Ciężar właściwy rudy niklu: gęstość według rodzajów
Nikiel jest dość powszechnym pierwiastkiem w przyrodzie. W skorupie ziemskiej jego zawartość wynosi 0,01% całkowitej masy. W czystej rodzimej postaci nikiel można spotkać tylko w meteorytach żelaznych, gdzie jego zawartość może dochodzić do 25%. W warunkach naturalnych występuje wyłącznie w postaci związanej w składzie różnych rud.
Rodzaje rud niklu
Rudy niklu, których wydobycie i przerób uznaje się za opłacalne, dzieli się na:
- siarczkowe,
- krzemianowe.
Głównymi minerałami rudnymi eksploatowanymi w skali przemysłowej w celu pozyskania niklu, miedzi, siarki i innych substancji towarzyszących są następujące minerały.
Pirotyn, czyli piryt magnetyczny
- Ma zmienny skład chemiczny z różnym procentowym udziałem domieszek Ni, Co, Cu, Pb, Mo, As.
- Praktyczne znaczenie rudy ogranicza się do wydobycia niklu, żelaza i siarki.
- Ciężar właściwy pirotynu wynosi 4,9-5,2 g/cm³.
- Minerał ma szarokremowe odcienie, metaliczny połysk, jest kruchy, dobrze przewodzi prąd i wykazuje właściwości magnetyczne.
Magnetyt jako towarzyszący minerał żelaza
Magnetyt sam w sobie jest rudą żelaza; w rudach niklu należy go traktować jako towarzyszący minerał żelazonośny, który wpływa na gęstość i przeróbkę surowca.
- Krystaliczny minerał czarnego koloru o metalicznym albo tłusto-żywicznym połysku.
- Ciężar właściwy magnetytu wynosi 4,9-5,2 g/cm³.
- Ma silne właściwości ferromagnetyczne, które zachowują się nawet po roztarciu minerału na piasek; jest nietoksyczny, obojętny i szeroko rozpowszechniony w przyrodzie.
- Praktyczne znaczenie to wydobycie żelaza, przy zawartości Fe do 73%, oraz produkcja wyrobów z topionego magnetytu, na przykład elektrod.
Pentlandyt, czyli piryt żelazowo-niklowy
- Drobno krystaliczny, ziarnisty minerał brązowożółty o silnym metalicznym połysku, kruchy, wchodzi w skład złóż pirotynowych.
- Ciężar właściwy pirytu żelazowo-niklowego wynosi 4,5-5 g/cm³.
- Nie ma właściwości magnetycznych.
- W wielu przemysłowych siarczkowych rudach miedziowo-niklowych głównym minerałem niklu jest pentlandyt. Takie rudy mogą zawierać także miedź, kobalt, platynowce i inne cenne składniki.
Chalkopiryt, czyli piryt miedziowy
- Minerał drobnokrystaliczny o złocistożółtym kolorze, nazwany „złotem głupców” ze względu na podobieństwo do czerwonego złota; ma jasny metaliczny połysk z zielonkawym odcieniem.
- Ciężar właściwy chalkopirytu wynosi 4,1-4,35 g/cm³.
- Główny rudny minerał miedzi, szeroko występujący w różnych genetycznych strukturach skalnych.
- Wtrącenia minerału znaleziono w próbkach gruntu księżycowego oraz w inkluzjach kamieni szlachetnych.
Tabela ciężaru właściwego i gęstości rudy niklu według rodzajów
| Nazwa minerału | Gęstość (g/cm³) | Ciężar właściwy (kg/m³) |
|---|---|---|
| Pirotyn (piryt magnetyczny) | 4,9-5,2 | 4900-5200 |
| Magnetyt (towarzyszący minerał żelaza) | 4,9-5,2 | 4900-5200 |
| Pentlandyt (piryt żelazowo-niklowy) | 4,5-5 | 4500-5000 |
| Chalkopiryt (piryt miedziowy) | 4,1-4,35 | 4100-4350 |
Rzadko występujące rudy niklu mają drugorzędne znaczenie z punktu widzenia eksploatacji przemysłowej, ponieważ zawartość niklu nie przekracza w nich 4,5%. Należą do nich piryt, kubanit, chromit i inne. W rudach siarczkowych oprócz niklu, miedzi i kobaltu występują metale szlachetne, takie jak złoto i srebro, a także tellur i selen.
Złoża rud niklu w większym stopniu należą do platform prekambryjskich i tarcz krystalicznych. Występują w postaci pokładów, żył i soczew, a ich miąższość może osiągać 50 metrów. Złoże Mount Keith w Australii Zachodniej jest najpotężniejsze - jego grubość wynosi 300 m.
Najczęstsze pytania
Ile waży 1 m³ rudy niklu?
Masa zależy od minerału, niklu, żelaza, miedzi, siarki, skały płonnej i wilgotności. Użyj gęstości konkretnego minerału rudnego.
Jakie są typy rud niklu?
Siarczkowe i krzemianowe, różniące się składem mineralnym, gęstością i przeróbką.
Dlaczego zawierają inne metale?
Nikiel często występuje z żelazem, miedzią, kobaltem i siarką, więc przeróbka daje składniki towarzyszące.