Švino rūda yra gana sudėtingos struktūros. Jis ilgą laiką apdorojamas ir išlydžius polimetalines rūdas gaunamas švinas. Sprendžiant iš archeologinių tyrimų, švino rūdos ir paties metalo gavybos būdai žinomi nuo seno. Seniausias radinys rastas 6000 metų senumo palaidojime. Artefakto forma yra strypas, jo rankena buvo medinė, bet su švininiu antgaliu.
Švino savybės
Grynas švinas žinomas, bet labai retas. Melsvai pilkas metalas, turintis ryškų metalinį blizgesį ką tik pjaunant ir greitai oksiduojantis veikiamas oro. Ant chemijos lentelės numeris 82. Minkštas, gali būti subraižytas nagu ir palieka juodą ruoželį ant popieriaus. Metalo savitasis sunkis yra 11,40. Jis lydosi 325°C temperatūroje ir lėtai vėsdamas kristalizuojasi. Jis turi mažai tvirtumo ir negali būti įtrauktas į vielą, bet vis tiek yra lengvassusukti arba suspausti į plonus lakštus.
Jo savybėms didelę įtaką daro nedideli priemaišų kiekiai. Švinas labai lengvai išgaunamas iš junginių ir tirpsta praskiestoje azoto rūgštyje. Jis sudaro keletą komercinės svarbos junginių. Pavyzdžiui, švino litaras ir raudonasis švinas yra oksidai, b altas švinas yra bazinis karbonatas.
Švino rūdos rūšys
Dažniausiai su cinko arba sidabro rūdomis siejama galena. Iš pastarųjų gaunamas švinas vadinamas „kietu“, o iš sidabro neturinčių rūdų – „minkštu“. Viršutinėse galenos dalyse nuosėdos oksiduojasi iki daugybės oksidruskų. Taigi pagrindiniai švino mineralai yra: kerusitas, kampitas, piromorfitas, mimetitas, vanadinitas, krokoitas ir ulfenitas.
Paprastai galena glūdi giliai įsišaknijusiose venose, kurios nebuvo oksiduotos. Kai venos oksiduojasi ir yra atšiaurios, kampinės vietos atsiranda kaip pakitimų produktai. Šis mineralas yra nestabilus, palyginti su cerusitu, o veikiamas karbonizuotų vandenų, virsta pastaruoju. Ten, kur tirpalai oksidacijos zonoje kerta fosfatines uolienas, susidaro piromorfitas. Kai galenos sudėtyje yra sidabro, dėl oksidacijos susidaro sidabro mineralai.
Šiuo būdu susidaro kai kurios svarbiausios sidabro rūdos pasaulyje. Daugybė mineralų yra kartu su galena švino rūdos gyslose, viena iš labiausiai paplitusiųvienas iš jų – sfaleritas. Svarbiausi iš kitų susijusių mineralų yra kalcitas, dolomitas, sideritas, piritas, chalkopiritas, baritas ir fluoritas.
Kasybos ir gamybos technologija
Yra 3 pagrindiniai švino ir cinko apdorojimo procesai: smulkinimas, malimas ir sodrinimas. Norint pagaminti šviną, pavyzdžiui, iš galenos arba cerusito, rūda pirmiausia iš dalies skrudinama arba kaitinama, o po to išlydoma reverberacijos arba aukštakrosnėse. Daugumoje švino rūdų yra sidabro. Šis metalas gaunamas taurėmis arba kitais būdais. Sfaleritas dažnai siejamas su galena, tačiau lydyklos retai paima švino rūdas, kuriose yra daugiau nei 10 procentų cinko, nes dėl jo sunku lydyti. Tokiais atvejais naudokite mechaninį dviejų mineralų atskyrimą (sodrinimą). Kartais šio proceso metu prarandama daug švino ir cinko.
Kai švino mineralai kaitinami vien tik ant medžio anglies, susidaro sieros geltona pluta. Kaitinant su kalio jodidu ir siera, jie sukuria ryškiai geltoną dangą. Skrudinant su natrio karbonatu ir medžio anglimi susidaro metalinis švinas, kuris atrodo kaip švino pilkas rutuliukas, kuris karštas būna šviesus, o š altas blyškus. Jei stibis yra susijęs su galenu, rūda dažnai lydoma neapdorojus, kad būtų pagamintas antimoninis švinas.
Programos
Metalinis švinas naudojamas lakštų, vamzdžių ir kt. pavidalu. Jis naudojamasgamybos svarstyklės, kulkos ir šūviai. Jis taip pat yra įvairių lydinių, tokių kaip lydmetalis (švinas ir alavas), kietasis metalas (švinas ir stibis) ir žemo lydymosi lydinių (švino, bismuto ir alavo) sudedamoji dalis. Nedidelis švino kiekis naudojamas bazinio karbonato pavidalu, kuris yra žinomas kaip b altasis švinas ir yra labai vertingas kaip dažantis pigmentas. Švino, litargo ir raudonojo švino oksidai naudojami aukštos kokybės stiklo gamyboje, molio gaminių glazūrose ir dažančių pigmentų pavidalu. Švino chromatai naudojami kaip geltoni ir raudoni dažai. Švino acetatas, žinomas kaip švino cukrus, yra svarbus įvairiose pramonės šakose.
Dėl gausaus švino ir cinko elemento, švino cinko rūda pasižymi puikiomis gavybos galimybėmis. Jis plačiai naudojamas elektrotechnikos, mechaninės inžinerijos, karinės pramonės, metalurgijos, lengvosios pramonės, farmacijos ir chemijos pramonėje. Be to, cinko metalas plačiai naudojamas branduolinėje ir naftos pramonėje.
Rūdų telkiniai
Švino nuosėdos apdorojamos trimis skirtingomis klasėmis, atsižvelgiant į tai, kas išgaunama: tik švinas, švinas ir cinkas, švinas ir sidabras. Pastaraisiais metais švino sidabro rūdos buvo didžiausias metalo š altinis. Be kita ko, labai svarbus yra pietrytinis Misūrio regionas.
Galena randama ir sluoksniuose, ir gyslose. Metasomatinės švino ir cinko venos atsiranda kontaktinėse metamorfinėse klinčių nuosėdose. Tai Derbišyras, Flintšyras, Kamberlendas Anglijoje; IšpardavimasŠvedija; Reibl ir Blayberg (Karintija), Leadville (Kolorado), Juta, Viskonsinas ir kt.
Hidroterminės pirminės venos yra dar vienas svarbus galenos atsiradimo būdas. Tai taikoma sfaleritui, piritui, kvarcui ir baritui: Cardigan, Miner, Meno salos, Kornvalio, Derbišyro, Aspeno ir Riko (Kolorado), Broken Hill (Naujasis Pietų Velsas) ir Freibergo (Saksonija) telkiniai. Jungtinės Amerikos Valstijos kadaise tiekė apie 90% pasaulio švino rūdos. Pastaruoju metu išleista daug mažiau. Ispanija, Australija, Vokietija, Lenkija ir Meksika taip pat pagamino daug švino. Po to seka JK, Rusija, Prancūzija, Kanada, Graikija ir Italija.
Apskaičiavus galimus švino rezervus Rusijoje ji yra antroje vietoje pasaulyje, tačiau pagal gamybą šalis užima tik septintąją vietą. Didžiausi švino rūdos telkiniai yra Rytų Sibiro teritorijoje, iš viso jų yra 68.
