Svina rūdai ir diezgan sarežģīta struktūra. Tas tiek ilgstoši pakļauts apstrādei un pēc polimetālu rūdu kausēšanas tiek iegūts svins. Spriežot pēc arheoloģiskajiem pētījumiem, svina rūdas un paša metāla ieguves metodes ir zināmas kopš seniem laikiem. Vecākais atradums atrasts 6000 gadus vecā apbedījumā. Artefakta forma ir stienis, tā rokturis bija koka, bet ar svina galu.
Svina īpašības
Tīrs svins ir zināms, bet ārkārtīgi reti. Zilgani pelēks metāls, kam ir spilgts metālisks spīdums, tikko griežot, un ātri oksidējas, pakļaujoties gaisa iedarbībai. Uz ķīmijas galda ir numur 82. Mīksts, var saskrāpēt ar naglu un atstāj melnu svītru uz papīra. Metāla īpatnējais svars ir 11,40. Tas kūst 325°C un kristalizējas lēni atdzesējot. Tam ir mazs spēks, un to nevar ievilkt stieplē, taču tas ir vieglisarullē vai sapresē plānās loksnēs.
Tā īpašības būtiski ietekmē neliels piemaisījumu daudzums. Svins ir ļoti viegli ekstrahējams no savienojumiem un šķīst atšķaidītā slāpekļskābē. Tas veido vairākus komerciāli nozīmīgus savienojumus. Piemēram, svina litharge un sarkanais svins ir oksīdi, b altais svins ir bāzisks karbonāts.
Svina rūdas veidi
Visbiežāk ar cinka vai sudraba rūdām saistās galēna. No pēdējās iegūtais svins tiek saukts par "cieto", bet no sudraba nesaturošām rūdām - par "mīksto". Galēnas augšējās daļās nogulsnes tiek oksidētas līdz daudziem oksisāļiem. Tādējādi galvenie svina minerāli ir: kerusīts, anglisīts, piromorfīts, mimetīts, vanadinīts, krokoīts un vulfenīts.
Kā likums, galēna atrodas dziļi iegultās vēnās, kas nav oksidējušās. Kad vēnas ir oksidētas un izturētas, leņķu vietas parādās kā izmaiņu produkti. Šis minerāls ir nestabils salīdzinājumā ar cerusītu un pārvēršas par pēdējo, ja tiek pakļauts karbonizētiem ūdeņiem. Vietās, kur šķīdumi oksidācijas zonā šķērso fosfātu iežus, veidojas piromorfīts. Kur galēna satur sudrabu, oksidēšanās rezultātā veidojas sudraba minerāli.
Tādā veidā veidojas dažas no svarīgākajām sudraba rūdām pasaulē. Svina rūdas dzīslās kopā ar galēnu sastopami daudzi minerāli, kas ir viens no visizplatītākajiemviens no tiem ir sfalerīts. Vissvarīgākie no citiem saistītajiem minerāliem ir kalcīts, dolomīts, siderīts, pirīts, halkopirīts, barīts un fluorīts.
Ieguves un ražošanas tehnoloģija
Svina-cinka apstrādē ir 3 galvenie procesi: smalcināšana, malšana un bagātināšana. Lai ražotu svinu, piemēram, no galēnas vai cerusīta, rūdu vispirms daļēji apgrauzdē vai kalcinē un pēc tam kausē reverberācijas vai domnas krāsnīs. Lielākā daļa svina rūdu satur sudrabu. Šo metālu iegūst ar kausēšanas vai citām metodēm. Sfalerīts bieži tiek saistīts ar galēnu, bet kausēšanas uzņēmumi reti ņem svina rūdas, kas satur vairāk nekā 10 procentus cinka, jo tā klātbūtne rada grūtības kausēšanā. Šādos gadījumos izmantojiet abu minerālu mehānisku atdalīšanu (bagātināšanu). Dažreiz šī procesa laikā rodas ievērojami svina un cinka zudumi.
Kad svina minerālus karsē tikai uz kokogles, tiem veidojas sērdzeltena garoza. Karsējot ar kālija jodīdu un sēru, tie veido izcili dzeltenu pārklājumu. Cepšana ar nātrija karbonātu un kokogli rada metālisku svinu, kas parādās kā svina pelēka bumbiņa, kas ir gaiša, kad tā ir karsta, bet blāvi, kad tā ir auksta. Ja antimons ir saistīts ar galēnu, rūdu bieži kausē bez apstrādes, lai iegūtu antimonisku svinu.
Lietojumprogrammas
Metāliskais svins tiek izmantots lokšņu, cauruļu utt. veidā. To izmantoražošanas svari, lodes un šāvieni. Tas ir arī dažādu sakausējumu sastāvdaļa, piemēram, lodmetāls (svins un alva), cietais metāls (svins un antimons) un zemas kušanas sakausējumi (svins, bismuts un alva). Neliels daudzums svina tiek izmantots pamata karbonāta veidā, kas ir pazīstams kā b altais svins un ir ļoti vērtīgs kā krāsojošs pigments. Svina, litāra un sarkanā svina oksīdus izmanto izcilas kvalitātes stikla ražošanā, māla izstrādājumu glazūrās un krāsvielu pigmentu veidā. Svina hromātus izmanto kā dzeltenas un sarkanas krāsas. Svina acetāts, kas pazīstams kā svina cukurs, ir svarīgs dažādās nozarēs.
Bagātīgā svina un cinka elementa dēļ svina cinka rūdai ir lieliskas ieguves spējas. To plaši izmanto elektrotehnikā, mašīnbūvē, militārajā rūpniecībā, metalurģijā, vieglajā rūpniecībā, farmācijas un ķīmiskajā rūpniecībā. Turklāt cinka metālam ir plašs pielietojuma klāsts kodolenerģijas un naftas rūpniecībā.
Rūdu iegulas
Svina nogulsnes tiek apstrādātas trīs dažādās klasēs atkarībā no ieguves veida: tikai svins, svins un cinks, svins un sudrabs. Pēdējos gados svina sudraba rūdas ir bijis lielākais metāla avots. Liela nozīme cita starpā ir Misūri štata dienvidaustrumu reģions.
Galēna atrodama gan slāņos, gan vēnās. Metasomatiskās svina un cinka vēnas rodas kaļķakmens saskares metamorfās nogulsnēs. Tās ir Dērbišīra, Flinšīra, Kamberlenda Anglijā; Izpārdošana iekšāZviedrija; Reibls un Blaibergs (Karintija), Līdvila (Kolorado), Jūta, Viskonsina utt.
Hidrotermālās primārās vēnas ir vēl viens svarīgs galēnas rašanās veids. Tas attiecas uz sfalerītu, pirītu, kvarcu un barītu: Cardigan, Miner, Menas salas, Kornvolas, Dērbišīras, Aspenas un Riko (Kolorado), Broken Hill (Jaundienvidvelsa) un Freibergas (Saksija) atradnēm. Amerikas Savienotās Valstis savulaik nodrošināja aptuveni 90% no visas pasaules svina rūdas. Pēdējā laikā ir izlaists daudz mazāk. Arī Spānija, Austrālija, Vācija, Polija un Meksika ražoja ievērojamu daudzumu svina. Tam seko Apvienotā Karaliste, Krievija, Francija, Kanāda, Grieķija un Itālija.
Pēc potenciālo svina rezervju aplēsēm Krievija to ierindo otrajā vietā pasaulē, bet ražošanas ziņā valsts ieņem tikai septīto vietu. Lielākās svina rūdu atradnes atrodas Austrumsibīrijas teritorijā, kopā tās ir 68.
