Удельный вес медной руды ее плотность и разновидности
Медная руда относится к группе окисленных руд цветных металлов. В этой группе металлы содержаться в форме кислородосодержащих соединений, таких как карбонаты, силикаты, оксиды, сульфаты и пр. Медь встречается в смешанных рудах, содержащих металл в окисленной и сернистой форме, а также в самородных рудах в свободном состоянии. Первичные руды большей части промышленных месторождений содержать медь в сульфидных формах.
Сегодня минералогии известны более 200 различных природных минеральных образований, содержащих медь. Из них выделяют пригодные к разработке:
- Сульфидные руды: халькопирит – 34-35% меди, борнит – от 52 до 65%, халькозин – содержит до 80%.
- Медно-никелевые руды: кубанит – от 22 до 45% Cu.
- Самородная медь – от 98 до 100%.
- Окисленные руды: малахит – до 57,5%, азурит – до 56%, хризоколла до 36%, брошантит – до 56%, куприт – до 89% и др.
Месторождения медных руд
В рудах, называемых медными, в большом количестве содержаться и другие минералы. Экономически выгодно разрабатывать месторождения с содержанием меди выше 0,5%.
Крупнейшими промышленными месторождениями считаются образования на Кольском полуострове, Чили, Замбии, разрабатываются крупные залежи порфировых медных руд в США, Польше. Канаде, Перу и в других странах. По уверениям ученых, во всех крупных промышленных месторождениях содержится более 680 миллионов тонн меди.
Самородной меди с максимальным содержанием чистого металла в естественных образованиях крайне мало. Наиболее распространенные соединения с содержанием меди такие:
- Борнит. Минерал был открыт чешским ученым И Борном, в честь которого и получил название. Более известные названия – пестрый колчедан или медный пурпур. В зависимости от генезиса, минерал может выглядеть по-разному. В его состав входит до четверти серы, более 10% Fe. Содержание меди в борните достигает 63%.
- Халькопирит или медный колчедан – минерал гидротермального происхождения, относится к полиметаллическим рудам.
- Халькозин. В этой руде меди может быть до 80%, остальной объем составляет сера. Благодаря плотно-зернистой блестящей поверхности с переливами оттенков от свинцового до глубокого черного, минерал получил название «медный блеск».
Из редко встречающихся образований с содержанием меди самыми известными являются:
- Малахит – имеет красивую яркую структуру. Зеленый камень широко применяется как поделочный. Углекислая медная зелень относится к классу полиметаллических медных руд. Рядом с малахитом часто залегают другие медьсодержащие породы – куприт, самородная медь.
- Азурит или медная лазурь. Минерал ярко синего цвета обладает особой твердостью. Разработки месторождений находятся в Конго, Марокко, Греции, Франции, Великобритании, Австралии. Неподалеку от залегания малахита и азурита, которые часто сращиваются между собой, расположены месторождения сульфидных медных руд.
- Ковеллин – минерал сульфидной группы, который впервые был найден у подножия Везувия, имеет метасоматическое происхождение. Достаточно мягкий с синевато-сиреневого цвета с металлическим блеском. Процентное содержание меди – боле 65%. Разрабатываемые месторождения находятся в Чили, США, Сербии, Италии.
Удельный вес медной руды в зависимости от вида и состава минералов может отличаться. Таблица плотности медных руд содержит усредненные справочные значения удельного веса, цифровое значение которого в системе СИ совпадает со значением плотности.
Название минерала | Химическая формула | Плотность минерала (г/см3) | Удельный вес медной руды (кг/м3) |
Борнит | 4Cu5FeS4 | 4,9–5,3 | 4900–5300 |
Халькопирит | CuFeS2 | 4,1–4,4 | 4100–4400 |
Халькозин | Cu2S | 5,5–5,8 | 5500–5800 |
Малахит | Cu2(CO3)(OH)2 | 3,75–3,95 | 3750–3950 |
Азурит | Cu3(СО3)2(ОН)2 | 3,5–4 | 3500–4000 |
Ковеллин | CuS | 4,6–4,8 | 4600–4800 |