ტყვიის ბზინვარება (გალენა) არის მადნის ძირითადი სახეობა, საიდანაც მიიღება სუფთა ტყვია. ლითონის მოპოვება ხდება ფლოტაციის საშუალებით. მინერალის წარმოშობა დაკავშირებულია ჰიდროთერმულ მიწისქვეშა წყლებთან. ტყვიის ბრწყინვალების საბადოები გავრცელებულია მთელ მსოფლიოში, მაგრამ მათგან უძველესი უკვე თითქმის მთლიანად განვითარებულია. გალენის შემცველი ბუნებრივი მადნები შეიცავს სხვა ძვირფას მინარევებსაც. ამ მინერალის ძირითადი სფეროა ფერადი მეტალურგია (ტყვიის დნობა).
აღწერა
ტყვიის ბრჭყვიალა მინერალური გალენის ძველი სახელია. ეს სიტყვა მომდინარეობს ლათინური galena-დან, რაც ნიშნავს "ტყვიის მადანს". მინერალი მიეკუთვნება სულფიდების კლასს - ლითონებისა და არალითონების გოგირდის ნაერთებს და არის ამ ჯგუფის ერთ-ერთი ყველაზე გავრცელებული წარმომადგენელი. ტყვიის ბრჭყვიალა ქიმიური ფორმულა არის PbS (ტყვიის სულფიდი).
ყველაზე ხშირად, გაუმჭვირვალე გალენის კრისტალები არის კუბების, კუბოკტაედრების, რვაედრონების სახით ბლაგვი კუთხეებით. მათ სახეებზე შეიძლება ჩამოყალიბდეს ნაბიჯები და დაშლა. ტყვიის სიპრიალის თუთიის ბლენდი იძლევა აგლომერირებულიკონფიგურაცია. მოტეხილობა არის საფეხურიანი და მტვრევადი. ამ კლდის რამდენიმე სახეობაა: სელენი გალენა (ის შეიცავს სელენიტს), ტყვია (მკვრივი წვრილმარცვლოვანი სტრუქტურით). ბუნებაში ყველაზე გავრცელებული ფორმაა მყარი მარცვლოვანი მასა.
მინერალის ფერი არის ფოლადი, მოლურჯო ელფერით, ზოგჯერ არის მრავალფეროვანი ელფერი. აქვს მეტალის ბზინვარება.
კომპოზიცია
ტყვიის ბრწყინვალების ნივთიერების ქიმიურ შემადგენლობაში შედის 86,6% ტყვია, დანარჩენი არის გოგირდი. მინარევებიდან ყველაზე ხშირად აღინიშნება შემდეგი:
- ვერცხლი;
- სპილენძი;
- კადმიუმი;
- თუთია;
- სელენი;
- ბისმუტი;
- რკინა;
- დარიშხან;
- tin;
- მოლიბდენი.
იშვიათ შემთხვევებში მინერალის შემადგენლობაში არის მანგანუმი, ურანი და სხვა ქიმიური ელემენტები. მინარევების არსებობა დაკავშირებულია სხვა ქანების მიკროსკოპულ ჩანართებთან.
ქიმიური თვისებები
ტყვიის ბრწყინვალების მინერალს აქვს შემდეგი ძირითადი ქიმიური თვისებები:
- რეაქცია სოდასთან წარმოქმნის ტყვიის ხოჭოს;
- აზოტმჟავაში გახსნისას გამოიყოფა გოგირდი და ტყვიის სულფატი, რომელიც აგროვებს თეთრი ნალექის სახით;
- გალენის ფლოტაციის დათრგუნვას ახორციელებენ ქრომატები და ბიქრომატები, ხოლო მინერალის ზედაპირზე წარმოიქმნება ტყვიის ქრომატის ჰიდროფილური ნაერთები;
- ატმოსფერულ ჟანგბადთან შეხებისას სწრაფად იჟანგება, ბნელდება, კარგავს მეტალის ბზინვარებას;
- დაჟანგვისას წარმოიქმნება ტყვიის ძვირფასი საბადოები ცერუსიტი, ანგლესიტი, პირომორფიტი.
ფიზიკური მახასიათებლები
ტყვიის ბრწყინვალების ძირითადი ფიზიკური მახასიათებლები მოიცავს:
- Mohs სიმტკიცე - 2-3 (მყიფე);
- გამტარობა სუსტია;
- მაღალი სიმკვრივე - 7400-7600 კგ/მ3;
- გატეხვა - იდეალურია კუბურ ჩვევაში.
წარმოშობა
საბადოები, სადაც გვხვდება ტყვიის ბზინვარება, ხასიათდება კლდის წარმოქმნის ორი ტიპით:
- ჰიდროთერმული. მინერალები წარმოიქმნება დედამიწის ნაწლავებში მოცირკულირე ჰიდროთერმული ხსნარებიდან ნალექების შედეგად. ამ ტიპის საბადოები, რომლებშიც შემოიფარგლება გალენის საბადოები, ყველაზე გავრცელებულია. ის გვხვდება კირქვის ქანებში ვენების ან საბადოების სახით.
- მეტასომატური. მადნების გამოჩენა ხდება ცხელი მინერალური წყლების გავლენით, ქანების ერთდროული დაშლითა და მათი ახალი ტიპების დალექვით.
ბუნებრივ ეროზიულ ამინდთან და მიწისქვეშა წყლების ზემოქმედებით, გალენისგან წარმოიქმნება კუთხესიტის ქერქი, რომელიც ღრმად გადადის ცერუსიტში. ეს არის ნაკლებად ხსნადი მინერალები, რომლებიც ქმნიან მკვრივ ფენას ტყვიის ბრწყინვალების გარშემო, რაც ხელს უშლის მის შემდგომ დაჟანგვას. ნაკლებად ხშირად, პირომორფიტი, ვულფენიტი და კროკოიტი იდენტიფიცირებულია როგორც შემცვლელი პროდუქტები.
თანმხლები მინერალებიდან ყველაზე გავრცელებულისფალერიტი (თუთიის სულფიდი) და ზოგიერთი სხვა:
- პირიტი;
- ქალკოპირიტი;
- fahlore (სპილენძის, დარიშხანის, ანტიმონის სულფიდები სხვა ელემენტების მინარევებით);
- სულფომარილები Ag, Pb, Cu;
- დარიშხანის პირიტი;
- კვარცი;
- კალციტი;
- კარბონატები;
- ბარიტი;
- ფლუორიტი.
ზოგჯერ ტყვიის ბზინვარება გვხვდება გოგირდის და გასხივოსნებულ პირიტზე (ქვანახშირისა და ფოსფორის საბადოებზე) შეტევის სახით.
დისტრიბუცია
გალენის უდიდესი საბადოები მოიპოვება შემდეგ ქვეყნებში:
- აშშ (ლიდვილი, კოლორადო);
- რუსეთი (სადონი, კავკასია; ლენინოგორსკი, ალტაი; დალნეგორსკი, პრიმორიე; ნერჩინსკი, ჩიტას რეგიონი);
- ავსტრალია (ბროკენ ჰილი, ახალი სამხრეთი უელსი);
- კანადა;
- მექსიკა.
ტყვიის ბზინვის საბადოები ყველგან გვხვდება, მაგრამ მათგან ყველაზე ძველი, რომელიც ევროპაში მდებარეობს, თითქმის მთლიანად ამოწურულია. დსთ-ს ქვეყნებში შეიძლება აღინიშნოს ალტინ-ტოპკანის (ტაჯიკეთი), კარატაუს, აკჩაგილის (ყაზახეთი), ფილიზჩაისკოეს (აზერბაიჯანი) საბადოები.
ხელოვნური შენაძენი
ტყვიის ბზინვარება შეიძლება ადვილად მიიღოთ ხელოვნურად რამდენიმე გზით:
- ტყვიის გოგირდწყალბადის ხსნართან ზემოქმედებისას აზოტის მჟავას თანდასწრებით;
- როდესაც PbSO4 იშლება წყალბადში ან ნახშირბადის მონოქსიდში;
- გამშრალი წყალბადის სულფიდური აირის გავლისას ტყვიის ქლორიდის ნაერთებში;
- როდესაც ნელა გაგრილდება კალცინირებული დაქუცმაცებული PbSO ნარევი4 დაცარცი.
აპლიკაცია
გალენას ძირითადი გამოყენება ტყვიის დნობის წყაროა. ეს ლითონი ძირითადად გამოიყენება შემდეგი პროდუქტების დასამზადებლად:
- ბატარეები;
- ფურცელი ტყვია და შენადნობები;
- საბრძოლო მასალა;
- ფარები ელექტრო კაბელებისთვის;
- ტექნოლოგიური დანამატები ბენზინისთვის.
ტყვიის დნობის გარდა, გალენა გამოიყენება ქვითკირის, საღებავების (წითელი ტყვია, გვირგვინები) და ჭიქურების წარმოებაში. ვერცხლი, ბისმუტი, თუთია და სელენი მოპოვებულია მდიდარი მადნებიდან.
ტყვიის ბრწყინვალება არის ნახევარგამტარი. მას ზოგჯერ იყენებენ კონტაქტური კრისტალების დეტექტორების წარმოებაში.
ტყვიის შემცველობა მადნებში არის დაახლოებით 5-6%. მათი გამდიდრება ხორციელდება მარტივი ტექნოლოგიების გამოყენებით, რომელთა არჩევანი დამოკიდებულია ქანებში მინერალური ჩანართების ზომაზე და მისი განაწილების ერთგვაროვნებაზე. თუ ტყვიის ბზინვის მარცვლები დიდია, მაშინ მადანი მუშავდება გრავიტაციულ-ფლატაციის სქემების მიხედვით. პირველ რიგში, მიიღება კონცენტრატი, რომელიც შემდეგ გაანადგურა და ცურავს ტუტე გარემოში. საბადოში გოგირდის პირიტის არსებობისას მისი მოსავლიანობა ითრგუნება ციანიდის დახმარებით. ის მადნები, რომლებიც შეიცავს უამრავ ოქსიდს და სულფიდს (სულფიდში დაჟანგული) მდიდრდება ორი გზით:
- სულფიდური და არასულფიდური კომპონენტების ცალკეული ფლოტაცია;
- ოქსიდების სულფიდიზაცია, რასაც მოჰყვება გალენის ფლოტაცია. პროცესი მოიცავს სხვადასხვა რეაგენტების დამატებას (მაგალითად, ნატრიუმის სულფიდი), რის შედეგადაც იზრდება ზედაპირის ჰიდროფობიურობა.ჯიში.
მადანში შემავალი მინერალები სულფიდიზაციის უნარის მიხედვით იყოფა 3 ჯგუფად:
- ადვილი სულფიდირება (თეთრი და ყვითელი ტყვიის საბადო, ტყვიის ვიტრიოლი);
- ცუდად სულფიდირებადი (ტყვიის ქლორფოსფატი);
- არ ექვემდებარება სულფიდიზაციას (პლუმბოიაროზიტი).
