A nikkelérc fajsúlya: sűrűség típusonként
A nikkel a természetben meglehetősen gyakori elem. A földkéreg teljes tömegének 0,01%-át alkotja. Tiszta, terméselem formájában csak vasmeteoritokban fordul elő, ahol aránya elérheti a 25%-ot. Természetes körülmények között kizárólag kötött állapotban, különféle ércekben található.
A nikkelércek típusai
A gazdaságosan kitermelhető és feldolgozható nikkelérceket a következőkre osztják:
- szulfidos ércek,
- szilikátos ércek.
A nikkel, réz, kén és más kísérőanyagok ipari méretű kinyeréséhez feldolgozott fő ércásványok a következők.
Pirrhotin, vagyis mágneses pirit
- Kémiai összetétele változó, eltérő százalékban tartalmaz Ni-, Co-, Cu-, Pb-, Mo- és As-szennyeződéseket.
- Gyakorlati jelentősége a nikkel, vas és kén kinyerésére korlátozódik.
- A pirrhotin fajsúlya 4,9–5,2 g/cm³.
- Szürkés-krémszínű, fémes fényű, rideg, jól vezeti az áramot és mágneses tulajdonságú.
Magnetit mint kísérő vasásvány
A magnetit önmagában vasérc, a nikkelércekben azonban a nyersanyag sűrűségét és feldolgozását befolyásoló kísérő vastartalmú ásványként kezelik.
- Fekete, kristályos ásvány fémes vagy zsíros-gyantás fénnyel.
- A magnetit fajsúlya 4,9—5,2 g/cm³.
- Erős ferromágneses tulajdonságai az ásvány homokká őrlése után is megmaradnak; nem mérgező, közömbös és a természetben elterjedt.
- Gyakorlati jelentősége a vas kinyerése – Fe-tartalma akár 73% – és olvasztott magnetittermékek, például elektródák gyártása.
Pentlandit, vagyis vas-nikkel-pirit
- Finomkristályos, szemcsés, bronzsárga, erős fémes fényű, rideg ásvány, amely pirrhotin-lelőhelyeken fordul elő.
- A vas-nikkel-pirit fajsúlya 4,5—5 g/cm³.
- Nem mágneses.
- Sok ipari réz-nikkel-szulfidérc fő nikkelásványa a pentlandit. Ezek az ércek rezet, kobaltot, platinafémeket és más értékes összetevőket is tartalmazhatnak.
Kalkopirit, vagyis rézpirit
- Finomkristályos, aranysárga ásvány, amely a színaranyhoz való hasonlósága miatt az „aranybolond” nevet kapta; erős, zöldes árnyalatú fémes fény jellemzi.
- A kalkopirit fajsúlya 4,1—4,35 g/cm³.
- A legfontosabb rézércásvány, amely sokféle eredetű kőzetszerkezetben elterjedt.
- Zárványait holdtalajmintákban és drágakövek zárványaiban is megtalálták.
A nikkelérc fajsúly- és sűrűségtáblázata típus szerint
| Ásvány neve | Sűrűség (g/cm³) | Fajsúly (kg/m³) |
|---|---|---|
| Pirrhotin (mágneses pirit) | 4,9 – 5,2 | 4900–5200 |
| Magnetit (kísérő vasásvány) | 4,9-5,2 | 4900-5200 |
| Pentlandit (vas-nikkel-pirit) | 4,5 – 5 | 4500–5000 |
| Kalkopirit (rézpirit) | 4,1 — 4,35 | 4100–4350 |
A ritka nikkelércek ipari kitermelési szempontból másodlagosak, mert nikkeltartalmuk nem haladja meg a 4,5%-ot. Ilyen a pirit, kubanit, kromit és más ásványok. A szulfidércek a nikkel, réz és kobalt mellett olyan nemesfémeket is tartalmaznak, mint az arany és az ezüst, továbbá tellúrt és szelént.
A nikkelérc-lelőhelyek nagyrészt prekambriumi platformokhoz és kristályos pajzsokhoz kötődnek. Rétegek, telérrek és lencsék formájában fekszenek, vastagságuk elérheti az 50 métert. A nyugat-ausztráliai Mount Keith lelőhely a legvastagabb: 300 m.
Gyakori kérdések
Mennyit nyom 1 m³ nikkelérc?
A tömeg az ásványtól, a nikkel-, vas-, réz- és kéntartalomtól, a meddőkőzettől és a nedvességtől függ. A számításokhoz az adott ércásvány sűrűségét kell használni.
Milyen nikkelércek léteznek?
A cikk szulfidos és szilikátos érceket különböztet meg. Ásványtani összetételükben, sűrűségükben és feldolgozásuk módjában különböznek.
Miért tartalmaznak a nikkelércek gyakran más fémeket?
A nikkel összetett ásványokban gyakran vashoz, rézhez, kobalthoz és kénhez kötődik, ezért feldolgozásakor több kísérő összetevőt nyernek ki.