предыдущая главасодержаниеследующая глава

Легирующие металлы

Титан - элемент, довольно распространенный в земной коре. Кларк его составляет 0,61%. Известно свыше 60 минералов титана, но основными для промышленного извлечения его являются рутил (TiO2) и ильменит (FeTiO3).

Рутил - (лат. "рот" - красный, красноватый) содержит 60% Ti. Желтого, красного, черного цвета. Твердость 6; плотность 4,3.

Ильменит получил название по месту первой находки - Ильменским горам. В настоящее время этот минерал является основным источником титана (Ti 31,6%).

В середине нашего века титан привлек к себе внимание как металл, обладающий уникальными свойствами. Температура его плавления выше, чем у железа и никеля, а плотность почти вдвое меньше. Он отличается более высокой прочностью и коррозионной стойкостью по сравнению с нержавеющими сталями.

Высокие физико-химические и механические свойства титана вызвали большой интерес к нему у создателей новой техники, прежде всего в авиационной и ракетно-космической областях.

В настоящее время уже созданы десятки новых марок высокопрочных, коррозионностойких и жаропрочных сплавов титана с алюминием, кремнием, хромом, железом, медью, марганцем, которые могут служить во многих агрессивных средах, в диапазоне температур от сверхнизких до 500-600°С и выше.

В воздушной среде, в морской воде, во многих агрессивных средах титановые сплавы оказались более стойкими, чем большинство применяемых материалов, включая нержавеющие стали и никелевые сплавы. Даже при активном воздействии некоторых химических сред титан показывает почти нулевую скорость коррозии, приближаясь по этому показателю к платине. Такие свойства титана позволяют называть его "вечным металлом".

Использование титана в промышленности означает повышение надежности конструкции машин и аппаратов.

Распространение титана на Кавказе изучено еще недостаточно.

На Северном Кавказе титан встречается в малкинских железных рудах. Диабазовые породы Джимринского ущелья (Северная Осетия) включают повышенное количество титансодержащих минералов. Титан отмечен в базальтах Карачая и в бассейне р. Большая Лаба в контактных новообразованиях между змеевиками и гранитами. Обнаружены породы с повышенным содержанием титана и в других районах Северного Кавказа. В Армении перспективны на титан титано-магнезитовые руды, связанные с габбро-пироксенитами и оливинитами (Сваранц и Калакар).

При проведении геологоразведочных работ на другие полезные ископаемые следует обращать внимание на проявления титана.

Ванадий в земной коре находится в рассеянном состоянии в рудах и горных породах, очень редко образует промышленные месторождения. Кларк его составляет 0,02%. В промышленном количестве этот металл содержится в следующих минералах: патроните, роскоэлите, деклуазите, карнотите, ванадините и др.

В чистом виде ванадий ковок, легко поддается обработке давлением. Цвет его серо-стальной; плотность 6,11; температура плавления 1900±25°С; температура кипения 3400°С.

Ванадий широко применяется в металлургической промышленности, особенно при изготовлении высококачественных сталей. Стали с добавками ванадия отличаются повышенными механическими свойствами, приобретают вязкость. Такие стали незаменимы в автомобилестроении и в целом ряде других отраслей народного хозяйства. Окислы ванадия используются в химической промышленности в качестве катализаторов, во многих синтетических производствах, в красильном деле, в живописи и фотографии.

Сплавы на основе ниобия, хрома и тантала, содержащие присадки ванадия, имеют большое значение в авиационной, ракетной и других областях техники. С применением ванадия получают различные по составу жаропрочные и коррозионностойкие сплавы.

Чистый металл ванадий используют в атомной энергетике и при производстве электронных приборов.

В Армении при разработке магнетитовых оливинитов (Сваранцское месторождение) установлен ванадий. Имеются проявления ванадия и в других местах Кавказа.

Никель - серебристо-белый металл, ковкий и пластичный. Кларк никеля в земной коре составляет 0,02%. Минералы, богатые никелем, - сульфиды и арсениды никеля, гидросиликаты и другие кислородные соединения - образуются при выветривании некоторых никеленосных пород.

Никель применяется для получения инструментальных легированных сталей и сплавов с другими металлами (Fe, Cr, Cu и др.), отличающихся высокими механическими, антикоррозионными и магнитными свойствами. Эти свойства сплавов обусловливают их применение в реактивной технике и при создании газотурбинных установок. Особенно важны жаропрочные и жаростойкие хромоникелевые сплавы. Сплавы никеля используются в конструкциях атомных реакторов, для производства щелочных аккумуляторов, антикоррозионных покрытий. В химической промышленности они служат материалом для изготовления специальной химической аппаратуры и в качестве катализаторов многих химических процессов.

На территории Армении рудопроявления никеля известны во многих пунктах. В Грузии местами отмечается никелевое оруденение, например, в пределах Дзирульского кристаллического массива у сел. Чорчана. Проявления никеля обнаружены на южном склоне Большого Кавказа на территории Абхазии, Рачи и Сванетии. В небольшом количестве содержится этот металл в Чиатурских марганцевых рудах. На Северном Кавказе никель присутствует в рудах Садонского и соседних с ним месторождений полиметаллов (Северная Осетия). Обнаружен он также на Большой Лабе. Некоторую ценность представляют малкинские никелевые руды (Кабардино-Балкарская АССР), где, по-видимому, имеются небольшие его запасы.

Кобальт - тяжелый металл серебристого цвета с розовым оттенком. Содержание его в земной коре 0,004%. Промышленное значение из минералов кобальта имеют следующие: линнеит Co3S4 (40-53% Со); кобальтин CoAsS (до 35% Со); асболан m(Co; Ni)O*MnО2 *nН2О (до 32% СоО и 11% NiO); смальтин CoAs3-2 (до 24% Со); сферокобальтит СоСО3 (до 50-55% Со).

Кобальт является весьма ценным компонентом при производстве сталей. Его используют для получения сплавов с весьма высокой магнитной индукцией, а также жароупорных и жаропрочных сплавов. Соединения кобальта применяют при изготовлении качественной минеральной краски синего цвета, в стекольной, керамической промышленности и в других отраслях народного хозяйства.

В Азербайджане кобальтин в промышленном количестве выявлен в Северо-Дашкесанском месторождении (рис. 27). Встречается он также в Филизчайском районе, но редко.

Рис. 27. Кобальтин. Месторождение Дашкесан. Азербайджанская ССР
Рис. 27. Кобальтин. Месторождение Дашкесан. Азербайджанская ССР

В Армении Сваранцское месторождение кроме магнетитовых оливинов содержит кобальтин и другие ценные элементы. В рудах кварц-сульфидного типа на территории республики попутными являются кобальт и другие ценные примеси.

В Грузии местами отмечаются кобальтовые оруденения, например у сел. Чорчана. Небольшим процентом кобальта характеризуются Чиатурские марганцевые руды, несколько повышенное его количество - до 0,5% - в медно-пирролиновых рудах в верховьях р. Зима (правый приток Кодори).

На Северном Кавказе кобальт установлен в бассейнах рек Теберда и Баксан. Содержится он в рудах Садонского и соседних с ним месторождений полиметаллов (Северная Осетия).

Проявления кобальта на территории Кавказа значительны.

Молибден - (греч. "молибдос" - свинец) по внешнему виду имеет сходство со свинцом. Кларк молибдена в земной коре 0,001%. Связан этот металл с кислыми и умеренно кислыми гранитоидами.

Основным промышленным минералом молибденовых руд является молибденит MoS (50-70% Mo). Плотность его 4,7-4,8.

В промышленности молибден начал использоваться в 30-х гг. текущего столетия при производстве качественных и специальных сплавов. Добавки молибдена резко увеличивают пластичность и прочность стали, в связи с чем она широко применяется в машиностроении, авиации. Сплавы молибдена с никелем, кобальтом, хромом, ванадием, вольфрамом - стеллиты, - а также твердые сплавы, содержащие карбид молибдена, широко распространены в качестве инструментальных и кислотоупорных сталей. Чистый металлический молибден употребляется для изготовления нитей накаливания электроплит, обмоток электропечей (взамен платины), в электро- и радиотехнике. Соединения МоО3 служат катализаторами при крекинге нефти, в производстве красок и химических реактивов.

В Армянской ССР из медно-молибденовых руд наряду с медью извлекают и молибден. Рудное поле Каджаранского медно-молибденового месторождения сложено монцонитами. Месторождение разрабатывается карьерами с применением мощных экскаваторов и самосвалов. Агарское медно-молибденовое месторождение расположено в Мегринском районе и также разрабатывается карьерами. Дастакертское медно-молибденовое месторождение, разрабатывающееся открытым способом, расположено в Сисианском районе. Молибден установлен и в других районах Армении.

В Грузии на территории Онийского района (Верхняя Рача) ранее разрабатывалось месторождение Короби. Перспективными в республике районами для поисков молибдена являются Храмский кристаллический массив, Хулойский район в Аджарии, центральная часть южного склона Главного Кавказского хребта.

В Азербайджанской республике заслуживают внимания проявления молибдена в Ордубадском районе Нахичеванской АССР.

Кроме того, молибден найден на Северном Кавказе (Кабардино-Балкарская АССР) - высоко в горах Приэльбрусья в узкой долине р. Баксан, где расположен г. Тырныауз. В этой же долине на противоположном берегу Баксана находятся производственные здания обогатительной фабрики.

Основной рудник Тырныауза находится на высоте 2000 м над уровнем моря. А его штольни поднимаются вверх еще на километр. До последнего времени руда отсюда отправлялась вниз на обогатительную фабрику в вагонетках подвесных канатных дорог. Недостаточная пропускная способность этих дорог сдерживала добычу ценнейшей руды. Теперь от вершины молибденовой горы по ее крутым и обрывистым склонам измельченная в тонкий порошок руда потекла вниз по металлическим нитям (трубам) на обогатительную фабрику. Эта артерия заменила сложные в эксплуатации и неустойчивые на ветру канатные дороги.

На Кавказе имеется много проявлений молибдена. Здесь ведутся геологопоисковые и разведочные работы, связанные с выявлением новых месторождений этого металла.

Вольфрам мало распространен в природе - кларк его в земной коре составляет 0,0001%. В свободном состоянии он не встречается. В чистом виде представляет собой металл серебристо-стального цвета с температурой плавления 3400°С.

Основными рудными минералами вольфрама являются вольфрамит (Fe, Mn)*WO4 (WO3 до 76,5%, или W до 60,6%) с разностями - гюбнеритом (марганцовистая разность) и ферберитом (железистая разность), и шеелит CaWO4 (WO3 до 80,6% или W до 63,9%).

Промышленное использование вольфрама началось с конца XIX в. в связи с развитием черной металлургии. Этот металл широко применяется в современной технике в чистом виде и для получения сплавов, главным образом легированных сталей, твердых сплавов на основе карбида вольфрама, износоустойчивых и жаропрочных сплавов. В авиационной и реактивной технике используют жаропрочные сплавы вольфрама с другими тугоплавкими металлами. Большую роль играет этот металл в электропромышленности, в радиоэлектротехнике и рентгенотехнике, а также при изготовлении деталей электровакуумных приборов. Применяется он в лакокрасочной и текстильной промышленности. Некоторые химические соединения вольфрама используют в качестве катализаторов в органическом синтезе, а также при создании эффективной твердой смазки для деталей трения. Из сплавов с вольфрамом, обладающих высокой твердостью, изготовляют долота для бурения скважин и резцы для металлообрабатывающей промышленности.

Основным районом добычи вольфрама на Северном Кавказе является описанное выше вольфрамо-молибденовое месторождение Тырныауз. Минералы вольфрама на Северном Кавказе распространены довольно широко, следовательно, геологоразведочные работы могут принести интересные данные о возможных новых месторождениях. В Грузии в свое время разрабатывалось небольшое Коробское вольфрамовое месторождение. Проявления минералов вольфрама на территории Закавказских республик установлены во многих пунктах.

предыдущая главасодержаниеследующая глава






Лабораторные бриллианты занимают всё большую долю рынка

Советы ювелирного стилиста: выбор актуальных моделей женских колец

В 1905 году на руднике «Премьер» в Южной Африке добыт самый крупный в мире алмаз - «Куллинан»

Лабораторные бриллианты становятся популярнее

В Калининграде нашли янтарь весом более 3 кг

Муассанит: ярче бриллианта и крепче сапфира

На кувейтском острове нашли 3,6-тысячелетнюю ювелирную мастерскую

Сияющий опал: 10 удивительных фактов о самом красивом драгоценном минерале

Модный тренд 1950-х: ювелирные украшения, которые приклеивали к телу

Ювелирный этикет ношения колец: правила, которые необходимо соблюдать

Странные гигантские алмазы приоткрывают тайну состава Земли

Что хранится в королевской шкатулке?

Работу хабаровского ювелира приняли в постоянную экспозицию Эрмитажа

В Болгарии найден древний амулет из Китая



Rambler s Top100 Рейтинг@Mail.ru
© Карнаух Лидия Александровна, подборка материалов, оцифровка; Злыгостева Надежда Анатольевна, дизайн;
Злыгостев Алексей Сергеевич, разработка ПО 2008-2017
При копировании материалов проекта обязательно ставить ссылку на страницу источник: 'IzNedr.ru: Из недр Земли'