ГЕОЛОГИЯ НЕМЕТАЛЛИЧЕСКИХ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ

ХАРАКТЕРНЫЕ ОСОБЕННОСТИ НЕМЕТАЛЛИЧЕСКИХ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ

Различия в условиях образования и распространения в природе

Широкий диапазон применения неметаллических полезных ископаемых в промышленности, о чем упоминалось раньше, соответствует большому разнообразию условий образования и нахождения этих полезных ископаемых в природе. Если рассмотреть хотя бы первую группу изверженных пород (гл. 3), то в ней мы обнаружим кислые интрузивные породы (граниты), основные интрузивные породы (диабазы), основные излившиеся породы (базальты), ярко выраженную пирокластическую породу (пемзу) и стекловатые породы (перлиты), среди которых присутствуют неизменные первичные экструзивные породы и продукты изменения обсидианов или риолитов.

Подобное разнообразие характерно и для других групп промышленных пород. Еще в большей мере оно свойственно группам промышленных минералов. Очевидно, геология этих материалов не объединяется в единое целое одним или двумя основными положениями. Напротив, специалист, изучающий геологию неметаллических полезных ископаемых, сам придет к выводу, что эти полезные ископаемые охватывают всю сферу геологических процессов. Он познает, что действительно есть все основания для термина неметаллы. Одним словом, легче сказать, что не входит в понятие неметаллические ископаемые, чем ответить на вопрос, что они из себя представляют. Разнообразное использование неметаллических полезных ископаемых в промышленности и различие условий их залегания в природе затрудняет разработку их классификации. В следующей главе эти вопросы рассматриваются более подробно.

Взаимосвязь с промышленностью

Промышленные породы и минералы и многочисленные продукты, полученные из них, сложно связаны с промышленным производством. Производство или обработка одного из неметаллических полезных ископаемых невозможна без применения других видов неметаллических ископаемых. Добыча серы методом Фраша, ведущаяся на побережье Мексиканского залива, требует огромного количества пресной воды, которую перед закачиванием в скважины необходимо профильтровать и предварительно обработать. На одном крупном заводе для этих целей используется не менее семи химических реактивов Эти химикаты производятся шестью различными компаниями, расположенными в разных частях страны, из известняка, каменной соли, доломита и других полезных ископаемых.

Большая часть серы, добываемой е помощью этих материалов, перерабатывается в серную кислоту, третья часть которой в свою очередь идет на производство других неметаллических полезных ископаемых и переработку фосфатных пород при изготовлении из них удобрений. На некоторых крупных заводах, производящих высококачественные заполнители, песок и гравий отделяются от нежелательных примесей в тяжелых средах с применением ферросилиция, который приготовляется из песка с высоким содержанием кремнезема, т. е. из другого неметаллического полезного ископаемого. Гашеная известь используется при распиловке песчаника на штучный камень для предотвращения появления железистых пятен. Пожалуй, почти невозможно представить себе обработку одного неметаллического полезного ископаемого без применения других видов неметаллов.

Неметаллические полезные ископаемые используются также в металлургической и нефтяной промышленности. Согласно последним данным при выплавке железа и производстве стали в районах западного побережья США около 15% стоимости материалов, загружаемых в металлургические печи, приходится на долю нерудных ископаемых. Это в основном флюсы и огнеупоры: шамотные глиняные огнеупоры, известняки, доломиты, флюорит, формовочные пески и бентониты. Если говорить о нефтяной промышленности, то в далеко не полный список неметаллов, используемых этой промышленностью, попадут барит и бентонитовые глины для бурения сквгажин, песок для создания искусственной трещинной зоны в скважинах, флюорит, соль, сера и некоторые типы глин для очистки нефти.

Читателю, наверное, показалось, что многие неметаллические полезные ископаемые применяются в промежуточных стадиях различных промышленных процессов и производств, о которых большинству из нас почти или вообще ничего не известно. Мы йе можем не знать, конечно, что песок используется при изготовлении бетона, камень — в строительстве зданий, соль за обеденным столом, но немного удивительно, например, узнать, что любой из жителей США ежегодно «употребляет» серной кислоты вдвое больше, чем сахара. Короче говоря, применение многих неметаллических полезных ископаемых в промышленности настолько специфично, что большинство потребителей никогда и не слышало о них.

Значение физических свойств

При изготовлении изделий из меди совершенно безразлично, откуда получен металл: из бедных порфировых месторождений, из системы жильных залежей или из других типов месторождений, медь остается медью, откуда бы ее ни добывали. То же можно сказать о химических продуктах, полученных из некоторых неметаллических полезных ископаемых.

Хлор остается хлором независимо от того, получен он из соляных рассолов в Нью-Йорке, соляных пластов в Мичигане .или из соляных куполов на побережье Мексиканского залива. Но большая часть неметаллических полезных ископаемых ценится именно за свои физические свойства, которые остаются неизменными в конечном продукте. В качестве примера таких неметаллических полезных ископаемых можно привести статуарный камень, дробленый камень, используемый в качестве заполнителя бетона, слюду, асбест, диатомит и графит. Потребителям. графита, например, хорошо известно, что графит различных месторождений резко отличается по чистоте, размерам и форме частиц, твердости и смазочным свойствам. Таким образом, характер природных образований многих неметаллических полезных ископаемых определяет пути их использования в промышленности. Поэтому геологи, занимающиеся изучением нерудных полезных ископаемых, должны знать возможности конечного использования любого данного вида нерудного сырья в промышленности значительно лучше, чем их коллеги, изучающие рудные полезные ископаемые. Как отмечает Лэски \ «линия, разделяющая геологию и экономику, выражена очень нечетко». Но ни в одной области она не является столь неясной, как в области неметаллических полезных ископаемых.