Руды хрома

Единственным источником получения хрома являются хромиты. В практике геологоразведочного дела хромитами принято называть хромшпинелиды с общей формулой (Mg,Fe) (Cr, Al, Fe)₂O₄.

Хромит FeCr₂O₄ является редким минералом в земной коре.

В хромитовых рудах хромиты представлены магнохромитом, алю-мохромитом и хромпикотитом. Макроскопически цвет хромитов чёр­ный, черта бурая, а тонких шлифах хромиты просвечивают густо­красными или коричнево-красными цветами. Богатые железом разности хромитов не прозрачны и обнаруживают магнитные свойства. Маложе­лезистые разности хромитов не магнитны.

В аншлифах хромиты наблюдаются в виде округлых зёрен или их угловатых обломков. Изотропные. Хромиты редко находятся в тесном срастании с другими минералами, но они часто содержат пойкилитовые включения оливина или каплевидные включения сульфидов. Иногда встречаются мирмекитовые срастания хромита и магнетита, а порой магнетит цементирует раздробленный хромит. Для хромита характерны структуры распада твёрдых растворов с гематитом и магнетитом.

Полируются хромиты медленно, плохо и часто их поверхность в аншлифах ямчатая.

Под микроскопом хромиты имеют серовато-белый с коричневатым оттенком цвет. (К = 12-16%). Изотропны. Хромиты можно спутать с магнетитом, но магнетит имеет более высокую отражательную способность, а хромиты в отраженном свете темнее магнетита. Рельеф VI группы. Хромиты отличаются от других минералов очень высокой микротвёрдостью, которая изменяется от 1036 до 1566 кгс/мм². Внутренние рефлексы у хромита жёлто-бурые, красно-коричневые и встречаются только у отдельных маложелезистых магний- и алюминийсодержащих разностей.

4.2. Руды ванадия

Примеси ванадия как попутного ценного компонента в промыш­ленных концентрациях содержат:

• титаномагнетитовые руды;

• богатые фосфором железные руды;

• зоны окисления свинцово-цинковых руд;

• фосфориты;

• бокситы;

• углистые сланцы;

• асфальтовые массы;

• битуминизированные породы;

• нефтяные залежи.

Кроме того, источником получения ванадия могут быть:

• зола, получаемая при сжигании высокосернистых сортов нефти (например, нефти отдельных районов Волго-Уральской и Тимано-Печорской областей, Западного Казахстана);

• дымовые отходы электростанций, работающих на мазуте;

• ванадийсодержащие шлаки.

В качестве нетрадиционного минерального сырья для получения ванадия могут служить скопления ванадия в железомагнезиальных си­ликатах, смектитах, хромитах, связанных с расслоёнными массивами ультраосновных и основных горных пород, глинистые образования зон аргиллизации в кристаллических сланцах.

Главными минералами-носителями ванадия являются минералы: ваноксит, карнотит, роскоэлит, патронит, тюямунит, ванадинит, деклуазит.

Тюямунит и карнотит накапливаются в обогащенных органическим веществом осадочных породах, это сильно радиоактивные минералы.

Карнотит 2[K₂(UO₂)₂ (VO₄)₂] • ЗН₂O является источником ванадия и урана. Он образует порошкообразные и землистые массы желтого, зеленовато-желтого цвета, накапливается в зоне выветривания.

Тюямунит – это кальциевый аналог карнотита (был открыт в Средней Азии на руднике Тюя-Муюн). Отличается канареечно-желтым, зеленовато-желтым цветом, землистым и восковым блеском. Представляет собой руду ванадия и урана.

Патронит VS₄ имеет чёрный, тёмно-серый цвет, в изломе светло­серый, внешне похож на графит, но быстро покрывается побежалостью. Черта серовато-чёрная. Блеск металлический. Непрозрачный. Образует обычно толстотаблитчатые зёрна со спайностью. Не плавится. (Крупные скопления патронита были на месторождении Минас-Рагра в Перу, ны­не выработанном.)

В отраженном свете патронит серый, сильно анизотропный, имеет прямое погасание.

В зонах окисления свинцово-цинковых руд, в районах, где в изверженных породах встречаются концентрации титаномагнетита, образуются ванадинит и деклуазит.

Ванадинит Pb₅[VO₄]₃Cl макроскопически желто-бурый, красный, его черта белая или бледно-желтая. Ванадинит обычно образует пластинчатые или шестоватые кристаллы, радиально-лучистые агрегаты. Макроскопически его можно спутать с миметезитом Pb₅[AsO₄]₃Cl и пироморфитом Рb₅[РO₄]₃С1, которые также присутствуют в зоне окисленных свинцово-цинковых руд. При больших скоплениях эти минералы можно отличить между собой испытанием в пламени методом паяльной трубки.

Пироморфит легко сплавляется в шарик, который при охлаждении принимает полиэдрическую форму и растворяется в азотной кислоте. Ванадинит на угле легко плавится и превращается в чёрную блестящую массу, которая в восстановительном пламени даёт королёк свинца, а уголь покрывается желтым налетом РbС1₂. Миметезит на угле плавится медленно и отделяет пары мышьяка, распространяя чесночный запах, и даёт королёк свинца.

Ванадинит в отраженном свете серый, его показатель отражения ниже сфалерита (R = 16–17 %). Часто образует псевдоморфозы по пироморфиту. Ванадинит имеет светлые голубовато-желтые до красных внутренние рефлексы. Полируется хорошо. В косом свете светло-буровато-желтый.

При воздействии HNO₃ и НСl полированная поверхность ванадинита темнеет и образуется жёлтый налёт (хорошо заметный в косом свете). От действия КОН полированная поверхность темнеет и образуется белый налет. Для структурного травления можно использовать HNO₃, при этом обнаруживаются трещины спайности. Ванадинит легко растворяется в кислых водных растворах. Быстро растворяется в НСl, окрашивая раствор в красно-бурый цвет с образованием тонкого светлого кристаллического осадка РbСl₂. В момент растворения в НСl, еще не растворившийся ванадинит от прикосновения железной иглы зеленеет.

Деклуазит PbZn[VO₄](OH) (цинк может изоморфно замещаться медью) образуется за счёт ванадинита в виде красных, оранжевых, свет­ло-коричневых, черных, порой зеленых скоплений и налётов с жирным блеском. Иногда образует массивные или натёчные агрегаты.