Vad är energimineraler? (med exempel)

De energimineraler är mineraler, metaller, bergarter och kolväten (fasta och flytande) som utvinns från jorden och används i ett brett spektrum av industrier relaterade till byggande, tillverkning, jordbruk och energiförsörjning.

Energimineraler används för att producera el, bränsle för transport, uppvärmning för hem och kontor eller för tillverkning av plast. Energimineraler inkluderar kol, olja, naturgas och uran.

Nästan allt material på jorden används av människor för något. Vi kräver metaller för att göra maskiner, grus för att göra vägar och byggnader, sand för att göra datachips, kalksten och gips för att göra betong, eller lera för att göra keramik..

I sin tur använder vi guld, silver, koppar och aluminium för att göra elektriska kretsar och diamanter och korund (safir, rubin, smaragd) för slipmedel och smycken..

Mineralresurser kan delas in i två huvudkategorier: metalliska och icke-metalliska..

Metallresurser är element som guld, silver, tenn, koppar, bly, zink, järn, nickel, krom och aluminium. Icke-metalliska resurser är material eller element som sand, grus, gips, halit, uran eller sten av dimension.

Kännetecken för energimineraler

En energimineral eller mineralresurs är en sten berikad med ett eller flera användbara material. Att hitta och utnyttja mineralresurser kräver tillämpning av geologins principer.

Vissa mineraler används som de är i jorden, vilket innebär att de kräver liten eller ingen ytterligare bearbetning. Till exempel ädelstenar, sand, grus eller salt (halit).

De flesta mineralresurser måste dock bearbetas innan de används. Till exempel: järn finns i överflöd i malmer, men processen att extrahera järn från olika malmer varierar i kostnad beroende på malmen..

Det är billigare att extrahera järn från oxidmineraler som hematit (Fe2O3), magnetit (Fe3O4) eller limonit [Fe (OH)].

Även om järn också produceras i oliviner, pyroxener, amfiboler och biotit, är koncentrationen av järn i dessa mineraler lägre och extraktionskostnaderna ökas eftersom de starka bindningarna mellan järn, kisel och syre måste brytas..

Aluminium är det tredje vanligaste mineralet i jordskorpan. Det förekommer i de vanligaste mineralresurserna i skorpan, därför är de i allmänhet de mest eftertraktade. Vilket förklarar varför återvinning av aluminiumburkar är lönsamt, eftersom aluminiumet i burkarna inte behöver separeras från syre eller kisel.

Eftersom utvinningskostnader, arbetskraftskostnader och energikostnader varierar över tid och från land till land, varierar vad som utgör en ekonomiskt lönsam mineralavsättning avsevärt i tid och plats. I allmänhet, ju högre ämnets koncentration desto billigare är gruvan..

Därför är ett energimineral en kropp av material från vilket en eller flera värdefulla ämnen kan extraheras ekonomiskt. En mineralavsättning kommer att bestå av mineraler som innehåller denna värdefulla substans.

Olika mineralresurser kräver olika koncentrationer för att vara lönsamma. Koncentrationen som kan extraheras ekonomiskt ändras dock på grund av ekonomiska förhållanden som efterfrågan på ämnet och extraktionskostnaderna..

Till exempel: koncentrationen av koppar i avsättningarna har visat förändringar genom historien. Från 1880 till 1960 visade kopparmalmkvaliteten en stadig nedgång från cirka 3% till mindre än 1%, främst på grund av ökad gruveffektivitet..

Mellan 1960 och 1980 ökade detta värde till mer än 1% på grund av stigande energikostnader och ett stort utbud som produceras av billigare arbetskraft i andra länder..

Guldpriserna varierar dagligen. När guldpriserna är höga öppnar de gamla övergivna gruvorna igen och när priset faller stänger guldgruvorna.

I första världsländerna är arbetskraftskostnaderna för närvarande så höga att få guldgruvor kan bedriva lönsamhet, en situation som helt strider mot länder i tredje världen, där guldgruvor har mineralkoncentrationer mycket lägre än de som finns i första världsländerna..

För varje ämne kan vi bestämma den koncentration som krävs i en mineralavsättning för lönsam gruvdrift.

Genom att dela denna ekonomiska koncentration med det genomsnittliga överflödet av skorpan för det ämnet kan vi bestämma ett värde som kallas koncentrationsfaktorn..

Exempel och överflöd av energimineraler

Nedan finns det genomsnittliga energimineralöverflödet och koncentrationsfaktorerna för några av de vanliga mineralresurserna.

Till exempel har aluminium ett genomsnittligt överflöd i jordskorpan på 8% och har en koncentrationsfaktor på 3 till 4..

Detta innebär att en ekonomisk avsättning av aluminium måste innehålla mellan 3 och 4 gånger överflödet av den genomsnittliga jordskorpan, det vill säga mellan 24 och 32% aluminium, för att vara ekonomisk..

• Aluminium; 8% från 3 till 4
• Järn; 5,8% från 6 till 7
• Titan; 0,86% från 25 till 100
• Krom; 0,0096% från 4000 till 5000
• Zink; 0,0082% av 300
• Koppar; 0,0058% från 100 till 200
• Silver; 0,000008% av mer än 1000
• Platina; 0.0000005% av 600
• Guld; 0.0000002% från 4000 till 5000
• Uran; 0,00016% från 500 till 1000

Referenser

1. Edens B, DiMatteo I. Klassificeringsfrågor för mineral- och energiresurser (2007). Johannesburg: Miljöredovisning.
2. Hass JL, Kolshus KE. Harmonisering av klassificering av fossil energi och mineralresurser (2006). New York: London Group Meeting.
3. Hefferan K, O'Brien J. Jordmaterial (2010). Wiley-Blackwell.
4. Mondal P. Mineralresurser: definition, typer, användning och exploatering (2016). Återställd från: www.yourarticlelibrary.com
5. Nelson Mineral resources (2012). Återställd från: www.tulane.edu
6. Nickel E. Definitionen av ett mineral (1995). Den kanadensiska mineralologen.
7. Wenk H, Bulakh A. Mineraler: deras konstitution och ursprung (2004). Cambridge University Press.