Основные медные месторождения в россии

Природные соединения с содержанием меди

Чистая медь, которую собой представляют ее самородки, представлена в природе в очень незначительных количествах. В основном медь в природе присутствует в виде различных соединений, наиболее распространенными из которых являются следующие.

• Борнит – минерал, получивший свое название в честь ученого из Чехии И. Борна. Это сульфидная руда, химический состав которой характеризует ее формула – Cu5FeS4. Борнит имеет и другие названия: пестрый колчедан, медный пурпур. В природе эта руда представлена в двух полиморфных видах: низкотемпературной тетрагонально-скаленоэдрической (температура меньше 228 градусов) и высокотемпературной кубически-гексаоктаэдрической (больше 228 градусов). Данный минерал может иметь различные виды и в зависимости от своего происхождения. Так, экзогенный борнит – это вторичный ранний сульфид, который очень неустойчив и легко разрушается при выветривании. Второй тип – эндогенный борнит – характеризуется непостоянством химического состава, в котором могут присутствовать халькозин, галенит, сфалерит, пирит и халькопирит. Теоретически минералы данных видов могут включать в свой состав от 25,5% серы, более 11,2% железа и свыше 63,3% меди, но на практике такое содержание этих элементов никогда не выдерживается.
• Халькопирит – минерал, химический состав которого характеризуется формулой CuFeS2. Халькопирит, имеющий гидротермальное происхождение, раньше называли медным колчеданом. Наряду со сфалеритом и галенитом он входит в категорию полиметаллических руд. Данный минерал, который, кроме меди, содержит в своем составе железо и серу, формируется в результате протекания метаморфических процессов и может присутствовать в двух типах медных руд: контактово-метасоматического вида (скарны) и горные метасоматические (грейзены).
• Халькозин – сульфидная руда, химический состав которой характеризуется формулой Cu2S. Такая руда содержит в своем составе значительное количество меди (79,8%) и серу (20,2%). Эту руду часто называют «медным блеском», что объясняется тем, что ее поверхность выглядит как отблескивающий металл, обладающий различными оттенками – от свинцово-серого до совершенно черного. В медесодержащих рудах халькозин выглядит как плотные или мелкозернистые включения.

Халькопирит

В природе встречаются и более редкие минералы, которые содержат в своем составе медь.

• Куприт (Cu2O), относящийся к минералам оксидной группы, часто можно встретить в местах, где есть малахит и самородная медь.
• Ковеллин – сульфидная порода, сформированная метасоматическим путем. Впервые этот минерал, содержание меди в котором составляет 66,5%, был обнаружен в начале позапрошлого столетия в окрестностях Везувия. Сейчас ковеллин активно добывают на месторождениях в таких странах, как США, Сербия, Италия, Чили.
• Малахит – минерал, хорошо известный всем как поделочный камень. Наверняка все видели изделия из этого красивейшего минерала на фото или даже являются их обладателями. Малахит, который в России очень популярен, – это углекислая медная зелень или дигидрококскарбонат меди, относящийся к категории полиметаллических медесодержащих руд. Найденный малахит свидетельствует о том, что рядом есть месторождения других минералов, содержащих медь. В нашей стране крупное месторождение этого минерала находится в районе Нижнего Тагила, раньше его добывали и на Урале, но сейчас его запасы там значительно истощены и не разрабатываются.
• Азурит – минерал, который из-за своего синего цвета также называют «медной лазурью». Он характеризуется твердостью 3,5–4 единицы, основные его месторождения разрабатываются в Марокко, Намибии, Конго, Англии, Австралии, Франции и Греции. Азурит часто сращивается с малахитом и залегает в тех местах, где поблизости расположены месторождения медесодержащих руд сульфидного типа.

Малахит

Медные руды и их месторождения

Вам будет интересно:»Мастер Мебель»: отзывы покупателей о качестве и разнообразии продукции

На настоящий момент получать Cu считается экономически выгодным и целесообразным даже в том случае, если его содержится в породе хотя бы 0.3%.

Чаще всего для выделения меди промышленным способом в природе в наши дни добывают следующие породы:

• борниты Cu5FeS4 — сульфидные руды, называемые по-другому медным пурпуром или пестрым колчеданом и содержащие около 63.3% Cu;

• халькопириты CuFeS2 — минералы, имеющие гидротермальное происхождение;

• халькозины Cu2S, содержащие более 75% меди;

• куприты Cu2O, часто встречающиеся также и в местах залежей самородной меди;

• малахиты, представляющие собой углекислую медную зелень.

Самое большое месторождение медных руд в России находится в Норильске. Также такие породы в больших количествах добывают в некоторых местах на Урале, в Забайкалье, на Чукотке, в Туве и на Кольском полуострове.

Добыча медных руд в мире

Месторождения не имеют какой-то системы, которая позволяет их отыскивать. Она распространена в самых разных географических зонах и расположена случайным образом. Так, медь добывается во многих странах, в частности, в США, Перу, Казахстане, Чили, России, Китае, Индонезии, на Кубе. Происходит добыча всех видов меди, независимо от ее концентрации в руде. Например, в Америке производится халькозиновая медь.

Интересно то, что в мире практически не осталось богатых месторождений. Медь добывается несколько сотен лет, и поэтому все крупные источники давно иссякли. Так сейчас активно идет снижение процесса использования в производстве концентрированного материала. Чаще всего используется руда с концентрацией этого металла, не превышающей 0,5 %. Это позволяет более экономно тратить необходимый материал.

Самое крупное предприятие по добыче меди на территории России

Недавно в Челябинской области было запущено самое крупное в России предприятие, предназначенное для добычи меди – это Михеевский ГОК. Он является крупнейшим горнорудным проектом, разработанным на территории государства после распада Советского Союза.

Михеевское месторождение было включено в список пятидесяти самых крупных месторождений меди во всем мире. Его основной особенностью является низкое содержание металла в добываемой руде, но его значительные запасы. Ежегодно из данного месторождения планируется добывать более восемнадцати тонн руды, а со временем увеличить добываемые объемы в несколько раз.

В данный проект была инвестирована огромная сумма денег, которая составила двадцать пять миллиардов рублей. Открытие данного предприятия поспособствовало появлению семи сотен новых рабочих мест. Персонал Михеевского ГОКа включает в себя металлургов-обогатителей, а также горняков. Здесь работают жители близлежащих территорий. В общей сложности персонал предприятия насчитывает около одной тысячи человек.

Руководством планируется оборудовать на предприятии стопроцентный водооборот, который будет замкнутым. Оборудование, находящееся на предприятии, и все его системы будут оборудованы по последнему слову техники. Здесь будут установлены системы пылеулавливания, а также пылеподавления, что облегчит сложнейшую работу сотрудников Михеевского ГОКа.

Интересные факты об алюминии

Запасы железных руд и руд цветных металлов (алюминия, меди, олова, никеля, золота) в мире

Мировые общегеологические запасы железных руд составляют около 400 млрд. т. Наиболее крупными запасами железных руд обладают:

1. Россия (около 90 млрд. т — 23%);
2. Бразилия (50 млрд. т — 13%);
3. Китай (40 млрд. т— 10%).

Также выделяются США, Канада, Австралия, Индия, ЮАР, Украи­на, Франция, Швеция и Казахстан.

Наиболее крупными в мире железорудными регионами и месторож­дениями являются: КМА и Качканар (Россия), Кривой Рог (Украина), Анынань (Китай), Роугхат и Байладила (Индия), «железный треуголь­ник» — Серра-дус-Каражас, Итабира и Морру-ду-Урукун (Бразилия), бассейн Хаммерсли (Австралия), полуостров Лабрадор (Канада), Месаби (США), Туге (Либерия), Сайшен (ЮАР), Кирунавара (Швеция) и Лота­рингский бассейн (Франция).

Для руд цветных металлов характерно размещение в земной коре в виде металлогенических поясов — огромных бассейнов, вытянутых ино­гда на тысячи километров.

Алюминиевый пояс охватывает острова Карибского моря, проходит через северную часть Южной Америки, далее — через Западную и Эква­ториальную Африку до Индии. Среди стран алюминиевого пояса следует отметить Ямайку (Кингстон), Венесуэлу, Суринам, Гайану, Бразилию (Тромбетас), Гвинею (Боке и Фриа), Индию (Арманкантак). Однако крупнейшее в мире месторождение бокситов находится в Австралии — Уэйпа. Среди европейских стран следует отметить Россию (Бокситогорск, Сулея), Венгрию (Айка), Грецию (Парнас-Киона).

Медные руды размещаются преимущественно в трёх медных поясах мира. Первый медный пояс охватывает Кордильеры и Анды, где по запа­сам медных руд абсолютное мировое первенство принадлежит Чили, на территории которого находится крупнейшее в мире месторождение — Чукикамата. Среди других стран этого пояса выделяются США (Моренси и Дуглас), Канада (Грендак и Садбери), Мексика (Кананеа), Перу (Ило). Второй медный пояс расположен в Африке, где крупные запасы медных руд остались лишь в северной части Замбии (Ндола и Китве-Нкана). Тре­тий медный пояс начинается в Финляндии, далее проходит через Польшу (Легница), Сербию (Бор), Болгарию (Медет), Армению (Алаверди), Иран (Серчешме) и доходит до Индии (Кхетри). Среди стран не вошедших в состав медных поясов мира, следует отметить запасы России (Урал), Ка­захстана (Джезказган), Китая (Куньмин) и Австралии (Маунт-Айза).

Оловянный пояс простирается по всему западному побережью Тихого океана от Чукотки до Тасмании. Среди стран этого пояса запасами оловян­ных руд выделяются Россия (Эсэ-Хайя, Певек, Кавалерово), Китай (Гэцзю), Таиланд (Пхукет), Малайзия (Тайпинг), Индонезия (Белитунг). За пре­делами оловянного пояса расположена Боливия, где находится крупнейшее в мире месторождение оловянных руд — Потоси, а также Нигерия (Джое). Материал с сайта https://worldofschool.ru

Основные запасы никелевых руд размещаются на территории России (Норильск), Канады (Томпсон и Садбери), ЮАР (Лейдсдорп), Кубы (Никаро), Бразилии (Никеландия), Филиппин (Нонок), Индонезии (Ларона), Австралии (Камбалда) и Новой Каледонии (Нумеа).

Запасами полиметаллических руд в мире выделяются Россия (Дальнегорск), Казахстан (Усть-Каменогорск), Испания (Рио-Тинто), Китай (Шуйкоушань), США (Кёр-д’Ален), Канада (Матагами), Мексика (Чиуауа), Австралия (Брокен-Хилл и Маунт-Айза).

Крупными месторождениями золота обладают ЮАР (Витватерсранд), Австралия (Калгурли), Россия (Дукат, Бодайбо), США (Крипл-Крик), Канада (Йеллоунайф), а также Китай, Перу, Узбекистан, Индоне­зия, Гана и Папуа — Новая Гвинея.

На этой странице материал по темам:

Вопросы по этому материалу:

4 Производство меди – особенности процесса

Данный металл, чьи характеристики (например, высокая теплопроводность меди) обусловили его широкую востребованность) получают из описанных нами минералов и руд тремя способами – гидрометаллургическим, пирометаллургическим и электролизом. Самой распространенной является пирометаллургическая технология, использующая в качестве исходного сырья минерал халькопирит. Общая схема пирометаллургического процесса включает в себя несколько операций. Первой из них является обогащение медной руды окислительным обжигом либо флотацией.

Метод флотации базируется на разном показателе смачиваемой пустой породы и частиц, содержащих медь. За счет этого некоторые минеральные элементы прилипают (избирательно) к воздушным пузырькам и транспортируются ими на поверхность. Такая несложная технология дает возможность получить концентрат порошкообразного вида, в котором содержание меди варьируется от 10 до 35 процентов.

Окислительный обжиг (не стоит путать его с отжигом металла) чаще используется тогда, когда начальное сырье содержит в себе серу в больших количествах. Руда в этом случае нагревается до температуры 700–800 градусов, что приводит к окислению сульфидов и снижению содержания серы в 2 раза. После этого выполняется плавка на штейн (сплав с сульфидами железа и меди, получаемый в отражательных или в шахтных печах) при температуре 1450 градусов.

Медный штейн, который получается после всех этих операций, продувается в конвертерах горизонтальной конструкции без подачи дополнительного топлива (химические реакции дают необходимое для процесса тепло) с боковым дутьем для окисления железа и сульфидов. Получившуюся серу переводят в SO2, а окислы – в шлак.

В итоге из конвертера выходит так называемая черная медь, в которой содержание металла составляет примерно 91 %. Впоследствии ее подвергают очистке с применением огневого рафинирования (удаление ненужных примесей) и подкисленного раствора купороса (медного). Такую очистку называют электролитической, после нее содержание меди достигает показателя в 99,9 %.

В социальных сетях

Месторождения медных руд в мире

Медный карьер Чукикамата в Чили

Медный карьер Чино в США

Уникальные месторождения имеют запасы более 5 млн т меди (Эль-Теньенте, Чукикамата в Чили и др.), очень большие — 1-5 млн т, средние — 0,2-1 млн т и мелкие — менее 0,2 млн т меди. Богатые руды содержат Cu 2,5-3%, рядовые — 1-2,5% и бедные — меньше 0,5%.

Среди промышленных месторождений меди выделяются: магматические, карбонатитовые, скарновые, плутоногенные гидротермальные, вулканогенные гидротермальные, колчеданные и стратиформные типы.

Магматические месторождения представлены сульфидными медно-никелевыми рудами и медно-ванадиевыми комплексными рудами, из которых, кроме меди (содержание 1-2%) и никеля, добывают также кобальт, золото, платину и рассеянные элементы. Нерудные минералы представлены главным образом плагиоклазом и пироксеном.

К таким месторождениям относятся в России: Печенга, Аллареченское, Мончегорское (Кольский полуостров); Талнах, Октябрьское, Норильск (Красноярский край); в Финляндии — Пори; Швеции — Клевая; Канаде — Садбери, Томпсон; США — Стиллуотер и в ЮАР — Бушвельд, Инсизва.

К группе вулканогенных гидротермальных месторождений относятся редкие проявления формаций самородной меди (месторождения озера Верхнего, США). Такие рудопроявления известны в Азербайджане, на Урале, Кольском полуострове, в Казахстане и Горной Шории. Медные и медно-цинковые колчеданные месторождения известны на Урале (Гай, Сибай), в Мугоджарах (Приорское), на Кавказе (Уруп, Кафан), в Турции (Эрганы), на Кипре (Скуршо-Тисса), в Болгарии (Радка), Испании (Рио-Тинто), Норвегии (Леккон), Швеции (Болиден), США (Юнайтед Верде), Канаде (Кидд-Крик), Японии (Бесси) и др. Руды сложены сульфидами железа (на 80-90%) и содержащих S до 40%, Cu 3-5%, Zn 2-4%. Попутно изымают Cd, Se и Te.

Карбонатитовые медные руды очень редки, в них кроме меди содержится магнетит, а породы представлены карбонатами, оливином, апатитом. Представителем карбонатитовых руд является месторождение Палабор (ЮАР). Месторождение комплексное, содержит медь (в среднем 0,68%), железо и фосфатное сырье. Запасы меди оцениваются в 1,5 млн т.

Скарновые месторождения меди — комплексные, в них присутствуют молибден, кобальт, висмут, селен, теллур, железо, свинец, сурьма, мышьяк, никель, олово, вольфрам. Сульфидные минералы в этих рудах имеют неравномерные вкрапления или ассоциированные с эпидотом, кварцем, кальцитом. Эти месторождения известны в Казахстане (Саяк), РФ — на Урале (Турьинская группа), в Западной Сибири (Юлия), США (Клифтон, Бисби), Мексике (Долорес) и др. Содержание меди в них высокое, но неравномерное (1-10%, в среднем 1,5-3%). Руды, кроме меди, содержат Mo, Au, Hg, Co, Bi, Se, Te.

Среди плутогенных гидротермальных месторождений выделяются медно-порфировые и жильные. К первым относятся месторождения крупных скоплений небогатых медных или молибден-медных прожилково-вкрапленных руд штокверкового типа в порфировых интрузиях. Они известны в Казахстане (Коунрад), Узбекистане (Кальмакир), Закавказье (Каджаран), на территории стран бывшей Югославии (Медет, Асарел), Чили (Эль-Теньенте), Перу (Токепала), Панаме (Сьерра-Колорада), США (Бингем-Каньон, Моренси, Мануэль), Канаде (Вэлли-Коппер) и др. Среднее содержание меди в первичных рудах 0,2-0,7%, в зоне повторного обогащения он увеличивается до 1-1,5%. Попутно добывается Мо (0,005-1,05%), Se, Te и Re. Жильные месторождения распространены, но крупные объекты встречаются редко. К ним относятся Чатыркульское и Жайсанское (Казахстан), Рсен и Вирли Бряг (Болгария), Бьютт, Магма (США), Матаамбре и Эль-Кобре (Куба). Рудные жилы при мощности 0,3-10 м. прослеживаются на глубину до 500-600 м. и в длину до 10 км. Содержание меди достигает 4-5%. Попутно добываемые благородные и рассеянные металлы.

К гидротермальным месторождениям относят медно-порфировые, кварц-сульфидные месторождения и месторождения самородной меди.

Добыча медной руды

Вследствие низкого содержания меди в руде ее добыча связанна с переработкой больших объемов горных пород. Для того, чтобы выплавить 1 т меди нужно переработать свыше 200 т руды. Методы добычи меди:

• открытый способ. Если рудные месторождения находятся близко к земной поверхности, то их разрабатывают таким способом глубина открытых разработок составляет 150-300 м. Метод характеризуется более низкими потерями
• подземный способ. Этим методом руду добывают с глубины 500 м, а иногда и с 800-1000 м.

Читать также: Самодельный станок для бизнеса

Существует пять технологических систем разработки месторождений:

• при помощи самоходного оборудования. Эта технология широко применяется
• при помощи вибрационных механизмов непрерывного действия
• при помощи твердеющей закладки выработанного пространства. При этом происходит сплошная выемка запасов мощных залежей с наименьшими потерями. С применением подобных систем снижаются потери в 3-4 раза
• метод выемки руды горизонтальными пластами. Во время наполнения выработанного пространства (в рудниках под землей) твердеющими соединениями применяют футерованные резиной или базальтом трубы, период эксплуатации которых в 50-100 раз выше, чем у стальных
• циклично-поточная технология реализации горных работ.

Таблица 1. Добыча меди в мире

Страна	Добыча руды ( тыс. тонн в год)	Запасы ( млн. тонн)
Чили	5,38	140
США	1,16	35
Перу	1	30
Индонезия	0,8	35
Австралия	0,85	24
Россия	0,84	20
Китай	0,62	26
Мир	14,49	467

Добыча медной руды

Вследствие низкого содержания меди в руде ее добыча связанна с переработкой больших объемов горных пород. Для того, чтобы выплавить 1 т меди нужно переработать свыше 200 т руды. Методы добычи меди:

• открытый способ. Если рудные месторождения находятся близко к земной поверхности, то их разрабатывают таким способом глубина открытых разработок составляет 150-300 м. Метод характеризуется более низкими потерями 
• подземный способ. Этим методом руду добывают с глубины 500 м, а иногда и с 800-1000 м. 

Существует пять технологических систем разработки месторождений:

• при помощи самоходного оборудования. Эта технология широко применяется
• при помощи вибрационных механизмов непрерывного действия
• при помощи твердеющей закладки выработанного пространства. При этом происходит сплошная выемка запасов мощных залежей с наименьшими потерями. С применением подобных систем снижаются потери в 3-4 раза 
• метод выемки руды горизонтальными пластами. Во время наполнения выработанного пространства (в рудниках под землей) твердеющими соединениями применяют футерованные резиной или базальтом трубы, период эксплуатации которых в 50-100 раз выше, чем у стальных
• циклично-поточная технология реализации горных работ.

Страна	Добыча руды ( тыс. тонн в год)	Запасы ( млн. тонн)
Чили	5,38	140
США	1,16	35
Перу	1	30
Индонезия	0,8	35
Австралия	0,85	24
Россия	0,84	20
Китай	0,62	26
Мир	14,49	467

Цветная металлургия в США в разных регионах.

Компании США занимаются выплавкой меди, алюминия, свинца, цинка и прочих металлов. Отметим, что на долю этой страны приходится порядка 30-40 процентов от общемирового рынка цветных металлов. При этом заметим, что, к примеру, алюминий американские компании в основном выплавляют из материалов, поставляемых из Гайаны и Ямайки.

Все предприятия по выплавке алюминия в США сконцентрированы в районах, которые достаточно хорошо обеспечены энергетическими ресурсами на северо-западе и юго-западе. Большая часть производства сконцентрированы в , «Алкоа» и «Кайзер».

В Штатах Монтана, Аризона Юта находятся самые крупные и важные заводы по выплавке меди, в Колорадо, Айдахо и Монтане – выплавляются полиметаллические руды.

Также медные заводы расположены и на северо-востоке страны в Филадельфии, Нью-Йорке, Балтиморе. Эти предприятия в основном работают на сырье, получаемое от импорта. Также они занимаются рафинированием черновой меди.

В центре страны, в таких штатах, как Небраска, Иллинойс, Миссури и Оклахома расположены заводы, которые осуществляют выплавку цинка и свинца.

Отметим, что предприятия цветной металлургии в США концентрируются, не только в непосредственной близости к источникам сырья, но и в портовых районах, а также неподалеку от крупных энергетических систем.

Природные минералы, содержащие медь

Борнит. Сульфидная руда, ее состав определяет выражение Cu5FeS4. Различают два полиморфных вида – низкотемпературный и высокотемпературный. Температура плавления которых, соответственно, меньше или больше 228 градусов.

Существует ранний неустойчивый сульфид, легко разрушаемый водой и ветром. Другой тип – эндогенный, имеет непостоянный химический состав за счет примесей таких элементов как галенит, пирит, халькозин, халькопирит. Борнит называют пестрым колчеданом. Характеристика этих минералов зависит от их происхождения.

Халькопирит. Формулой CuFeS2 определяется его состав. Известен под названием медный колчедан. Относится к полиметаллическим. Может существовать в виде скарн и горных грейзенов.

Халькозин. Содержит 79,8% меди и 20,2% серы. Очень красивый, зеркальная поверхность имеет сероватый оттенок, бывает черным.

Существуют редкие ископаемые, содержащие элементы меди:

• куприт (Cu2O), оксид, замечен среди месторождений малахита и самородков;
• ковеллин, содержит 66,5% основного элемента и серу. Впервые найден в окружении вулкана Везувий. Добывается в США, Греции, Чили;
• малахит. Камень, который применяется для различных поделок. Полиметаллическая руда. Нижний Тагил – место больших залежей этого минерала;
• азурит. Это лазурь, камень синего цвета. Основные места его добычи – Африка, Австралия, Англия, Балканские страны. Залегает вблизи сульфидных месторождений.

Медно-порфировые формы включают молибден, золото, халькопирит, пирит. Их находят в залежах небогатых горных пород. Имеют форму прожилковых вкраплений штокверкового типа.

Мировые запасы

22,7 млн. тонн полиметаллических руд составляют природное богатство минеральных ресурсов России.

Мировые запасы цинка оцениваются следующими показателями:

• Россия – 46 млн. тонн.
• Австралия – 40 млн. тонн.
• Казахстан – 34 млн. тонн.
• Канада – 23 млн. тонн.
• Индия – 18 млн. тонн.
• Китай – 16 млн. тонн.
• ЮАР – 12 млн. тонн.

Свинцовые залежи на планете распределены таким образом:

• Австралия – 15,6 млн. тонн.
• Казахстан – 15 млн. тонн.
• Россия – 14 млн. тонн.
• США – 12 млн. тонн.
• Канада – 10 млн. тонн.
• Китай – 8 млн. тонн.

Мировые геологические запасы меди равняются 860 млн. тонн; разведанные – 450 млн. тонн. Общемировые запасы олова – 8,3 млн. тонн, из них разведанные – 3,8 млн. тонн. Разведанные мировые запасы золота оцениваются в 55 тыс. тонн, но это лишь то, что поддаётся извлечению. На самом деле золота в природе значительно больше, но пребывает оно в очень низкой концентрации.

Лидерами по запасам серебра являются:

• Перу – 110 тыс. тонн.
• Польша – 110 тыс. тонн.
• Австралия – 89 тыс. тонн.
• Китай – 41 тыс. тонн.
• Мексика – 37 тыс. тонн.

Однако следует учесть, что только часть этих полезных ископаемых составляют полиметаллические руды!