Геохимия и минералогия.

Известно семь стабильных изотопов ртути с массовыми числами 196, 198-202 и 204, среди которых преобладает ²⁰²Hg. Кларк ртути 8,3 * 10^-6 %; коэффициент концентрации ее исключительно высокий – порядка 100000. В магматических породах различного состава содержания ртути близки к кларковому; увеличиваются они в щелочных породах, являющихся производными базальтоидных магм (1 * 10^-4 – 1 * 10^-2%). По мнению многих исследователей, источник ртути ювенильный – подкоровый. Из мантии гидротермальные растворы, содержащие Hg, Sb и As, поступали по глубинным разломам. Растворы были высококонцентрированные щелочные сернисто-хлоридно-карбонатного состава. Перенос ртути в них осуществляется в виде сульфидных комплексов (HgS₂^2-), устойчивых в щелочных растворах при низком окислительном потенциале Eh. Осаждение сульфидов из этих комплексов происходит при окислении и уменьшении pH растворов. Роль кислых растворов и хлоридных комплексов (Н§С14²~), устойчивых в об-ласти низких значений рН и высоких положительных значений ЕЬ, ограничивается зонами окисления ртутных месторождений, а так-же полями сольфатарной и фумарольной деятельности. В термальных источниках, связанных с действующими вулканами, ртуть может мигрировать в газовом состоянии и в газовой фазе гидротерм.

Минералообразование на ртутных месторождениях происходит в интервале температур 350—50 °С и давлении от 1500 до 30— 40 МПа, а в приповерхностных условиях — до 0,1 МПа. К главным природным факторам, вызывающим рудоотложение, относятся взаимодействие растворов с вмещающими породами, окисление в приповерхностных условиях атмосферным кислородом, разбавление вадозными водами; эти факторы действуют на общем фоне понижения температуры и давления.

Главный минерал ртутных руд —сульфид ртути (киноварь) — устойчив в зоне окисления и сохраняется на выходах ртутных рудных тел, лишь в малой степени преобразуясь во вторичную порошковую киноварь, самородную ртуть и каломель.

Известно 20 минералов ртути, но промышленное значение имеют лишь семь: киноварь триг. НgS (86,2 %),метациннабарит куб, НgS (86,2), самородная ртуть Нg, блеклая руда — шватцит (Нg, Cu)₁₂Sb₄S₁₃ (17), ливингстонит НgSb₄S₇ (22), кордероит Hg₃S₂Cl₂ (82) и каломель Нg₂С1₂ (85).

Типы руд и кондиции.

Ртуть извлекают из монометальных ртутных, комплексных сурьмяно-ртутных, полиметальных и ртутьсодержащих руд. Главный рудный минерал – киноварь, второстепенные – метациннабарит, самородная ртуть, ливингстонит, кордероит, макдермитит, ртутьсодержащие сульфсоли меди, сурьмы, мышьяка и сфалерит. По качеству р.р. делятся на очень богатые, или штуфные (5-10% и болееHg), богатые (около 1%), рядовые (0,2-0,3%), бедные (0,06-0,12%), убогие (0,02-0,06%) и ртутьсодержащие(0,01-0,00001%). По технологическим свойствам они подразделяются на монометаллльные, комплексные и ртутьсодержащие. Монометалльные сложены обычно киноварью; в более редких случаях метациннабаритом, самородной ртутью, кордероитом и макдермититом в ассоциации с кварцем и другими модификациями кремнезёма, карбонатами и иногда также глинястными минералами и флюоритом. Ртуть из таких руд извлекается пирометаллургическим способом путём прямой возгонки в ретортных, шахтных и вращающихся печах, а также в печах кипящего слоя. Обогащение применяется очень редко. Комплексные подвергаются обязательному предварительному обогащению с целью получения комплексного или селективного концентратов, из которых затем в ходе пиро- или гидрометаллургического передела извлекается металлическая ртуть. Содержание ртути в комплексных рудах редко превышает 0,1%. Сульфидные ртутьсодержащие руды подвергаются предварительному обогащению. При плавке полученного концентрата извлекается попутно (из отходящих газов и пылей).