Τι είναι οι φωσφορίτες: ορισμός, περιγραφή με φωτογραφία, κοιτάσματα, εξόρυξη και πρακτική εφαρμογή

2024 Συγγραφέας: Henry Conors | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-02-12 06:00

Ο φλοιός της Γης αποτελείται από εκατοντάδες διαφορετικούς βράχους. Αυτό το άρθρο θα συζητήσει μόνο ένα από αυτά. Τι είναι οι φωσφορίτες; Ποιες είναι οι φυσικές και χημικές τους ιδιότητες; Σε ποιες χώρες εξορύσσονται και πώς χρησιμοποιούνται στον σύγχρονο κόσμο; Θα σας πούμε για όλα αυτά περαιτέρω.

Γενικές πληροφορίες για τη φυλή, τη σύνθεση και τις ιδιότητές της

Λοιπόν, τι είναι οι φωσφορίτες; Πρόκειται για ένα πέτρωμα ιζηματογενούς προέλευσης, που αποτελείται κυρίως από ανυδρίτη φωσφόρου (χημικός τύπος - P₂O_{5), οξείδια ασβεστίου και ορισμένα άλλα μέταλλα - χαλαζίας, δολομίτης, χαλκηδόνιος, γλαυκονίτης και άλλα. Η σύνθεση του φωσφορίτη μπορεί επίσης να περιλαμβάνει οξείδια σιδήρου, αργιλοπυριτικά άλατα, οργανικές ουσίες.}

Η εμφάνιση αυτού του βράχου είναι εξαιρετικά ποικιλόμορφη. Τις περισσότερες φορές, οι φωσφορίτες έχουν την εμφάνιση σκουρόχρωμων λίθων παράξενων σχημάτων. Το πιο κοινό είναι ένα σκούρο γκρι χρώμα, τα δείγματα μπορντό ή καφέ είναι λίγο λιγότερο κοινά. Συχνά, οι φωσφορίτες παρουσιάζονται με τη μορφή στρογγυλών σφαιρών με ακτινοβόλο δομή σε ένα σπάσιμο ήμεγάλες πλάκες πάχους έως 0,5-1 μέτρα.

Νωρίτερα, οι άνθρωποι αποκαλούσαν αυτόν τον βράχο "μεταλλεύματος ψωμιού" και δεν γνώριζαν την πραγματική του αξία. Ως εκ τούτου, χρησιμοποιήθηκαν μόνο ως οικοδομικό υλικό για την κατασκευή σπιτιών και περιφράξεων. Η γενικά αποδεκτή επιστημονική ονομασία της φυλής προέρχεται από την ελληνική λέξη "φώσφορος", που μεταφράζεται ως "φως που μεταφέρει".

Ο φωσφορίτης είναι ένα σχετικά σκληρό πέτρωμα με μεταβλητή σύνθεση ορυκτών και μάλλον πυκνή δομή. Αν κοιτάξετε το σπάσιμο του μέσα από ένα μικροσκόπιο ή έναν ισχυρό μεγεθυντικό φακό, μπορείτε να δείτε μεμονωμένους κόκκους άμμου, κοχύλια και θραύσματα σκελετών μικρών θαλάσσιων οργανισμών.

Προέλευση των φωσφοριτών

Η προέλευση αυτής της φυλής είναι οργανική, δηλαδή βιολυτική. Οι φωσφορίτες σχηματίστηκαν από υπολείμματα θαλάσσιων οργανισμών - κοχύλια, οστά, κοχύλια, τα οποία συσσωρεύτηκαν σε μεγάλες ποσότητες στα ιζήματα του πυθμένα των ρηχών λειψάνων θαλασσών (μέχρι 1000 μέτρα). Στο μέλλον, αποσυντέθηκαν και υπέκυψαν σε πολύπλοκο χημικό μετασχηματισμό. Είναι πιθανό αυτό να συνέβη με τη συμμετοχή ζωντανών βακτηρίων.

Ας εξετάσουμε αυτή τη διαδικασία με περισσότερες λεπτομέρειες. Οι μονοκύτταροι οργανισμοί (πλαγκτόν) είναι ικανοί να απορροφούν φώσφορο από το θαλασσινό νερό. Μεγαλύτερα πλάσματα (για παράδειγμα, ψάρια ή οστρακοειδή), που τρέφονται με πλαγκτόν, διαποτίζουν τους οργανισμούς τους με αυτό το στοιχείο. Όταν πεθαίνουν, συμβάλλουν στη συγκέντρωση φωσφόρου στα ιζήματα του πυθμένα. Και, ταυτόχρονα, είναι όλα λεία για τους ίδιους μικροοργανισμούς. Ένας τόσο συνεχής και μακρύς κύκλος φωσφόρου στη φύση οδήγησε στον σχηματισμό φωσφορικών πετρωμάτων και ορυκτών.

Οι φωσφορίτες υπάρχουν συχνά σε γεωλογικές αποθέσεις αρχαίων θαλασσών με τη μορφή στρογγυλεμένων συσσωματωμάτων ή ογκωδών κλαστικών τεμαχίων. Συχνά - σε μαύρους ή καφέ άργιλους. Ένα τέτοιο κοίτασμα, για παράδειγμα, μπορεί να δει κανείς στις όχθες του ποταμού Moskva, κοντά στο χωριό Kolomenskoye.

Κύριες ποικιλίες φωσφορικών πετρωμάτων

Με βάση την υφή και τον κορεσμό του πετρώματος με φωσφορικά άλατα, διακρίνονται διάφοροι γενετικοί τύποι φωσφοριτών:

Κοκκώδης - πετρώματα που περιέχουν μια ορισμένη ποσότητα μικρών κόκκων και λωρίδων φωσφορικών αλάτων μεγέθους έως δύο χιλιοστών, συνδεδεμένα με αργιλώδες-σιδηρούχο ή ανθρακικό «τσιμέντο». Το περιεχόμενο του P₂O_{5κυμαίνεται από 7 έως 16%.}

Reservoir - σχετικά ομοιογενή πετρώματα, που αποτελούνται από μικροκόκκους με πάχος όχι μεγαλύτερο από 0,1 χιλιοστά. Εμφανίζονται με τη μορφή διαμήκων στρωμάτων (εξ ου και το όνομα). Περιεχόμενο P₂O_{5: 26-28%.}

Οζώδη (οζίδια) - αποτελούνται από οζίδια στρογγυλεμένου ή νεφρού σχήματος μεγέθους άνω των δύο χιλιοστών. Σε αντίθεση με τις εναποθέσεις σχηματισμού, οι εναποθέσεις οζωδών φωσφοριτών είναι φτωχές και λεπτές. Το περιεχόμενο του P₂O_{5 ποικίλλει ευρέως (από 12 έως 38%).}

Το κέλυφος είναι ένα ειδικό είδος φωσφορίτη με υψηλή περιεκτικότητα σε φωσφορικά κελύφη στη δομή του βράχου. Περιεχόμενο P₂O_{5: 5-12%.}

Λοιπόν, τι είναι οι φωσφορίτες, το έχουμε ήδη καταλάβει. Τώρα ας μάθουμε πού εξορύσσονται και πώς χρησιμοποιούνται.

εξόρυξη φωσφορίτη

Οι φωσφορίτες εμφανίζονται στο έδαφος πιο συχνά σε στρώματα,του οποίου το πάχος κυμαίνεται από μερικά εκατοστά έως αρκετές δεκάδες μέτρα. Σε ένα κοίτασμα, μπορεί να υπάρχουν από δύο έως δεκαπέντε τόνοι βράχου ανά τετραγωνικό χιλιόμετρο περιοχής παραγωγής.

Ο φωσφορίτης εξορύσσεται, κατά κανόνα, σε ανοιχτό λάκκο. Εάν το χωράφι βρίσκεται κάτω από το νερό, χρησιμοποιούνται ειδικές εγκαταστάσεις. Μαζί με τους φωσφορίτες, η άμμος, το έδαφος και κάποια άλλα πετρώματα εξάγονται συνήθως στην επιφάνεια. Οι φωσφορίτες εμφανίζονται συχνά στα έγκατα της γης δίπλα στους απατίτες. Σε αυτήν την περίπτωση, εξορύσσονται σε ένα συγκρότημα.

Τα κύρια αποθέματα φωσφορικών αλάτων συγκεντρώνονται στις ακόλουθες καταστάσεις (δείτε τον χάρτη παρακάτω):

Μαρόκο.
Ρωσία.
ΗΠΑ.
Τυνησία.
Ουκρανία.
Χιλή.
Περού.
Nauru.
Jordan.
Κίνα.
Argentina.

Στο έδαφος της Ρωσικής Ομοσπονδίας, τα κύρια κέντρα παραγωγής βρίσκονται στις περιοχές Yakutia, Murmansk, Voronezh, Smolensk, Kursk και Kaliningrad. Μικρότερες επιχειρήσεις μπορούν επίσης να βρεθούν στο Ταταρστάν. Μέχρι σήμερα, πραγματοποιούνται ορισμένοι εκσυγχρονισμοί σε αυτόν τον τομέα της εξορυκτικής βιομηχανίας στη Ρωσία.

Yusufiya στο Μαρόκο παραμένει το μεγαλύτερο κοίτασμα φωσφορίτη.

Χρήση φωσφορικών πετρωμάτων

Η φυλή χρησιμοποιείται κυρίως για την παραγωγή ορυκτών λιπασμάτων για τη γεωργία - των λεγόμενων αμμοφών και υπερφωσφορικών. Αυτά τα προϊόντα χρησιμοποιούνται στο αγροτοβιομηχανικό συγκρότημα για να:

αύξηση των αποδόσεων των καλλιεργειών;
βελτίωση της ποιότητας του εδάφους;
επιβραδύνετε τη διαδικασία γήρανσης των φυτών;
παρέχει στα φυτά απαραίτητα θρεπτικά συστατικά (μεταλλικά και βιολογικά).

Ένα άλλο προϊόν που παράγεται από αυτό το πέτρωμα είναι το φωσφορικό πέτρωμα. Πρόκειται για ένα φθηνό, αποτελεσματικό και σχετικά ακίνδυνο ορυκτό λίπασμα που χρησιμοποιείται κυρίως σε όξινα εδάφη (τόντρα, ποζολικό και τύρφη).

Επιπλέον, η διαδικασία επεξεργασίας φωσφορικών αλάτων συνοδεύεται από την απελευθέρωση μεγάλης ποσότητας θειικού και φωσφορικού οξέος. Ως εκ τούτου, αρκετά μεγάλα χημικά εργοστάσια με πλήρη κύκλο επεξεργασίας πρώτων υλών συχνά αναπτύσσονται στα μέρη όπου εξορύσσεται ο βράχος. Παραδείγματα τέτοιων επιχειρήσεων στη Ρωσία: Phosphorit JSC, Apatit JSC, Phosphorit-Portstroy JSC και άλλες.

Σε συμπέρασμα…

Τι είναι οι φωσφορίτες; Πρόκειται για ένα ιζηματογενές πέτρωμα σκούρου χρώματος και ταυτόχρονα ορυκτό που εξορύσσεται σε πολλές χώρες του κόσμου. Οι κύριοι τομείς εξόρυξης φωσφορίτη συγκεντρώνονται σε χώρες όπως η Ρωσία, οι ΗΠΑ, το Μαρόκο, η Κίνα και η Τυνησία. Οι κύριοι «καταναλωτές» αυτού του βράχου είναι η γεωργία και η χημική βιομηχανία.