ტყვიის საბადოს საკმაოდ რთული სტრუქტურა აქვს. იგი დიდხანს ექვემდებარება დამუშავებას და პოლიმეტალური მადნების დნობის შემდეგ მიიღება ტყვია. არქეოლოგიური კვლევებით თუ ვიმსჯელებთ, უძველესი დროიდან იყო ცნობილი ტყვიის მადნისა და თავად ლითონის მოპოვების მეთოდები. უძველესი აღმოჩენა 6000 წლის წინანდელ სამარხში აღმოაჩინეს. არტეფაქტის ფორმა არის ჯოხი, სახელური იყო ხის, მაგრამ ჰქონდა ტყვიის წვერი.
ტყვიის თვისებები
სუფთა ტყვია ცნობილია, მაგრამ ძალიან იშვიათი. მოლურჯო-ნაცრისფერი ლითონი, რომელსაც აქვს კაშკაშა მეტალის ბზინვარება ახლად დაჭრისას და სწრაფად იჟანგება ჰაერში ზემოქმედებისას. ქიმიურ მაგიდაზე 82 ნომერია.რბილია, ლურსმნით შეიძლება დაკაწროს და ქაღალდზე შავ ზოლს ტოვებს. ლითონის ხვედრითი წონა არის 11,40, ის დნება 325°C-ზე და კრისტალიზდება ნელი გაცივებისას. მას აქვს მცირე ძალა და არ შეიძლება იყოს ჩასმული მავთულში, მაგრამ მაინც ადვილიაგააბრტყელა ან დაჭერით თხელ ფურცლებზე.
მის თვისებებზე საგრძნობლად მოქმედებს მცირე რაოდენობით მინარევების არსებობა. ტყვია ძალიან ადვილად გამოიყოფა ნაერთებიდან და იხსნება განზავებულ აზოტმჟავაში. იგი ქმნის კომერციული მნიშვნელობის რამდენიმე ნაერთს. მაგალითად, ტყვიის ლიტარგია და წითელი ტყვია არის ოქსიდები, თეთრი ტყვია არის ძირითადი კარბონატი.
ტყვიის მადნის სახეობები
ყველაზე ხშირად ასოცირდება თუთიის ან ვერცხლის მადნები არის გალენა. ამ უკანასკნელისგან მიღებულ ტყვიას უწოდებენ "მყარს", ხოლო ვერცხლისგან თავისუფალი მადნებიდან - "რბილს". გალენის საბადოების ზედა ნაწილებში იჟანგება მრავალრიცხოვან ოქსიმარილებად. ამრიგად, ტყვიის ძირითადი მინერალებია: ცერუსიტი, ანგლესიტი, პირომორფიტი, მიმეტიტი, ვანადინიტი, კროკოიტი და ვულფენიტი.
როგორც წესი, გალენა დევს ღრმა ვენებში, რომლებიც არ არის დაჟანგული. როდესაც ვენები იჟანგება და გაფუჭდა, კუთხეები ჩნდება როგორც ცვლილების პროდუქტები. ეს მინერალი არასტაბილურია ცერუსიტთან შედარებით და გადაიქცევა ამ უკანასკნელად კარბონიზებული წყლების ზემოქმედებისას. იქ, სადაც ჟანგვის ზონაში ხსნარები კვეთს ფოსფატულ ქანებს, ვითარდება პირომორფიტი. სადაც გალენა შეიცავს ვერცხლს, ვერცხლის მინერალები წარმოიქმნება დაჟანგვის შედეგად.
მსოფლიოში ვერცხლის ზოგიერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი საბადო ამ გზით იქმნება. მრავალი მინერალი გვხვდება გალენთან ერთად ტყვიის მადნის ვენებში, ერთ-ერთი ყველაზე გავრცელებულიერთ-ერთი მათგანია სფალერიტი. სხვა ასოცირებული მინერალებიდან ყველაზე მნიშვნელოვანია კალციტი, დოლომიტი, სიდერიტი, პირიტი, ქალკოპირიტი, ბარიტი და ფლუორიტი.
სამთო და წარმოების ტექნოლოგია
ტყვია-თუთიის დამუშავების 3 ძირითადი პროცესია: დამსხვრევა, დაფქვა და დამუშავება. ტყვიის წარმოებისთვის, მაგალითად, გალენიდან ან ცერუსიტიდან, მადანი ჯერ ნაწილობრივ იწვება ან კალცინდება და შემდეგ დნება რევერბერაციის ან აფეთქების ღუმელში. ტყვიის მადნების უმეტესობა შეიცავს ვერცხლს. ეს ლითონი მიიღება თასმის ან სხვა მეთოდებით. სფალერიტი ხშირად ასოცირდება გალენასთან, მაგრამ დნობის მადნები იშვიათად იღებენ ტყვიის მადნებს, რომლებიც შეიცავს 10 პროცენტზე მეტ თუთიას, რადგან მისი არსებობა იწვევს დნობის სირთულეს. ასეთ შემთხვევებში მიმართეთ ორი მინერალის მექანიკურ გამოყოფას (გამდიდრებას). ზოგჯერ ამ პროცესის დროს ხდება ტყვიის და თუთიის მნიშვნელოვანი დანაკარგები.
როდესაც ტყვიის მინერალები თბება მხოლოდ ნახშირზე, მათ წარმოიქმნება გოგირდის ყვითელი ქერქი. კალიუმის იოდიდთან და გოგირდთან გაცხელებისას ისინი ქმნიან ბრწყინვალე ყვითელ საფარს. ნატრიუმის კარბონატით და ნახშირით შეწვით წარმოიქმნება მეტალის ტყვია, რომელიც ჩნდება ტყვიის ნაცრისფერი ბურთის სახით, რომელიც კაშკაშაა ცხელ დროს, მაგრამ მოსაწყენი როცა ცივა. თუ ანტიმონი ასოცირდება გალენასთან, მადანი ხშირად დნება დამუშავების გარეშე, პირდაპირ ანტიმონიალური ტყვიის წარმოებისთვის.
აპლიკაციები
მეტალის ტყვია გამოიყენება ფურცლების, მილების და ა.შ.სასწორების, ტყვიების და გასროლების წარმოება. ის ასევე წარმოადგენს სხვადასხვა შენადნობების კომპონენტს, როგორიცაა შედუღება (ტყვია და კალა), მყარი ლითონი (ტყვია და ანტიმონი) და დაბალი დნობის შენადნობები (ტყვია, ბისმუტი და კალა). ტყვიის მცირე რაოდენობა გამოიყენება ძირითადი კარბონატის სახით, რომელიც ცნობილია როგორც თეთრი ტყვია და ძალიან ღირებულია როგორც შეღებვის პიგმენტი. ტყვიის, ლითარგისა და წითელი ტყვიის ოქსიდები გამოიყენება შესანიშნავი ხარისხის მინის წარმოებაში, თიხის ნაწარმის მინანქრებში და შეღებვის პიგმენტების სახით. ტყვიის ქრომატები გამოიყენება ყვითელ და წითელ საღებავებად. ტყვიის აცეტატი, რომელიც ცნობილია როგორც ტყვიის შაქარი, მნიშვნელოვანია სხვადასხვა ინდუსტრიაში.
ტყვიისა და თუთიის მდიდარი ელემენტის გამო, ტყვიის თუთიის საბადოს აქვს შესანიშნავი მოპოვების უნარი. იგი ფართოდ გამოიყენება ელექტრო ინჟინერიაში, მანქანათმშენებლობაში, სამხედრო მრეწველობაში, მეტალურგიაში, მსუბუქ მრეწველობაში, ფარმაცევტულ და ქიმიურ მრეწველობაში. გარდა ამისა, თუთიის ლითონს აქვს გამოყენების ფართო სპექტრი ბირთვულ და ნავთობის მრეწველობაში.
მადნის საბადო
ტყვიის საბადოები მუშავდება სამ განსხვავებულ კლასში, მათი მოპოვების მიხედვით: მხოლოდ ტყვია, ტყვია და თუთია, ტყვია და ვერცხლი. ბოლო წლებში ტყვიის ვერცხლის მადნები ლითონის ყველაზე დიდი წყაროა. სხვათა შორის დიდი მნიშვნელობა აქვს მისურის სამხრეთ-აღმოსავლეთ რეგიონს.
გალენა გვხვდება როგორც შრეებში, ასევე ვენებში. ტყვიის და თუთიის მეტასომატური ვენები წარმოიქმნება კირქვის კონტაქტურ მეტამორფულ საბადოებში. ესენია დერბიშირი, ფლინტშირი, კუმბერლენდი ინგლისში; გაყიდვაშიშვედეთი; რეიბლი და ბლეიბერგი (კარინტია), ლედვილი (კოლორადო), იუტა, ვისკონსინი და სხვ.
ჰიდროთერმული პირველყოფილი ვენები გალენის წარმოქმნის კიდევ ერთი მნიშვნელოვანი გზაა. ეს ეხება სფალერიტს, პირიტს, კვარცს და ბარიტს: კარდიგანის, მაინერის, მენის კუნძულის, კორნუოლის, დერბიშირის, ასპენისა და რიკოს (კოლორადო), ბროკენ ჰილ (ახალი სამხრეთი უელსი) და ფრაიბერგის (საქსონია) საბადოები. ამერიკის შეერთებული შტატები ოდესღაც წარმოადგენდა მსოფლიოს ტყვიის მადნის დაახლოებით 90%-ს. ბოლო დროს გაცილებით ნაკლები გამოვიდა. ესპანეთის, ავსტრალიის, გერმანიის, პოლონეთის და მექსიკის ქვეყნებმა ასევე აწარმოეს მნიშვნელოვანი რაოდენობით ტყვია. მოსდევს დიდი ბრიტანეთი, რუსეთი, საფრანგეთი, კანადა, საბერძნეთი და იტალია.
რუსეთის პოტენციური ტყვიის მარაგების შეფასებით, იგი მსოფლიოში მეორე ადგილზეა, მაგრამ წარმოების თვალსაზრისით ქვეყანა მხოლოდ მეშვიდე ადგილზეა. ტყვიის საბადოების უდიდესი საბადოები მდებარეობს აღმოსავლეთ ციმბირის ტერიტორიაზე, მათგან სულ 68.
