zlato - геолошки факултет semestar/lezista mineralnih sirovina i osnovi... ·...

25
ZLATO

Upload: others

Post on 01-Sep-2019

14 views

Category:

Documents


1 download

TRANSCRIPT

ZLATO

Geohemijske karakteristike Srednji sadržaj zlata u Zemljinoj kori je

relativno nizak (0,001 ppm). U kontinentalnoj kori on iznosi oko 0,004 ppm, pri čemu ultrabazične i bazične magmatske stene sadrže 0,0032 ppm ove rudne komponente, a kisele magmatske stene, kao srednje, 0,0023 ppm Au. Najveći deo zlata je vezan za Ni-Fe jezgro Zemlje. Srednji sadržaj zlata u većini njegovih ležišta iznosi oko 0,001% (faktor koncentracije oko 2000).

Zlato u prirodi gradi sopstvene minerale ili se nalazi u vidu primese u mineralima drugih elemenata. U ležištima mineralnih sirovina prisutno je u tri osnovna oblika:

(1) slobodno, samorodno zlato dimenzija od desetih delova mm do nekoliko mm,

(2) finodisperzno zlato u kvarcu, baritu, limonitu i drugim miniralima čije su razmere min. 0,0005 mm, i

(3) zlato u vidu primese u sulfidnim mineralima drugih elemenata ili sopstvenim mineralima.

Minerali i rude

U prirodi se zlato nalazi kao samorodno, zatim u vidu legure sa srebrom (elektrum koji sadrži oko 30-50% Ag i 50-70% Au), i u vidu jedinjenja sa Te, Se, Bi, Sb, Pt i drugim elementima. Zahvaljujući činjenici da ima blizak jonski radijus Bi, Te i Sb, ono je tesno povezano sa mineralima ovih elemenata.

Danas je u prirodi poznato je više od 20 minerala u kojima zlato predstavlja osnovnu rudnu komponentu. Međutim, relativno mali broj njih predstavlja i ekonomski značajne izvore za dobijanje zlata. Osim intermetalnih jedinjenja - elektruma AgAu, kustelita Ag(Au), aurikuprita Au2Cu3, auristibida AuSb2, rodita Au(Pt,Ph,Ir,Pd) i drugih, ekonomski su najznačajniji minerali iz grupe telurida zlata: kalaverit AuTe2 (39% Au + 3% Ag), silvanit AuAgTe4 (24% Au + 13% Ag), nađagit Au(Pb,Sb,Fe)8(S,Te)11 (6-13% Au), krenerit (Au,Ag)Te2, pecit Ag3AuTe2 .

Oblasti primene Zlato se upotrebljava u različitim granama

industrije. Koristi se za pozlaćivanje metalnih predmeta, zatim i juvelirstvu (oko 50% ukupnih rezervi zlata), stomatologiji, fotografiji, industriji računara i elektronici, za izradu delova pojedinih aparatura koje se koriste za hemijska i fizička ispitivanja (različiti merni instrumenti), avio i raketnoj industriji (oko 35 % zlata), medicini i dr.

Zlato se dobija pri preradi ruda iz sopstvenih ležišta, a i kao nusprodukt pri preradi ruda bakra, cinka, olova, nikla, antimona i drugih metala.

Ležišta zlata Zlato je u prirodi poznato u različitim

genetskim tipovima ležišta, kako u endogenom i egzogenom, tako i metamorfogenom stadijumu obrazovanja orudnjenja. U seriji endogenih ležišta mineralnih sirovina koja se često nazivaju i primarnim, zlato gradi sledeće genetske tipove orudnjenja: magmatska, pegmatitska, skarnovska i hidrotermalna.

Hidrotermalna žična i metasomatska ležištasu ekonomski najznačajnija u klasi endogenih. U zavisnosti od temperature stvaranja izdvojena su u grupe visoko-, srednje- i niskotemperaturnih ležišta.

Osnovna karakteristika visokotemperaturnih ležišta zlata je da se ono u njima nalazi zajedno sa kvarcem u vidu zlatonosno-kvarcnih žica. Srednje-temperaturna ležišta se karakterišu raznovrsnim mineralnim paragenezama i prisustvom većeg broja minerala, dok se u niskotemperaturnom stadijumu zlato javlja zajedno sa mineralima Pb, Zn i Cu.

Porfirska ležišta bakra sa zlatom Epitermalna ležišta

Egzogena ležišta zlata U površinskim delovima Zemljine kore pod

uticajem egzogenih agenasa može doći do raspadanja primarnih ležišta zlata i stenskih kompleksa sa njegovim povišenim sadržajima, oslobađanja i prenošenja zlata sa mesta primarne lokalizacije, odnosno stvaranja nanosnih ležišta te rudne komponente. Industrijskim tipovima ležišta pripadaju: (1) eluvijalna i eluvijalno-deluvijalna ležišta, (2) aluvijalna ležišta, (3) marinski zlatonosni nanosi i (4) stari metamorfisani nanosi.

Metamorfogena ležišta Metamorfogena ležišta zlata u većini

slučajeva predstavljaju primarna endogena ili egzogena ležišta zlata.

Ležišta zlata u zelenim stenama su pored starih metamorfisanih kvarcnih konglomerata jedan od najznačajnijih svetskih izvora ove komponente. Predstavljaju najstarija ležišta zlata na svetu. Nalaze se u kratonizovanim delovima Zemljine kore, odnosno primarnoj vulkanogeno-sedimentnoj formaciji koja je metamorfisana do facije zelenih škriljaca. Arhajske su, manjim delom i donje proterozojske starosti.

Srebro

Geohemijske karakteristikeSrebro pripada grupi izrazito halkofilnih elementa. U prirodi gradi povišene, ekonomski interesantne koncentracije u sopstvenim ležištima ili u ležištima drugih elemenata (Pb, Zn, Cu, Au i dr.) u kojima predstavlja primesu. Klark srebra u Zemljinoj kori iznosi 0,07 ppm. Ultrabazične magmatske stena sadrže (srednje) 0,05 ppm Ag, bazične stene 0,1 ppm, srednje kisele magmatske stene 0,07 ppm, graniti 0,05 ppm a sijeniti približno 0,05 ppm Ag. Faktor koncentracije srebra u njegovim ležištima iznosi oko 1000 puta.

Minerali i rude Ekonomski značajne koncentracije srebra se

u prirodi nalaze u vidu sopstvenih minerala (najpoznatiji među njima su argentit Ag2S, stefanit Ag5SbS4, diskrazit Ag3Sb, polibazit (Ag,Cu)9SbS6, pirargirit Ag3SbS3, elektrum /legura sa Au koja sadrži 30-50% Ag/ i drugi minerali), zatim u obliku samorodne komponente i, što je vrlo značajno, u vidu primese u mineralima drugih elemenata - pre svega sulfidima Pb, Zn i Cu (galenit, sfalerit, halkopirit). Tako na primer, galenit (PbS) može da sadrži u vidu primese i do 2% Ag.

Polimetalične rude obično sadrže 10-100 ppm srebra, a rude iz zlatonosno-srebronosnih ležišta između 200-1000 ppm srebra. Daleko najviše koncentracije srebra se nalaze u sopstvenim ležištima ove rudne komponente. U proseku iznose 900 do 2000 ppm, u izuzetnim slučajevima i do nekoliko kilograma po toni rude.

Danas se najveći deo srebra dobija pri preradi ruda drugih mineralnih sirovina u kojima ono predstavlja prateću komponentu, a manjim delom iz ležišta u kojima je ono osnovna rudna komponenta. Oko 70% ukupne količine srebra dobija se u vidu prateće komponente prilikom prerade sulfidnih ruda olova i cinka; 10-15% pri eksploataciji i preradi ruda iz zlatonosno-srebronosnih ležišta, dok svega 15-20% ove rudne komponente potiče iz sopstvenih ležišta.

Oblasti primene Više od 70% ukupne svetske proizvodnje

srebra se koristi u elektronici i elektrotehnici, medicini, za proizvodnju ogledala i dr. Preostala količina srebra (30%) upotrebljava se u juvelirstvu, za izradu srebrnog novca itd.

Ležišta srebra Srebro u prirodi relativno retko gradi

samostalna ležišta, već se nalazi u asocijaciji sa drugim rudnim komponentama, u prvom redu Au, Pb-Zn, Cu, Sb, As i dr.

Endogena ležišta srebra U grupi endogenih ležišta srebra ekonomski

su najinteresantnija ona čiji je nastanak vezan sa evolucijom hidrotermalnih rudonosnih rastvora. Prema mineralnom sastavu izdvojena su u dve grupe:

1- Pretežno srebronosna ležišta u kojima ono predstavlja dominantnu rudnu komponentu (zlato, olovo-cink i bakar su najčešće prateće komponente), i

2- Ležišta drugih mineralnih sirovina (Au, Pb-Zn, Cu) u kojima se srebro nalazi u vidu primese.

Skarnovska ležišta Ležišta vezana sa granitoidnim kompleksima Ležišta srebra vezana sa porfirskim ležištima

bakra i zlata Epitermalna ležišta zlata/srebra Hidrotermalna vulkanogeno-sedimentna

ležišta

Egzogena ležišta Srebro u egzogenim uslovima gradi povišene

koncentracije u sledećim tipovima ležišta: infiltracionim, nanosnim, ležišta preobražavanja.

Platinska grupa elemenata (PGE)

Geohemijske karakteristike Elementi platinske grupe poseduju niz

zajedničkih geohemijskih karakteristika zahvaljujući čemu se u prirodi koncentrišu u istim genetskim i morfostrukturnim tipovima ležišta mineralnih sirovina.

Platinsku grupu elemenata čine platina, paladijum, iridijum, osmijum, rutenijum i rodijum. Posmatrano sa aspekta fizičko-hemijskih karakteristika pomenuti elementi su izdvojeni u dve podgrupe: 1- teške platinske elemenate (Pt, Os i Ir) i 2- lake platinske elemente (Ru, Rh i Pd).

Srednji sadržaj platine u Zemljinoj kori iznosi 0,005 ppm, a paladijuma 0,01 ppm. Sadržaji Ru, Rh, Ir i Os su približno isti i kreću se oko 0,001 ppm. Faktor koncentracije platinske grupe elemenata u njihovim ležištima je sledeći: 1000 za Pt, Ir i Rh, 200 za Ru, oko 100 za Pd i 50 za Os.

Oblasti primene Oblasti primene platinske grupe elemenata

su raznovrsne. Više od 50% PGE se upotrebljava u hemijskoj industriji u vidu katalizatora u brojnim hemijskim procesima, kao i u medicini. Oko 25% PG elemenata se koristi u oblasti elektronike, a preostalih 15% u juvelirstvu, zatim kao antikoroziono sredstvo i sl.

Ležišta PGE Ekonomski najznačajnija ležišta platinske

grupe elemenata pripadaju klasama ležišta likvidnih segregata i kristalizacionih diferencijata. Takođe, poznata su i manja hidrotermalna kao i nanosna ležišta ovih rudnih komponenti čiji je ekonomski značaj u odnosu na prethodno pomenute tipove orudnjenja ograničen.