На минерали енергия са минерали, метали, скали и въглеводороди (твърди и течни), извлечени от земята и да се използват в широк спектър от индустрии, свързани с конструкция, производство, селското стопанство и снабдяването с енергия.
Енергийните минерали се използват за производство на електричество, гориво за транспорт, отопление за домове и офиси или за производството на пластмаси. Енергийните минерали включват въглища, нефт, природен газ и уран.
Почти всички материали на Земята се използват от хората за нещо. Изискваме метали за направа на машини, чакъл за направа на пътища и сгради, пясък за направа на компютърни чипове, варовик и мазилка, за да направим бетон, или глина, за да направим керамика.
От своя страна ние използваме злато, сребро, мед и алуминий за направата на електрически вериги и диаманти, а корундът (сапфир, рубин, изумруд) за абразиви и бижута.
Минералните ресурси могат да бъдат разделени на две основни категории: метални и неметални.
Металните ресурси са елементи като злато, сребро, калай, мед, олово, цинк, желязо, никел, хром и алуминий. Неметалните ресурси са материали или елементи, като пясък, чакъл, гипс, халит, уран или размерен камък.
Характеристики на енергийните минерали
Енергиен минерал или минерален ресурс е скала, обогатена с един или повече полезни материали. Намирането и експлоатацията на минерални ресурси изисква прилагането на принципите на геологията.
Някои минерали се използват, тъй като са в почвата, което означава, че те изискват малко или никаква допълнителна обработка. Например скъпоценни камъни, пясък, чакъл или сол (халит).
Въпреки това, повечето минерални ресурси трябва да бъдат преработени преди да бъдат използвани. Например: желязото се намира в изобилие в рудите, но процесът на извличане на желязо от различни руди варира по цена в зависимост от рудата.
По-евтино е да се добива желязо от оксидни минерали като хематит (Fe2O3), магнетит (Fe3O4) или лимонит.
Въпреки че желязото също се произвежда в оливини, пироксени, амфиболи и биотит, концентрацията на желязо в тези минерали е по-ниска, а цената на извличането се увеличава, защото трябва да се нарушат силните връзки между желязо, силиций и кислород.
Алуминият е третият най-разпространен минерал в земната кора. Среща се в най-разпространените минерални ресурси на кора, поради което те обикновено са най-търсените. Което обяснява защо рециклирането на алуминиеви кутии е изгодно, тъй като алуминият в кутиите не е необходимо да се отделя от кислород или силиций.
Тъй като разходите за извличане, разходите за труд и разходите за енергия варират във времето и за различните страни, това, което представлява икономически изгодно находище на минерали, варира значително във времето и мястото. Като цяло, колкото по-висока е концентрацията на веществото, толкова по-евтина е мината.
Следователно енергийният минерал е тяло от материал, от който може да се извлече едно или повече ценни вещества. Минералното находище ще се състои от минерали, които съдържат това ценно вещество.
Различните минерални ресурси изискват различни концентрации, за да бъдат рентабилни. Концентрацията, която може да бъде икономически извлечена, се променя поради икономически условия като търсенето на веществото и разходите за извличане.
Например: концентрацията на мед в находищата показва промени в историята. От 1880 до 1960 г. класът на медната руда показва постоянен спад от около 3% на по-малко от 1%, главно поради повишената ефективност на добива.
Между 1960 и 1980 г. тази стойност нараства до повече от 1% поради нарастващите разходи за енергия и изобилното предлагане, произведено от по-евтината работна ръка в други страни.
Цените на златото варират ежедневно. Когато цените на златото са високи, старите изоставени мини се отварят отново и когато цената пада, златните мини се затварят.
В страните от първия свят цената на труда в момента е толкова висока, че малко златни мини могат да работят печелившо, ситуация, напълно противоречаща на страните от третия свят, където златните мини имат концентрации на минерали много по-ниски от тези открит в страни от първия свят.
За всяко вещество можем да определим концентрацията, необходима в минерално находище за печеливш добив.
Като разделим тази икономическа концентрация на средното изобилие на кора за това вещество, можем да определим стойност, наречена концентрационен коефициент.
Примери и изобилие от енергийни минерали
По-долу е показано средното енергийно изобилие от минерали и концентрация за някои от често търсените минерални ресурси.
Например, алуминият има средно изобилие в земната кора 8% и има концентрационен коефициент от 3 до 4.
Това означава, че икономичното находище на алуминий трябва да съдържа между 3 и 4 пъти изобилието от средната земна кора, тоест между 24 и 32% алуминий, за да бъде икономично.
- Алуминиеви; 8% от 3 до 4
- Желязо; 5.8% от 6 до 7
- Titanium; 0,86% от 25 до 100
- Chrome; 0,0096% от 4000 до 5000
- цинк; 0,0082% от 300
- мед; 0,0058% от 100 до 200
- Сребърна; 0,000008% от повече от 1000
- Platinum; 0,0000005% от 600
- Злато; 0,0000002% от 4000 до 5000
- уран; 0,00016% от 500 до 1000
Препратки
- Edens B, DiMatteo I. Въпроси за класификация на минерални и енергийни ресурси (2007). Йоханесбург: Счетоводство в околната среда.
- Hass JL, Kolshus KE. Хармонизация на класификацията на изкопаемата енергия и минералните ресурси (2006). Ню Йорк: Среща на групата в Лондон.
- Хеферан К, О'Брайън Дж. Земни материали (2010). Wiley-Blackwell.
- Mondal P. Минерални ресурси: определение, видове, употреба и експлоатация (2016). Възстановено от: www.yourarticlelibrary.com
- Нелсън Минерални ресурси (2012). Възстановено от: www.tulane.edu
- Никел Е. Определението за минерал (1995). Канадският минералог.
- Венк Н, Булах А. Минералите: тяхната конституция и произход (2004). Cambridge University Press.