochodzi do znacznych strat zarówno ołowiu, jak i cynku.
Gdy minerały ołowiu są podgrzewane na samym węglu drzewnym, tworzą żółtą, siarkową skorupę. Po podgrzaniu z jodkiem potasu i siarką tworzą błyszczącą żółtą powłokę. Prażenie z węglanem sodu i węglem drzewnym tworzy metaliczny ołów, który wygląda jak ołowiano szara kula, która jest jasna, gdy jest gorąca, ale matowa, gdy jest zimna. Jeśli antymon jest związany z galeną, ruda jest często wytapiana bez obróbki, bezpośrednio w celu wytworzenia antymonu ołowiu.
Aplikacje
Ołów metaliczny jest używany w postaci arkuszy, rur itp. Jest używany doprodukcja łusek, kul i śrutów. Jest również składnikiem różnych stopów, takich jak lut (ołów i cyna), twarde metale (ołów i antymon) oraz stopy niskotopliwe (ołów, bizmut i cyna). Stosowana jest niewielka ilość ołowiu w postaci zasadowego węglanu, który jest znany jako biały ołów i jest bardzo cenny jako pigment barwiący. Tlenki ołowiu, litry i ołowiu czerwonego wykorzystywane są do produkcji szkła doskonałej jakości, w glazurach do wyrobów glinianych oraz w postaci pigmentów barwiących. Chromiany ołowiu są używane jako farby żółte i czerwone. Octan ołowiu, znany jako cukier ołowiowy, jest ważny w różnych gałęziach przemysłu.
Ze względu na bogaty pierwiastek ołowiu i cynku, ruda ołowiu cynku ma doskonałe właściwości wydobywcze. Znajduje szerokie zastosowanie w elektrotechnice, budowie maszyn, przemyśle wojskowym, metalurgii, przemyśle lekkim, przemyśle farmaceutycznym i chemicznym. Ponadto metaliczny cynk ma szeroki zakres zastosowań w przemyśle jądrowym i naftowym.
Złoża rudy
Złoża ołowiu są przetwarzane w trzech różnych klasach, w zależności od rodzaju wydobycia: sam ołów, ołów i cynk, ołów i srebro. W ostatnich latach największym źródłem tego metalu były rudy srebra ołowiowego. Ogromne znaczenie ma między innymi południowo-wschodni region Missouri.
Galena znajduje się zarówno w warstwach, jak iw żyłach. W kontaktowych osadach metamorficznych w wapieniu występują metasomatyczne żyły ołowiowe i cynkowe. Są to Derbyshire, Flintshire, Cumberland w Anglii; Sprzedaż wSzwecja; Reibl i Blayberg (Karyntia), Leadville (Kolorado), Utah, Wisconsin itp.
Hydrotermalne żyły pierwotne to kolejny ważny sposób, w jaki występuje galena. Dotyczy to sfalerytu, pirytu, kwarcu i barytu: złóż Cardigan, Miner, Isle of Man, Cornwall, Derbyshire, Aspen and Rico (Kolorado), Broken Hill (Nowa Południowa Walia) i Freiberg (Saksonia). Stany Zjednoczone Ameryki dostarczały kiedyś około 90% światowej rudy ołowiu. Ostatnio wydano znacznie mniej. Kraje Hiszpanii, Australii, Niemiec, Polski i Meksyku również wyprodukowały znaczne ilości ołowiu. Następnie Wielka Brytania, Rosja, Francja, Kanada, Grecja i Włochy.
Szacunki dotyczące potencjalnych rezerw ołowiu w Rosji plasują ją na drugim miejscu na świecie, ale pod względem produkcji kraj ten zajmuje dopiero siódme miejsce. Największe złoża rud ołowiu znajdują się na terenie Syberii Wschodniej, łącznie jest ich 68.
