Продукты горного производства

Продукты горного производства – полезные компоненты земных недр, использование которых возможно в процессе хозяйственной деятельности человека.

В зависимости от свойств полезного ископаемого в качестве товарного продукта горных предприятий могут выступать[1]:

1. Полезное ископаемое ( руда или горная масса), непосредственно добытый из недр продукт горного производства, который может быть использован в природном виде или после обработки, придающей потребительские свойства и выполняемой на месте добычи (сортировка, отмывка, размол, распиловка, иногда – обжиг).
2. Концентрат, полученный при обогащении добытого сырья и используемый как полуфабрикат для дальнейшей переработки в один или несколько товарных продуктов.
3. Чистый металл, кристаллосырье или иной минеральный продукт, извлекаемый из добываемого сырья в товарном виде уже при первичной переработке.

↑Полезные ископаемые

Полезные ископаемые (руда или горная масса), непосредственно добытое из недр в природном виде или после обработки, включают энергоносители (кроме урана), стройматериалы, керамическое сырье и такие виды химического и технического сырья как калийные, магниевые и натриевые соли, фосфориты (при производстве из них фосфоритной муки), флюсовое и огнеупорное сырье, тальк и пирофиллит, цеолиты и др.

К этой же группе относятся богатые руды железа (>50%), хрома (>45%), никеля (>1%), которые используются непосредственно для выплавки металлов, а также бокситы.

К товарному продукту этой группы потребители очень часто предъявляют определенные требования, устанавливаемые техническими условиями, отраслевыми, а иногда и государственными стандартами. В перечень устанавливаемых показателей в зависимости от вида сырья могут входить лимитные содержания различных компонентов, величины физических характеристик (температура плавления, сопротивление сжатию и т.п.), различные специальные характеристики (спекаемость, цвет, сорбционная способность и т.п.), размерность монолитов (кусковатость, блочность) и др. С учетом этих требований сырье может делиться на сорта или марки, имеющие различную ценность, а нередко и различное назначение.

↑Концентраты

Концентраты – это продукты первичной переработки (обогащения) большинства руд металлов и некоторых видов химического сырья, в которых содержание полезного компонента по сравнению с исходной, добытой из недр массой значительно повышено. Такой концентрат может иметь единственное назначение, являясь сырьем для выплавки металла или получения чистого химического соединения ценного элемента, или многоцелевое назначение, являясь сырьем для получения ряда химических продуктов различного назначения, иногда с прямым использованием в сыром виде. В первом случае концентрат практически является полуфабрикатом, представляющим интерес только для определенного металлургического производства. В зависимости от организационных отношений (производителя (горного предприятия) и потребителя (металлургического или химического предприятия), такой продукт может высту­пать в качестве продаваемого и покупаемого товара и являться полуфабрикатом, не подлежа­щим самостоятельной реализации.

Переработке в концентраты подлежат бедные руды железа, хрома, никеля, и все руды остальных цветных (кроме алюминия) и редких металлов. При этом для комплексных руд (медно–никелевых, медно–цинковых, свинцово–цинковых и т.п.) обычно получают селективные концентраты каждого компонента.

Кроме руд металлов, обогащению с получением концентратов обычно подвергаются фосфатное сырье (апатиты), боросиликатное сырье, бедные руды плавикового шпата, пиритсодержащие руды для сернокислотного производства и др.

Как правило, качество концентратов устанавливается отраслевыми или государственными стандартами, которыми лимитируются минимальное содержание ценных компонентов и максимальное – вредных примесей, а иногда и некоторые физические параметры (влажность и др.). Концентратами, используемыми исключительно в целях металлургического передела в черновой металл, служат концентраты всех цветных металлов. Концентраты редких металлов в большинстве случаев имеют многоцелевое назначение. Так, вольфрамитовый концентрат может непосред­ственно использоваться для легирования стали в мартеновском процессе или при электроплавке, а может (вместе с шеелитовым концентратом) поступать для переработки в ферровольфрам, металлический вольфрам, вольфрамсодержащие безжелезистые сплавы, карбид вольфрама и твердые сплавы на его основе. Различные продукты на разных производствах могут вырабатываться из молибденовых, литиевых, бериллиевых, циркониевых, тантал–ниобиевых и других редкометалльных концентратов.

Концентраты неметаллического сырья обычно также имеют многоцелевое назначение и могут перерабатываться в различные соединения и продукты. Например, апатитовый (фосфоритовый) концентрат в основном поставляется на предприятия по выпуску удобрений, но кроме того служит сырьем для выпуска чистого фосфора и различных фосфорсодержащих веществ самого разного назначения (ядохимикаты, моющие средства и т.д.)

↑Чистый метал, кристаллосырье и иные продукты первичной переработки

К этой группе товарных продуктов горного производства относятся сырьевые материалы, требующие обогащения и переработки добытого сырья, но из которых в результате такой переработки образуются готовые товарные продукты; черновой металл, или чистый химический продукт, кристаллосырье или мономинеральный продукт. Из руд металлов в эту группу входят золотосодержащие руды со свободным золотом и ртутные руды, продуктами первичной переработки которых оказываются соответственно черновое золото и ртуть, а также россыпи золота и платины. Из неметаллических сырьевых материалов сюда относятся полезные ископаемые, содержащие в качестве ценного компонента природные кристаллы с особыми свойствами: алмазы, пьезокварц, оптические флюорит и кальцит, слюды (мусковит, флогопит), а также различные ювелирно–ограночные кристаллы (корунды, бериллы, турмалины и др.). За исключением алмазов, для этих последних видов сырья основным способом обогащения является ручная разборка, в процессе которой отбирается кристаллосырье, соответствующее определенным требованиям по размерности, чистоте, прозрачности и др. Для выделения алмазов из алмазосодержащих пород используются различные механизированные способы, однако конечная стадия – опять–таки ручная разборка. Аналогично производится выборка товарной продукции некристаллических самоцветов (лазурита, нефрита, чароита, родонита и др.). Такая минеральная продукция всегда сортируется, причем ценность кристаллов высшего сорта в расчете на весовую единицу может превышать ценность низших сортов в десятки и сотни раз.

Кроме упомянутых видов сырья, к этой группе может быть отнесен асбест, по существу также представляющий собой специфическое кристаллосырье. Обогащение асбестовых руд ве­дется механическими способами с получением мономинеральных продуктов, разделяемых на сорта, по длине волокна. Наиболее ценными являются длинноволокнистые сорта.

К этой же группе должен быть отнесен и такой специфический сырьевой продукт как уран. Выделение урана из руд производится методами химической технологии. Конечным продуктом при этом оказывается обычно триоксид урана (U₃О₈) – свободно обращаемый на мировом рынке товарный продукт, используемый для изготовления топливных элементов АЭС.