O brilho do chumbo (galena) é o principal tipo de minério do qual se obtém o chumbo puro. A extração do metal é realizada por meio de flotação. A origem do mineral está associada às águas subterrâneas hidrotermais. Depósitos de brilho de chumbo estão distribuídos por todo o mundo, mas os mais antigos já estão quase completamente desenvolvidos. Minérios naturais contendo galena também contêm outras impurezas valiosas. O escopo principal deste mineral é a metalurgia não ferrosa (fusão de chumbo).
Descrição
Glitter de chumbo é um nome antigo para o mineral galena. Esta palavra vem do latim galena, que significa "minério de chumbo". O mineral pertence à classe dos sulfetos - compostos de enxofre de metais e não metais e é um dos representantes mais comuns desse grupo. A fórmula química do glitter de chumbo é PbS (sulfeto de chumbo).
Na maioria das vezes, os cristais de galena opacos estão na forma de cubos, cuboctaedros, octaedros com cantos obtusos. Passos e dissoluções podem se formar em seus rostos. O brilho de chumbo com blenda de zinco dá sinterizaçãoconfiguração. A fratura é escalonada e frágil. Existem várias variedades desta rocha: selénio galena (contém selenito), chumbo (com uma estrutura densa de grão fino). A forma mais comum na natureza é uma massa granular sólida.
A cor do mineral é aço, com uma tonalidade azulada, às vezes há uma tonalidade multicolorida. Tem um brilho metálico.
Composição
A composição química da substância de brilho de chumbo inclui 86,6% de chumbo, o restante é enxofre. Das impurezas, as seguintes são mais frequentemente observadas:
- prata;
- cobre;
- cádmio;
- zinco;
- selênio;
- bismuto;
- ferro;
- arsênico;
- tin;
- molibdênio.
Em casos raros, manganês, urânio e outros elementos químicos estão presentes na composição do mineral. A presença de impurezas está associada a inclusões microscópicas de outras rochas.
Propriedades Químicas
O mineral de brilho de chumbo tem as seguintes propriedades químicas básicas:
- reação com refrigerante produz um besouro de chumbo;
- quando dissolvido em ácido nítrico, são liberados enxofre e sulfato de chumbo, que precipita como um precipitado branco;
- Supressão da flotação de galena é realizada por cromatos e bicromatos, enquanto compostos hidrofílicos de cromato de chumbo são formados na superfície do mineral;
- quando em contato com o oxigênio atmosférico, oxida rapidamente, escurece, perde seu brilho metálico;
- quando oxidado, valiosos minérios de chumbo são formados como cerusita, anglesita, piromorfito.
Características físicas
As principais características físicas do brilho do chumbo incluem:
- Dureza de Mohs - 2-3 (frágil);
- condutividade fraca;
- alta densidade - 7400-7600 kg/m3;
- clivagem - ideal em hábito cúbico.
Origem
Os depósitos onde se encontra o brilho de chumbo são caracterizados por dois tipos de formação rochosa:
- Hidrotérmico. Os minerais são formados como resultado da precipitação de soluções hidrotermais que circulam nas entranhas da Terra. Este tipo de depósitos, aos quais estão confinados os depósitos de galena, é o mais comum. É encontrado como veios ou depósitos em rochas calcárias.
- Metasomática. O aparecimento dos minérios ocorre sob a influência das águas minerais quentes, com a simultânea dissolução das rochas e a deposição de seus novos tipos.
Com o intemperismo erosivo natural e o impacto das águas subterrâneas, forma-se uma crosta anglesita a partir da galena, passando profundamente à cerusita. Estes são minerais pouco solúveis que formam uma camada densa ao redor do brilho do chumbo, impedindo sua oxidação adicional. Menos comumente, piromorfita, wulfenita e crocoíta são identificadas como produtos de alteração.
Dos minerais que o acompanham, o mais comumesfalerita (sulfeto de zinco) e alguns outros:
- pirita;
- chalcopyrite;
- fahlore (sulfetos de cobre, arsênico, antimônio com impurezas de outros elementos);
- sulfossais Ag, Pb, Cu;
- pirita arsênica;
- quartzo;
- calcita;
- carbonatos;
- barita;
- fluorita.
Às vezes, o brilho de chumbo é encontrado na forma de um ataque à pirita sulfúrica e radiante (depósitos de carvão e fosforita).
Distribuição
Os maiores depósitos de galena são extraídos nos seguintes países:
- EUA (Leadville, Colorado);
- Rússia (Sadon, Cáucaso; Leninogorsk, Altai; Dalnegorsk, Primorye; Nerchinsk, região de Chita);
- Austrália (Broken Hill, Nova Gales do Sul);
- Canadá;
- México.
Depósitos de brilho de chumbo são encontrados em todos os lugares, mas o mais antigo deles, localizado na Europa, está quase completamente esgotado. Nos países da CEI, podem ser observados os depósitos de Altyn-Topkan (Tajiquistão), Karatau, Akchagyl (Cazaquistão), Filizchayskoye (Azerbaijão).
Aquisição Artificial
O brilho do chumbo pode ser facilmente obtido artificialmente de várias maneiras:
- quando exposto a solução de sulfeto de hidrogênio de chumbo na presença de ácido nítrico;
- quando PbSO4 se decompõe em hidrogênio ou monóxido de carbono;
- ao passar um jato de gás sulfeto de hidrogênio seco através de compostos de cloreto de chumbo;
- ao resfriar lentamente a mistura de PbSO triturado calcinado4 egiz.
Aplicativo
O principal uso da galena é como fonte de fundição de chumbo. Este metal é usado principalmente para a fabricação dos seguintes produtos:
- baterias;
- chapa de chumbo e ligas;
- munição;
- bainhas para cabos elétricos;
- aditivos tecnológicos para gasolina.
Além da fundição de chumbo, a galena é utilizada na produção de cal, tintas (chumbo vermelho, coroas) e esm altes. Prata, bismuto, zinco e selênio são extraídos de minérios ricos.
O brilho de chumbo é um semicondutor. Às vezes é usado na fabricação de detectores de cristal de contato.
O teor de chumbo nos minérios é de cerca de 5-6%. Seu enriquecimento é realizado com tecnologias simples, cuja escolha depende do tamanho das inclusões minerais nas rochas e da uniformidade de sua distribuição. Se os grãos de chumbo são grandes, então o minério é processado de acordo com esquemas de flotação por gravidade. Primeiro, obtém-se um concentrado, que é então triturado e flutuado em meio alcalino. Na presença de pirita de enxofre no minério, seu rendimento é suprimido com a ajuda de cianeto. Aqueles minérios que contêm muitos óxidos e sulfetos (oxidados por sulfeto) são enriquecidos de duas maneiras:
- flotação separada de componentes sulfeto e não sulfeto;
- sulfidização de óxidos seguida de flotação de galena. O processo consiste na adição de vários reagentes (por exemplo, sulfureto de sódio), resultando num aumento da hidrofobicidade da superfícieraça.
Os minerais contidos no minério são divididos em 3 grupos de acordo com sua capacidade de sulfetação:
- fácil sulfetação (minério de chumbo branco e amarelo, vitríolo de chumbo);
- mal sulfetante (clorofosfato de chumbo);
- não passível de sulfetação (plumboyarozita).