Тита́нові ру́ди — мінеральні утворення, з яких економічно доцільно та технологічно можливо видобувати метал титан (Ті), один з найважливіших конструкційних та стратегічних металів. Враховуючи питому міцність, твердість та корозійну стійкість, титан використовується для побудови літаків, космічних кораблів, складної хімічної апаратури та ядерної техніки. Завдяки заміні сталі на титан вага, наприклад, літаків значно зменшується і тому їхня ефективність значно збільшується.
Загальний опис
Головні мінерали титанових родовищ: ільменіт (43,7-52,8 % ТіО2); рутил, анатаз і брукіт (94,2-99,5); лейкоксен (61,9-97,6); лопарит (38,3-41); сфен (33,7-40,8); перовськіт (38,7-57,8). Більшість родовищ, з руд яких отримують титан, комплексні. Нарівні з титаном з них вилучають Fe, V, Zr, Sc, Р. Перспективне попутне отримання Nb, Та, Th, РЗЕ. Промислові родовища титанових руд поділяються на магматичні, екзогенні і метаморфогенні. Вміст ТіО2 в рудах у залежності від типу родовищ коливається в межах 0,5-35 %. За якістю руди титану поділяють на багаті, середні та бідні (див. таблицю). Світові запаси титанових руд близько 400 млн т., які на 70-80 % знаходяться в корінних титаномагнетитових, ільменітових, перовськітових та інших рудах. Розсипи складають 20-30 % запасів, хоча сучасний видобуток титану на 60 % здійснюється з розсипів. Головні видобувні країни: Австралія, Канада, ПАР, Норвегія, РФ. Вміст ТіО2 в ільменітових концентратах 42-45 %, в рутилових до 95 %.
Основними виробниками титанового концентрату є Австралія, США, Норвегія і Україна. Виробництво металевого титану налагоджене в Росії, США, Англії і Японії. Унікальні корінні родовища мають запаси в десятки мільйонів тонн, великі — в одиниці мільйонів тонн, дрібні — в сотні тисяч тонн TiO2. Для розсипних родовищ порядок цифр меншає вдвічі. Промисловими родовищами вважаються ті, які містять в рудах понад 10 % TiO2 в корінних родовищах і понад 10 % ільменіту або 1,5 % рутилу в розсипах. Шкідливі домішки — Cr, Р і S.
Серед промислових родовищ титану виділяють: магматичні, розсипні, вивітрювання, осадово-вулканогенні і метаморфогенні. Найбільш значні промислові магматичні родовища титану приурочені до великих масивів анортозитової формації, площею в сотні і тисячі квадратних кілометрів. Приклади: родов. Лак Тіо у Канаді; Мало-Тагульське, Лисанське, Кручинінське і Чинейського масиву (Читинська область, на трасі БАМ) — в РФ. Лак Тіо — найбільше в світі родовище гематит-ільменітових руд, що знаходиться в провінції Квебек, має запаси 125 млн.т. В ільменітових концентратах міститься 35 % діоксиду титану і 40 % заліза.
Серед розсипних родовищ титану розрізнюють два різновиди: прибережно-морські і континентальні. Головними є прибережно-морські комплексні ільменіт-рутил-цирконові розсипи; менше значення мають континентальні алювіально-делювіальні розсипи ільменіту. З сучасних прибережно-морських розсипів рутил та ільменіт добувають в Західній Австралії, Індії, Шрі-Ланці, Сьєрра-Леоне, частково в Бразилії і США. Великі запаси ільменітових пісків виявлені біля північного узбережжя Ґренландії, на східному узбережжі Мадагаскару, вздовж берегів оз. Малаві, на узбережжі Мозамбіку і Новій Зеландії. Прибережно-морські ільменіт-рутил-цирконові комплексні розсипи відрізняються великими розмірами і великими запасами. Для них характерні пласто- або лінзоподібні поклади, потужність яких досягає десятків метрів, а протяжність — декількох десятків кілометрів при ширині до кілометра. Піски звичайно тонко- і дрібнозернисті. Промисловий вміст в розсипах ільменіту і рутилу — від десятків до сотень кілограмів на 1 м3. Континентальні розсипи ільменіту поширені переважно в алювії, елювії і пролювії четвертинних, палеогенових і нижньокрейдових відкладах. Рудні тіла алювіальних розсипів звичайно мають форму стрічкоподібних покладів, приурочених до долин рік. Рудні мінерали нагромаджуються в нижніх горизонтах, в найбільш грубоуламковому матеріалі, представленому грубозернистим піском, гравієм або дрібним галечником. За мінеральним складом континентальні розсипи звичайно поліміктові (кварц, польовий шпат, каолініт). Розміри зерен ільменіту 0,1-0,25 мм і більше. Вміст ільменіту в промислових континентальних розсипах від декількох десятків до декількох сотень кілограмів на 1 м3. В Україні прикладом прибережно-морського розсипу є Правобережне родовище Придніпровського району, а континентального — Іршанське родовище Володарсько-Волинського району. Тут рудоносні піски мають близький мінеральний склад: лейкоксенізований ільменіт (44 %), рутил (16 %), циркон, дистен, силіманіт, ставроліт, турмалін (близько 10 % кожного). У невеликих кількостях зустрічаються хроміт, анатаз, брукіт, корунд, ксенотим і інш. Мінерали, як правило, дрібні (0,1-0,2 мм), добре обкатані.
Сучасні і поховані титаноносні кори вивітрювання утворюються на габро-анортозитах (Волинський масив) і метаморфічних породах (Український щит, Казахстан). Потужність кір вивітрювання досягає декількох десятків метрів. Ільменіту міститься до декількох сотень, а рутилу — до декількох десятків кілограмів на 1 м3.
Метаморфізовані родовища титану утворюються при метаморфізмі древніх розсипів і корінних первинномагтичних руд. Верхньо-протерозойські метаморфізовані розсипи в межах Башкирського підняття приурочені до пісковиків зильмердакської світи, де зустрічаються прошарки потужністю до 2,5 м, збагачені ільменітом (до 250—400 кг/т) і цирконом (до 30 кг/т).
Високоякісні ільменіт-магнетитові масивні і вкраплені ільменітові руди утворюються і при регіональному метаморфізмі первинно-магматичних руд. Прикладом промислових родовищ цього типу є Отанмякі у Фінляндії, приурочене до амфіболітів, що утворилися внаслідок метаморфізму рудоносного габро. Багаті руди цього родовища в середньому містять 12 % TiO2.
Титанові руди в Україні
В Україні, одній з нечисленних країн світу, де видобуваються титанові руди, їх поклади відкрили на початку 1950-х років і невдовзі почалася їхня експлуатація. Титанові руди поширені в Україні у межах Українського кристалічного масиву, особливо на сході Волині (Іршанське родовище) та в центральному Придніпров'ї (Самотканське — найбільше з усіх, ). Українські титанові руди належать до , представлених здебільшого ільменітом (FeTiO3), рутилом (ТіО2), та лейкоксеном.
Метаморфічні родовища титану приурочені до древніх кристалічних сланців, ґнейсів, еклогітів і амфіболітів. Утворюються вони внаслідок метаморфізму інтрузивних, ефузивних і осадових порід, збагачені титаном. До цього типу належать докембрійські хлоритові сланці, що містять до 20 % рутилу (родовище Харворд, США) і докембрійські ґнейси з рутилом (до 25 %) — родовище Плюмо Ідальго в Мексиці та ін.
Див. також
Література
- Мала гірнича енциклопедія : у 3 т. / за ред. В. С. Білецького. — Д. : Східний видавничий дім, 2013. — Т. 3 : С — Я. — 644 с.
- Енциклопедія українознавства : Словникова частина : [в 11 т.] / Наукове товариство імені Шевченка ; гол. ред. проф., д-р Володимир Кубійович. — Париж — Нью-Йорк : Молоде життя, 1955—1995. — .
- Машкара І., Вадимов М. Створення сировинної бази титанової пром-сти в Україні // Геологічний журнал, 1957, частина 3;
- Цымбал С., Полканов Ю. Минералогия титано-циркониевых россыпей Украины. — К. 1975. (рос.)
Це незавершена стаття з геології. Ви можете проєкту, виправивши або дописавши її. |
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
Tita novi ru di mineralni utvorennya z yakih ekonomichno docilno ta tehnologichno mozhlivo vidobuvati metal titan Ti odin z najvazhlivishih konstrukcijnih ta strategichnih metaliv Vrahovuyuchi pitomu micnist tverdist ta korozijnu stijkist titan vikoristovuyetsya dlya pobudovi litakiv kosmichnih korabliv skladnoyi himichnoyi aparaturi ta yadernoyi tehniki Zavdyaki zamini stali na titan vaga napriklad litakiv znachno zmenshuyetsya i tomu yihnya efektivnist znachno zbilshuyetsya Zagalnij opisGolovni minerali titanovih rodovish ilmenit 43 7 52 8 TiO2 rutil anataz i brukit 94 2 99 5 lejkoksen 61 9 97 6 loparit 38 3 41 sfen 33 7 40 8 perovskit 38 7 57 8 Bilshist rodovish z rud yakih otrimuyut titan kompleksni Narivni z titanom z nih viluchayut Fe V Zr Sc R Perspektivne poputne otrimannya Nb Ta Th RZE Promislovi rodovisha titanovih rud podilyayutsya na magmatichni ekzogenni i metamorfogenni Vmist TiO2 v rudah u zalezhnosti vid tipu rodovish kolivayetsya v mezhah 0 5 35 Za yakistyu rudi titanu podilyayut na bagati seredni ta bidni div tablicyu Svitovi zapasi titanovih rud blizko 400 mln t yaki na 70 80 znahodyatsya v korinnih titanomagnetitovih ilmenitovih perovskitovih ta inshih rudah Rozsipi skladayut 20 30 zapasiv hocha suchasnij vidobutok titanu na 60 zdijsnyuyetsya z rozsipiv Golovni vidobuvni krayini Avstraliya Kanada PAR Norvegiya RF Vmist TiO2 v ilmenitovih koncentratah 42 45 v rutilovih do 95 Harakteristiki rud ta rozsipiv titanu za V M Krejterom Kategoriya rud ta rozsipiv Ilmenit u korinnih rodovishah Rutil u korinnih rodovishah Ilmenit u rozsipnih rodovishah Bagati 45 50 5 50 100Seredni 20 30 3 5 20 50Bidni 10 20 1 5 3 10 20 Osnovnimi virobnikami titanovogo koncentratu ye Avstraliya SShA Norvegiya i Ukrayina Virobnictvo metalevogo titanu nalagodzhene v Rosiyi SShA Angliyi i Yaponiyi Unikalni korinni rodovisha mayut zapasi v desyatki miljoniv tonn veliki v odinici miljoniv tonn dribni v sotni tisyach tonn TiO2 Dlya rozsipnih rodovish poryadok cifr menshaye vdvichi Promislovimi rodovishami vvazhayutsya ti yaki mistyat v rudah ponad 10 TiO2 v korinnih rodovishah i ponad 10 ilmenitu abo 1 5 rutilu v rozsipah Shkidlivi domishki Cr R i S Sered promislovih rodovish titanu vidilyayut magmatichni rozsipni vivitryuvannya osadovo vulkanogenni i metamorfogenni Najbilsh znachni promislovi magmatichni rodovisha titanu priurocheni do velikih masiviv anortozitovoyi formaciyi plosheyu v sotni i tisyachi kvadratnih kilometriv Prikladi rodov Lak Tio u Kanadi Malo Tagulske Lisanske Kruchininske i Chinejskogo masivu Chitinska oblast na trasi BAM v RF Lak Tio najbilshe v sviti rodovishe gematit ilmenitovih rud sho znahoditsya v provinciyi Kvebek maye zapasi 125 mln t V ilmenitovih koncentratah mistitsya 35 dioksidu titanu i 40 zaliza Sered rozsipnih rodovish titanu rozriznyuyut dva riznovidi priberezhno morski i kontinentalni Golovnimi ye priberezhno morski kompleksni ilmenit rutil cirkonovi rozsipi menshe znachennya mayut kontinentalni alyuvialno delyuvialni rozsipi ilmenitu Z suchasnih priberezhno morskih rozsipiv rutil ta ilmenit dobuvayut v Zahidnij Avstraliyi Indiyi Shri Lanci Syerra Leone chastkovo v Braziliyi i SShA Veliki zapasi ilmenitovih piskiv viyavleni bilya pivnichnogo uzberezhzhya Grenlandiyi na shidnomu uzberezhzhi Madagaskaru vzdovzh beregiv oz Malavi na uzberezhzhi Mozambiku i Novij Zelandiyi Priberezhno morski ilmenit rutil cirkonovi kompleksni rozsipi vidriznyayutsya velikimi rozmirami i velikimi zapasami Dlya nih harakterni plasto abo linzopodibni pokladi potuzhnist yakih dosyagaye desyatkiv metriv a protyazhnist dekilkoh desyatkiv kilometriv pri shirini do kilometra Piski zvichajno tonko i dribnozernisti Promislovij vmist v rozsipah ilmenitu i rutilu vid desyatkiv do soten kilogramiv na 1 m3 Kontinentalni rozsipi ilmenitu poshireni perevazhno v alyuviyi elyuviyi i prolyuviyi chetvertinnih paleogenovih i nizhnokrejdovih vidkladah Rudni tila alyuvialnih rozsipiv zvichajno mayut formu strichkopodibnih pokladiv priurochenih do dolin rik Rudni minerali nagromadzhuyutsya v nizhnih gorizontah v najbilsh gruboulamkovomu materiali predstavlenomu grubozernistim piskom graviyem abo dribnim galechnikom Za mineralnim skladom kontinentalni rozsipi zvichajno polimiktovi kvarc polovij shpat kaolinit Rozmiri zeren ilmenitu 0 1 0 25 mm i bilshe Vmist ilmenitu v promislovih kontinentalnih rozsipah vid dekilkoh desyatkiv do dekilkoh soten kilogramiv na 1 m3 V Ukrayini prikladom priberezhno morskogo rozsipu ye Pravoberezhne rodovishe Pridniprovskogo rajonu a kontinentalnogo Irshanske rodovishe Volodarsko Volinskogo rajonu Tut rudonosni piski mayut blizkij mineralnij sklad lejkoksenizovanij ilmenit 44 rutil 16 cirkon disten silimanit stavrolit turmalin blizko 10 kozhnogo U nevelikih kilkostyah zustrichayutsya hromit anataz brukit korund ksenotim i insh Minerali yak pravilo dribni 0 1 0 2 mm dobre obkatani Suchasni i pohovani titanonosni kori vivitryuvannya utvoryuyutsya na gabro anortozitah Volinskij masiv i metamorfichnih porodah Ukrayinskij shit Kazahstan Potuzhnist kir vivitryuvannya dosyagaye dekilkoh desyatkiv metriv Ilmenitu mistitsya do dekilkoh soten a rutilu do dekilkoh desyatkiv kilogramiv na 1 m3 Metamorfizovani rodovisha titanu utvoryuyutsya pri metamorfizmi drevnih rozsipiv i korinnih pervinnomagtichnih rud Verhno proterozojski metamorfizovani rozsipi v mezhah Bashkirskogo pidnyattya priurocheni do piskovikiv zilmerdakskoyi sviti de zustrichayutsya prosharki potuzhnistyu do 2 5 m zbagacheni ilmenitom do 250 400 kg t i cirkonom do 30 kg t Visokoyakisni ilmenit magnetitovi masivni i vkrapleni ilmenitovi rudi utvoryuyutsya i pri regionalnomu metamorfizmi pervinno magmatichnih rud Prikladom promislovih rodovish cogo tipu ye Otanmyaki u Finlyandiyi priurochene do amfibolitiv sho utvorilisya vnaslidok metamorfizmu rudonosnogo gabro Bagati rudi cogo rodovisha v serednomu mistyat 12 TiO2 Titanovi rudi v UkrayiniDiv Titanovi rudi Ukrayini V Ukrayini odnij z nechislennih krayin svitu de vidobuvayutsya titanovi rudi yih pokladi vidkrili na pochatku 1950 h rokiv i nevdovzi pochalasya yihnya ekspluataciya Titanovi rudi poshireni v Ukrayini u mezhah Ukrayinskogo kristalichnogo masivu osoblivo na shodi Volini Irshanske rodovishe ta v centralnomu Pridniprov yi Samotkanske najbilshe z usih Ukrayinski titanovi rudi nalezhat do predstavlenih zdebilshogo ilmenitom FeTiO3 rutilom TiO2 ta lejkoksenom Metamorfichni rodovisha titanu priurocheni do drevnih kristalichnih slanciv gnejsiv eklogitiv i amfibolitiv Utvoryuyutsya voni vnaslidok metamorfizmu intruzivnih efuzivnih i osadovih porid zbagacheni titanom Do cogo tipu nalezhat dokembrijski hloritovi slanci sho mistyat do 20 rutilu rodovishe Harvord SShA i dokembrijski gnejsi z rutilom do 25 rodovishe Plyumo Idalgo v Meksici ta in Div takozhResursi i zapasi titanu Titano magniyeva promislovist Ukrayini Titan cirkoniyevi rodovisha Zelenoyarske titano cirkoniyeve rodovishe Irshanskij titanorudnij rajonLiteraturaMala girnicha enciklopediya u 3 t za red V S Bileckogo D Shidnij vidavnichij dim 2013 T 3 S Ya 644 s Enciklopediya ukrayinoznavstva Slovnikova chastina v 11 t Naukove tovaristvo imeni Shevchenka gol red prof d r Volodimir Kubijovich Parizh Nyu Jork Molode zhittya 1955 1995 ISBN 5 7707 4049 3 Mashkara I Vadimov M Stvorennya sirovinnoyi bazi titanovoyi prom sti v Ukrayini Geologichnij zhurnal 1957 chastina 3 Cymbal S Polkanov Yu Mineralogiya titano cirkonievyh rossypej Ukrainy K 1975 ros Ce nezavershena stattya z geologiyi Vi mozhete dopomogti proyektu vipravivshi abo dopisavshi yiyi