Τι είναι τα ενεργειακά ορυκτά; (με Παραδείγματα)

Το ενεργειακά ορυκτά είναι μέταλλα, μέταλλα, πέτρες και υδρογονάνθρακες (στερεά και υγρά) εκχυλίζεται από το έδαφος και χρησιμοποιούνται σε ένα ευρύ φάσμα βιομηχανιών κατασκευής που σχετίζονται με, την κατασκευή, τη γεωργία και την παροχή ενέργειας.

Σχεδόν κάθε υλικό στη Γη χρησιμοποιείται από τον άνθρωπο για κάτι. Χρειαζόμαστε μέταλλα για να κατασκευάζουμε μηχανές, χαλίκια για να κατασκευάζουμε δρόμους και κτίρια, άμμο για να φτιάχνουμε τσιπ υπολογιστών, ασβεστόλιθο και γύψο για να κάνουμε σκυρόδεμα ή πηλό για να φτιάξουμε κεραμικά.

Με τη σειρά του, χρησιμοποιούμε χρυσό, ασήμι, χαλκό και αλουμίνιο για να κατασκευάσουμε ηλεκτρικά κυκλώματα και διαμάντια και κορούνδιο (ζαφείρι, ρουμπίνι, σμαράγδι) για λειαντικά και κοσμήματα.

Οι ορυκτοί πόροι χωρίζονται σε δύο κύριες κατηγορίες: μεταλλικές και μη μεταλλικές.

Οι μεταλλικοί πόροι είναι πράγματα όπως χρυσός, ασήμι, κασσίτερος, χαλκός, μόλυβδος, ψευδάργυρος, σίδηρος, νικέλιο, χρώμιο και αλουμίνιο. Οι μη μεταλλικοί πόροι είναι όπως η άμμος, το χαλίκι, ο γύψος, ο χαλίτης, το ουράνιο, η πέτρα διαστάσεων.

Χαρακτηριστικά ενεργειακών ορυκτών

Ένας ενεργειακός ορυκτός ή ορυκτός πόρος είναι ένας βράχος εμπλουτισμένος με ένα ή περισσότερα χρήσιμα υλικά. Η εύρεση και αξιοποίηση ορυκτών πόρων απαιτεί την εφαρμογή των αρχών της γεωλογίας.

Ορισμένα ορυκτά χρησιμοποιούνται όπως είναι στο έδαφος, δηλαδή δεν απαιτούν πρόσθετη επεξεργασία ή πολύ λίγη επεξεργασία. Για παράδειγμα, πολύτιμοι λίθοι, άμμος, χαλίκι ή άλας (halite).

Ωστόσο, οι περισσότεροι ορυκτοί πόροι πρέπει να υποστούν επεξεργασία πριν χρησιμοποιηθούν. Για παράδειγμα: ο σίδηρος βρίσκεται σε αφθονία στα μέταλλα, αλλά η διαδικασία εξόρυξης σιδήρου από διάφορα ορυκτά ποικίλει ανάλογα με το ορυκτό.

Είναι λιγότερο δαπανηρό να εκχυλίζεται ο σίδηρος από ορυκτά οξειδίου όπως ο αιματίτης (Fe2O3), ο μαγνητίτης (Fe3O4) ή ο λιμονίτης [Fe (OH)].

Παρά το γεγονός ότι ο σίδηρος παράγεται επίσης σε ολιβίνες, pyroxenes, amphiboles και βιοτίτη, η συγκέντρωση του σιδήρου αυτών των ανοργάνων είναι μικρότερο, και οι αυξήσεις του κόστους επειδή η εκχύλιση πρέπει να σπάσει τους ισχυρούς δεσμούς μεταξύ του σιδήρου, πυριτίου και οξυγόνου.

Το αργίλιο είναι το τρίτο άφθονο ορυκτό στο φλοιό της γης. Παράγεται στα πιο κοινά ορυκτά υλικά της κρούστας, επομένως είναι γενικά τα πιο περιζήτητα. Αυτό εξηγεί γιατί η ανακύκλωση δοχείων αλουμινίου είναι κερδοφόρα, δεδομένου ότι το αλουμίνιο στα δοχεία δεν χρειάζεται να διαχωριστεί από το οξυγόνο ή το πυρίτιο.

Επειδή το κόστος εξόρυξης, το κόστος εργασίας και το κόστος της ενέργειας μεταβάλλεται με την πάροδο του χρόνου και από τη μία χώρα στην άλλη, η οποία είναι μια οικονομικά βιώσιμη ορυκτού κοιτάσματος ποικίλλει σημαντικά σε χρόνο και τόπο. Σε γενικές γραμμές, όσο υψηλότερη είναι η συγκέντρωση της ουσίας, το ορυχείο θα είναι φθηνότερο.

Ως εκ τούτου, ένα ενεργητικό ορυκτό είναι ένα σώμα υλικού από το οποίο μπορεί να εξάγεται μία ή περισσότερες πολύτιμες ουσίες οικονομικά. Ένα ορυκτό απόθεμα θα αποτελείται από ορυκτά που περιέχουν αυτή την πολύτιμη ουσία.

Οι διάφοροι ορυκτοί πόροι απαιτούν διαφορετικές συγκεντρώσεις για να είναι κερδοφόρες. Ωστόσο, η συγκέντρωση που μπορεί να εξαχθεί οικονομικά μεταβάλλεται λόγω οικονομικών συνθηκών, όπως η ζήτηση για την ουσία και το κόστος εξόρυξης.

Για παράδειγμα: η συγκέντρωση του χαλκού στις καταθέσεις έχει δείξει αλλαγές σε όλο το ιστορικό. Από το 1880 έως το 1960, ο βαθμός χαλκού μεταλλεύματος παρουσίασε μια σταθερή μείωση της τάξης του 3% σε λιγότερο από 1%, κυρίως λόγω της αύξησης της απόδοσης της εξόρυξης.

Μεταξύ του 1960 και του 1980, η αξία αυτή αυξήθηκε σε περισσότερο από 1% λόγω της αύξησης του ενεργειακού κόστους και της άφθονης προσφοράς που παράγεται από φθηνότερη εργασία σε άλλες χώρες.

Οι τιμές χρυσού ποικίλλουν καθημερινά. Όταν οι τιμές του χρυσού είναι υψηλές, ανοίγονται τα παλαιά εγκαταλελειμμένα ορυχεία και όταν πέφτει η τιμή, τα ορυχεία χρυσού κλείνουν.

Στις πρώτες χώρες παγκοσμίως, το κόστος της εργασίας είναι πλέον τόσο υψηλή που λίγοι μεταλλεία χρυσού μπορούν να λειτουργούν επικερδώς, σε πλήρη αντίθεση με τις χώρες του τρίτου κόσμου κατάσταση, όπου τα μεταλλεία χρυσού είναι μεταλλικό συγκεντρώσεις πολύ χαμηλότερες από ό, τι που βρέθηκαν στις χώρες του πρώτου κόσμου.

Για κάθε ουσία μπορούμε να προσδιορίσουμε τη συγκέντρωση που απαιτείται σε μια ορυκτή απόθεση για κερδοφόρα ορυχεία.

Διαχωρίζοντας αυτή την οικονομική συγκέντρωση από τη μέση αφθονία της κρούστας για την ουσία αυτή, μπορούμε να προσδιορίσουμε μια τιμή που ονομάζεται συντελεστής συγκέντρωσης.

Παραδείγματα και αφθονία ενεργειακών ορυκτών

Παρακάτω είναι η μέση αφθονία ενεργειακών ορυκτών και συντελεστών συγκέντρωσης για μερικούς από τους ορυκτούς πόρους που αναζητούνται συνήθως.

Για παράδειγμα, το αλουμίνιο έχει μέση αφθονία στο φλοιό της γης 8% και έχει συντελεστή συγκέντρωσης 3 έως 4.

Αυτό σημαίνει ότι μια οικονομική εναπόθεση αλουμινίου πρέπει να περιέχει μεταξύ 3 και 4 φορές την αφθονία του μέσου χερσαίου φλοιού, δηλαδή μεταξύ 24 και 32% αλουμινίου, να είναι οικονομικά.

• Αλουμίνιο; 8% από 3 έως 4
• Σίδερο; 5,8% από 6 έως 7
• Τιτάνιο; 0,86% από 25 έως 100
• Chrome; 0,0096% από 4000 έως 5000
• Ψευδάργυρος. 0,0082% των 300
• Χαλκός 0,0058% από 100 έως 200
• Silver; 0.000008% πάνω από 1000
• Platinum; 0.0000005% των 600
• Χρυσό; 0.0000002% από 4000 έως 5000
• Ουράνιο; 0,00016% από 500 έως 1000

Αναφορές

1. Edens B, DiMatteo I. Θέματα ταξινόμησης ορυκτών και ενεργειακών πόρων (2007). Γιοχάνεσμπουργκ: Περιβαλλοντική Λογιστική.
2. Hass JL, Kolshus ΚΕ. Εναρμόνιση της ταξινόμησης ορυκτών πόρων και ορυκτών πόρων (2006). Νέα Υόρκη: Συνάντηση Ομάδας Λονδίνου.
3. Hefferan Κ, O'Brien J. Υλικά γης (2010). Wiley-Blackwell.
4. Mondal P. Ορυκτοί πόροι: ορισμός, τύποι, χρήση και εκμετάλλευση (2016). Ανακτήθηκε από: www.yourarticlelibrary.com
5. Nelson Mineral resources (2012). Ανακτήθηκε από: www.tulane.edu
6. Νικέλιο Ε. Ο ορισμός ενός ορυκτού (1995). Ο καναδικός ανθρακωρύχος.
7. Wenk H, Bulakh Α. Ορυκτά: το σύνταγμα και η προέλευσή τους (2004). Cambridge University Press.