Wat zijn energiemineralen? (met voorbeelden)



de energiemineralen het zijn mineralen, metalen, gesteenten en koolwaterstoffen (vaste stoffen en vloeistoffen) die worden gewonnen uit de aarde en worden gebruikt in een breed scala van industrieën met betrekking tot bouw, productie, landbouw en energievoorziening.

Bijna elk materiaal op aarde wordt door mensen ergens voor gebruikt. We hebben metalen nodig om machines te maken, grind om wegen en gebouwen te maken, zand om computerchips, kalksteen en gips te maken om beton of klei te maken om keramiek te maken.

Op onze beurt gebruiken we goud, zilver, koper en aluminium om elektrische schakelingen en diamanten te maken, en korund (saffier, robijn, smaragd) voor schuurmiddelen en sieraden.

Minerale bronnen kunnen worden onderverdeeld in twee hoofdcategorieën: metaalachtig en niet-metaalachtig.

De metaalbronnen zijn zaken als goud, zilver, tin, koper, lood, zink, ijzer, nikkel, chroom en aluminium. Niet-metalen bronnen zijn zaken als zand, grind, gips, haliet, uranium, dimensiesteen.

Kenmerken van energetische mineralen

Een energiemineraal of minerale hulpbron is een rots verrijkt met een of meer bruikbare materialen. Het vinden en exploiteren van minerale hulpbronnen vereist de toepassing van de principes van de geologie.

Sommige mineralen worden gebruikt zoals ze zijn in de bodem, dat wil zeggen, ze vereisen geen extra verwerking of heel weinig verwerking. Bijvoorbeeld edelstenen, zand, grind of zout (halite).

De meeste minerale bronnen moeten echter worden verwerkt voordat ze worden gebruikt. Bijvoorbeeld: ijzer wordt in overvloed in mineralen aangetroffen, maar het proces waarbij ijzer uit verschillende mineralen wordt geëxtraheerd varieert in kosten afhankelijk van het mineraal.

Het is minder duur om ijzer te extraheren uit oxidemineralen zoals hematiet (Fe2O3), magnetiet (Fe3O4) of limoniet [Fe (OH)].

Hoewel ijzer ook wordt geproduceerd in olivins, pyroxenen, amfibolen en biotiet, is de ijzerconcentratie in deze mineralen lager en nemen de extractiekosten toe omdat de sterke bindingen tussen ijzer, silicium en zuurstof moeten worden verbroken..

Aluminium is het derde meest voorkomende mineraal in de aardkorst. Het wordt geproduceerd in de meest voorkomende minerale bronnen van de aardkorst en daarom zijn ze over het algemeen het meest gewild. Dat verklaart waarom het recyclen van aluminium blikjes rendabel is, omdat het aluminium in de blikjes niet van de zuurstof of silicium hoeft te worden gescheiden.

Omdat de kosten van winning, arbeidskosten en energiekosten variëren in de tijd en van land tot land, varieert wat een economisch levensvatbare mineraalafzetting is aanzienlijk in tijd en plaats. Over het algemeen geldt dat hoe hoger de concentratie van de stof, hoe goedkoper de mijn.

Daarom is een energetisch mineraal een hoeveelheid materiaal waaruit een of meer waardevolle stoffen economisch kunnen worden geëxtraheerd. Een mineraalafzetting bestaat uit mineralen die deze waardevolle stof bevatten.

Verschillende minerale bronnen vereisen verschillende concentraties om winstgevend te zijn. De concentratie die economisch kan worden geëxtraheerd, verandert echter als gevolg van economische omstandigheden zoals de vraag naar de stof en de kosten van winning.

Bijvoorbeeld: de koperconcentratie in de deposito's heeft in de loop van de geschiedenis veranderingen getoond. Van 1880 tot 1960 vertoonde de koperertsklasse een constante daling van ongeveer 3% tot minder dan 1%, voornamelijk als gevolg van de toename van de efficiëntie van mijnbouw..

Tussen 1960 en 1980 steeg deze waarde tot meer dan 1% als gevolg van stijgende energiekosten en een overvloedig aanbod geproduceerd door goedkopere arbeidskrachten in andere landen.

Goudprijzen variëren op dagelijkse basis. Wanneer de goudprijzen hoog zijn, gaan de oude verlaten mijnen weer open en wanneer de prijs daalt, sluiten de goudmijnen.

In de eerste wereldlanden zijn de arbeidskosten momenteel zo hoog dat weinig goudmijnen winstgevend kunnen opereren, een situatie die totaal tegengesteld is aan derdewereldlanden, waar goudmijnen mineralenconcentraties hebben die veel lager zijn dan die van goud. gevonden in de landen van de eerste wereld.

Voor elke stof kunnen we de concentratie bepalen die nodig is in een mineraalafzetting voor winstgevende mijnbouw.

Door deze economische concentratie te delen door de gemiddelde dichtheid van de korst voor die stof, kunnen we een waarde bepalen die de concentratiefactor wordt genoemd.

Voorbeelden en overvloed aan energiemineralen

Hieronder ziet u de gemiddelde hoeveelheid energiemineralen en concentratiefactoren voor enkele van de mineraalbronnen waarnaar gewoonlijk wordt gezocht.

Aluminium heeft bijvoorbeeld een gemiddelde dichtheid in de aardkorst van 8% en heeft een concentratiefactor van 3 tot 4.

Dit betekent dat een economische afzetting van aluminium tussen 3 en 4 keer de abundantie van de gemiddelde terrestrische korst moet bevatten, dat wil zeggen tussen 24 en 32% aluminium, om zuinig te zijn.

  • aluminum; 8% van 3 tot 4
  • ijzer; 5,8% van 6 tot 7
  • titanium; 0.86% van 25 tot 100
  • chroom; 0,0096% van 4000 tot 5000
  • zink; 0,0082% van 300
  • koper; 0,0058% van 100 tot 200
  • zilver; 0,000008% van meer dan 1000
  • platina; 0,0000005% van 600
  • goud; 0,0000002% van 4000 tot 5000
  • uranium; 0.00016% van 500 tot 1000

referenties

  1. Edens B, DiMatteo I. Classificatieproblemen voor minerale en energiebronnen (2007). Johannesburg: Environmental Accounting.
  2. Hass JL, Kolshus KE. Harmonisatie van fossiele energie en classificatie van minerale rijkdommen (2006). New York: London Group Meeting.
  3. Hefferan K, O'Brien J. Earth-materialen (2010). Wiley-Blackwell.
  4. Mondal P. Minerale bronnen: definitie, soorten, gebruik en exploitatie (2016). Teruggeplaatst van: www.yourarticlelibrary.com
  5. Nelson Mineral Resources (2012). Teruggeplaatst van: www.tulane.edu
  6. Nikkel E. De definitie van een mineraal (1995). De Canadese mineralogus.
  7. Wenk H, Bulakh A. Minerals: hun constitutie en herkomst (2004). Cambridge University Press.