«Принцы» и «нищие» в царстве минералов

Л. А. Барский «ПРИНЦЫ» И «НИЩИЕ» В ЦАРСТВЕ МИНЕРАЛОВ

*

Ответственный редактор

доктор геолого-минералогических наук

А. А. ГОДОВИКОВ

Рецензенты:

В. А. ГЛЕМБОЦКИЙ, Б. Н. ЛАСКОРИН

© Издательство «Наука», 1988

Камень сейчас в руках человека — не забава и роскошь, а прекрасный материал, которому мы сумеем вернуть его место; материал, среди которого лучше и веселее жить. Это будет уже не «драгоценный камень», его время прошло! Это будет самоцвет, придающий красоту жизни!

А. Е. Ферсман

Введение

Минералы — интереснейшие изделия природы. Они составляют основу всего неорганического мира и — служат сырьем для производства металлов и почти всех материалов, из которых люди сооружают необходимые им предметы: от домов до космических кораблей. Уголь, имеющий органическое происхождение и являющийся основой энергетики и органического синтеза, называют минеральным топливом и часто тоже относят к минералам.

Когда Вы, читатель, смотрите на созданные природой кристаллы, замысловатые рисунки на отшлифованной поверхности камней, разве Вы не восхищаетесь их сказочной красотой? По своей красоте минералы могут соперничать с самыми замечательными творениями человеческого гения. Так ведь и настоящие цветы красивее самых лучших искусственных.

Благодаря значимости, широкой распространенности, красоте все минералы в совокупности называют царством. Слово это придумано не для красоты слога. Понятие «царство минералов» вошло в книгу Агриколы «De re metallica», изданную еще в 1556 г. Этот термин принят и в современной классификации минералов[1], по которой они делятся на два подцарства: элементарных веществ и соединений.

О минералах написано множество замечательных книг. Огромной любовью читателей пользуются «Воспоминания о камне» и «Занимательная минералогия» академика А. Е. Ферсмана, изданные почти полвека назад. Есть книги о драгоценных и полудрагоценных минералах, об их красоте и способах обработки. Есть книги о ценных свойствах минералов, в том числе медицинских, о методах поиска и разведки различных полезных ископаемых, об извлечении металлов и других химических элементов, о производстве различной продукции из минералов. Книги об истории открытия минералов и их месторождений составляют особую, занимательнейшую литературу.

Но одной области минераловедения повезло меньше, чем другим, хотя сегодня она является одной из важнейших как в научном, так и в практическом отношении. Вы не найдете в популярной литературе книг об извлечении минералов из их смесей — руд, о способах их разделения, т. е. об обогащении полезных ископаемых. Вслед за французами, обозначившими эту область деятельности mineralurgical, автор назвал ее минералургией[2].

Изучением свойств минералов в связи с использованием их минералургией занимается новая ветвь минералогии — технологическая минералогия. Это основа одной из самых крупномасштабных отраслей промышленного производства — обогащения полезных ископаемых. Обогатительные фабрики в настоящее время перерабатывают за год несколько десятков миллиардов тонн полезных ископаемых: руд цветных и черных металлов, минеральных удобрений и угля.

Обогащение полезных ископаемых относится к древнейшим человеческим промыслам. Погоня за золотом, особенно в средние века, привела к изобретению огромного количества самых разнообразных и замысловатых гравитационных аппаратов для извлечения золота из природных смесей. В конце прошлого и начале нынешнего века необходимость извлечения сульфидных минералов меди, свинца, цинка, молибдена и других цветных металлов породила новый универсальный обогатительный процесс — флотацию, основанную на поверхностно-активных свойствах минералов и растворов органических соединений, т. е. способности поверхности минералов смачиваться водой и прилипать к пузырькам воздуха. Для переработки руд железа стали применять магнитные сепараторы.

Сегодня в обогащении полезных ископаемых используются все известные виды излучений: радиоактивные, люминесцентные, лазерные и др.; учитываются химические, механические, поверхностные, магнитные, электрические и другие свойства минералов. Все это позволяет выделить практически любой минерал из любой смеси: в отдельные продукты выделяются уголь или магнетит, составляющие более половины перерабатываемой горной массы, а также алмазы или золото, содержание которых в руде менее грамма на тонну.