Plii läige (galena) on peamine maagitüüp, millest saadakse puhast pliid. Metalli ekstraheerimine toimub flotatsiooni abil. Mineraali päritolu seostatakse hüdrotermilise põhjaveega. Plii läige leiukohad on levinud kogu maailmas, kuid vanimad neist on juba peaaegu täielikult välja töötatud. Galeeni sisaldavad looduslikud maagid sisaldavad ka muid väärtuslikke lisandeid. Selle mineraali põhivaldkond on värviline metallurgia (plii sulatamine).
Kirjeldus
Plii glitter on mineraal-galeenia vana nimi. See sõna pärineb ladinakeelsest sõnast galena, mis tähendab "pliimaak". Mineraal kuulub sulfiidide klassi - metallide ja mittemetallide väävliühendid ning on selle rühma üks levinumaid esindajaid. Plii sära keemiline valem on PbS (pliisulfiid).
Enamasti on läbipaistmatud galeenikristallid kuubikute, kuuboktaeedrite, nürinurkadega oktaeedrite kujul. Nende nägudele võivad tekkida astmed ja lahustused. Plii läige koos tsingi seguga annab paagutatudkonfiguratsiooni. Murd on astmeline ja rabe. Seda kivimit on mitut sorti: seleenigaleen (sisaldab seleniiti), plii (tiheda peeneteralise struktuuriga). Looduses levinuim vorm on tahke granuleeritud mass.
Mineraali värvus on teras, sinaka varjundiga, vahel esineb mitmevärvilist tooni. Sellel on metalliline läige.
Kompositsioon
Plii läikega aine keemiline koostis sisaldab 86,6% pliid, ülejäänu on väävel. Lisanditest märgitakse kõige sagedamini järgmist:
- hõbe;
- vask;
- kaadmium;
- tsink;
- seleen;
- vismut;
- raud;
- arseen;
- tina;
- molübdeen.
Harvadel juhtudel leidub mineraali koostises mangaani, uraani ja muid keemilisi elemente. Lisandite olemasolu on seotud teiste kivimite mikroskoopiliste lisamistega.
Keemilised omadused
Piiläige mineraalil on järgmised keemilised põhiomadused:
- reaktsioon soodaga tekitab pliimardika;
- lämmastikhappes lahustamisel eraldub väävel ja pliisulfaat, mis sadestub valge sadena;
- Galeeni flotatsiooni pärssivad kromaadid ja bikromaadid, samas kui mineraali pinnal tekivad pliikromaadi hüdrofiilsed ühendid;
- atmosfäärihapnikuga kokkupuutel oksüdeerub see kiiresti, tumeneb, kaotab oma metallilise läike;
- oksüdeerumisel moodustuvad väärtuslikud pliimaakid tserussiit, nurksiit, püromorfiit.
Füüsilised omadused
Pii läike peamised füüsikalised omadused on järgmised:
- Mohsi kõvadus – 2–3 (habras);
- juhtivus on nõrk;
- kõrge tihedus – 7400–7600 kg/m3;
- dekoltee – ideaalne kuubikujuliselt.
Päritolu
Ladestusi, kus leitakse pliiläige, iseloomustavad kahte tüüpi kivimid:
- Hüdrotermiline. Mineraalid tekivad Maa soolestikus ringlevate hüdrotermiliste lahuste sademete tulemusena. Seda tüüpi maardlad, millega galeenimaardlad piirduvad, on kõige levinumad. Seda leidub soonte või ladestustena lubjakivikivimites.
- Metasomaatiline. Maakide ilmumine toimub kuuma mineraalvee mõjul koos kivimite samaaegse lahustumisega ja nende uut tüüpi ladestumisega.
Loodusliku erosiivse ilmastiku ja põhjavee mõjul moodustub galeenist nurksiidikoorik, mis läheb sügavale tserusiidiks. Need on halvasti lahustuvad mineraalid, mis moodustavad pliiläike ümber tiheda kihi, takistades selle edasist oksüdeerumist. Harvemini tuvastatakse püromorfiit, wulfeniit ja krokoiit muutmisproduktidena.
Kaasasolevatest mineraalidest kõige levinumsfaleriit (tsinksulfiid) ja mõned teised:
- püriit;
- chalcopyrite;
- fahlore (vase, arseeni, antimoni sulfiidid koos muude elementide lisanditega);
- sulfosoolad Ag, Pb, Cu;
- arseenpüriit;
- kvarts;
- k altsiit;
- karbonaadid;
- bariit;
- fluoriit.
Mõnikord leitakse plii sära väävel- ja kiirgava püriidi (söe- ja fosforiidiladestuste) ründamise näol.
Levitamine
Suurimad galeenimaardlad kaevandatakse järgmistes riikides:
- USA (Leadville, Colorado);
- Venemaa (Sadon, Kaukaasia; Leninogorsk, Altai; Dalnegorsk, Primorye; Nerchinsk, Chita piirkond);
- Austraalia (Broken Hill, Uus-Lõuna-Wales);
- Kanada;
- Mehhiko.
Plii läike ladestusi leidub kõikjal, kuid vanimad neist, mis asuvad Euroopas, on peaaegu täielikult ammendatud. SRÜ riikides võib märkida Altyn-Topkani (Tadžikistan), Karatau, Akchagili (Kasahstan), Filizchayskoje (Aserbaidžaan) maardlaid.
Kunstlik omandamine
Plii sära saab kergesti kunstlikult saada mitmel viisil:
- kui puutuda kokku plii vesiniksulfiidi lahusega lämmastikhappe juuresolekul;
- kui PbSO4 laguneb vesinikus või süsinikmonooksiidis;
- kuivatatud gaasilise vesiniksulfiidi joa juhtimisel läbi pliikloriidiühendite;
- k altsineeritud purustatud PbSO segu aeglaselt jahutamisel4 jakriit.
Rakendus
Galeeni peamine kasutusala on plii sulatamise allikas. Seda metalli kasutatakse peamiselt järgmiste toodete valmistamiseks:
- patareid;
- lehtplii ja sulamid;
- laskemoon;
- elektrikaablite ümbrised;
- bensiini tehnoloogilised lisandid.
Lisaks pliisulatusele kasutatakse galeenit lubivärvide, värvide (punane plii, kroonid) ja glasuuride tootmisel. Hõbedat, vismutit, tsinki ja seleeni ekstraheeritakse rikkalikest maakidest.
Plii sära on pooljuht. Mõnikord kasutatakse seda kontaktkristalldetektorite valmistamisel.
Piisisaldus maakides on umbes 5-6%. Nende rikastamine toimub lihtsate tehnoloogiate abil, mille valik sõltub kivimite mineraalide lisandite suurusest ja selle leviku ühtsusest. Kui plii läike terad on suured, töödeldakse maaki gravitatsiooni-flotatsiooni skeemide järgi. Esiteks saadakse kontsentraat, mis seejärel purustatakse ja ujutatakse leeliselises keskkonnas. Väävelpüriidi olemasolul maagis vähendatakse selle saagist tsüaniidi abil. Neid maake, mis sisaldavad palju oksiide ja sulfiide (sulfiidoksüdeeritud), rikastatakse kahel viisil:
- sulfiidsete ja mittesulfiidsete komponentide eraldi flotatsioon;
- oksiidide sulfidiseerimine, millele järgneb galeeni flotatsioon. Protsess seisneb erinevate reagentide (näiteks naatriumsulfiidi) lisamises, mille tulemusena suureneb pinna hüdrofoobsus.tõug.
Maagis sisalduvad mineraalid jagunevad vastav alt nende sulfidiseerimisvõimele 3 rühma:
- lihtne sulfidiseerimine (valge ja kollane pliimaak, plii vitriool);
- halvasti sulfidiseeriv (pliiklorofosfaat);
- ei allu sulfidiseerimisele (plumboyarosiit).
