Cele minerale energetice sunt minerale, metale, roci si hidrocarburi (solide și lichide) extrase din sol și utilizate într - o gamă largă de industrii legate de construcție, producție, agricultură și alimentarea cu energie.
Mineralele energetice sunt utilizate pentru producerea de energie electrică, combustibil pentru transport, încălzire pentru case și birouri sau pentru fabricarea materialelor plastice. Minerale energetice includ cărbune, petrol, gaze naturale și uraniu.
Aproape toate materialele de pe Pământ sunt folosite de oameni pentru ceva. Avem nevoie de metale pentru fabricarea de mașini, pietriș pentru a face drumuri și clădiri, nisip pentru a face chipsuri de calculator, calcar și ipsos pentru a face beton sau argilă pentru a face olărit.
La rândul său, folosim aur, argint, cupru și aluminiu pentru a realiza circuite electrice și diamante și corindon (safir, rubin, smarald) pentru abrazive și bijuterii.
Resursele minerale pot fi împărțite în două categorii principale: metalice și nemetalice.
Resursele metalice sunt elemente precum aur, argint, staniu, cupru, plumb, zinc, fier, nichel, crom și aluminiu. Resursele nemetalice sunt materiale sau elemente precum nisip, pietriș, gips, halit, uraniu sau piatră de dimensiune.
Caracteristicile mineralelor energetice
O resursă energetică sau minerală este o rocă îmbogățită cu unul sau mai multe materiale utile. Găsirea și exploatarea resurselor minerale necesită aplicarea principiilor geologiei.
Unele minerale sunt utilizate întrucât sunt în sol, ceea ce înseamnă că nu necesită o prelucrare suplimentară. De exemplu, pietre prețioase, nisip, pietriș sau sare (halit).
Cu toate acestea, majoritatea resurselor minerale trebuie prelucrate înainte de a fi utilizate. De exemplu: fierul se găsește în abundență în minereuri, dar procesul de extragere a fierului din minereuri diferite variază în costuri în funcție de minereu.
Este mai puțin costisitor să extrageți fierul din minerale de oxid, cum ar fi hematitul (Fe2O3), magnetita (Fe3O4) sau limonitul.
Deși fierul este produs și în olivine, piroxene, amfibole și biotite, concentrația fierului în aceste minerale este mai mică, iar costul extracției este crescut, deoarece legăturile puternice dintre fier, siliciu și oxigen trebuie să fie rupte.
Aluminiul este al treilea mineral cel mai abundent din scoarța terestră. Apare în cele mai obișnuite resurse minerale ale scoarței, de aceea sunt în general cele mai căutate. Ceea ce explică de ce reciclarea conservelor de aluminiu este profitabilă, deoarece aluminiul din conserve nu trebuie să fie separat de oxigen sau siliciu.
Deoarece costurile de extracție, forța de muncă și costurile de energie variază în timp și de la o țară la alta, ceea ce constituie un depozit mineral viabil din punct de vedere economic variază considerabil în timp și loc. În general, cu cât concentrația substanței este mai mare, cu atât este mai ieftină mină.
Prin urmare, un mineral energetic este un corp de material din care pot fi extrase din punct de vedere economic una sau mai multe substanțe valoroase. Un depozit de minerale va consta din minerale care conțin această substanță valoroasă.
Resurse minerale diferite necesită concentrații diferite pentru a fi profitabile. Cu toate acestea, concentrația care poate fi extrasă economic se modifică din cauza condițiilor economice, cum ar fi cererea de substanță și costul extracției.
De exemplu: concentrația de cupru în depozite a arătat schimbări de-a lungul istoriei. Din 1880 până în 1960, gradul de minereu de cupru a înregistrat o scădere constantă de la aproximativ 3% la mai puțin de 1%, în principal datorită eficienței miniere sporite.
Între 1960 și 1980 această valoare a crescut la peste 1% din cauza creșterii costurilor de energie și a unei aprovizionări abundente produse de forță de muncă mai ieftină în alte țări.
Prețurile aurului variază zilnic. Când prețurile aurului sunt mari, vechile mine abandonate se redeschid și când prețul scade, minele de aur se închid.
În țările din prima lume, costul forței de muncă este în prezent atât de mare încât puține mine de aur pot opera profitabil, o situație total contrară țărilor din lumea a treia, unde minele de aur au concentrații minerale mult mai mici decât cele găsită în țările din prima lume.
Pentru fiecare substanță putem determina concentrația necesară într-un depozit de minerale pentru minerit profitabil.
Împărțind această concentrație economică la abundența medie a scoarței pentru substanța respectivă, putem determina o valoare numită factorul de concentrare.
Exemple și abundență de minerale energetice
Mai jos este abundența minerală de energie și factorii de concentrare pentru unele dintre resursele minerale căutate în mod obișnuit.
De exemplu, aluminiul are o abundență medie în scoarța terestră de 8% și are un factor de concentrare de 3 până la 4.
Aceasta înseamnă că un depozit economic de aluminiu trebuie să conțină între 3 și 4 ori abundența crustei medii a pământului, adică între 24 și 32% aluminiu, pentru a fi economică.
- Aluminiu; 8% de la 3 la 4
- Fier; 5,8% de la 6 la 7
- Titan; 0,86% de la 25 la 100
- Crom; 0,0096% de la 4000 la 5000
- Zinc; 0,0082% din 300
- Cupru; 0,0058% de la 100 la 200
- Argint; 0,000008% din peste 1000
- Platină; 0,0000005% din 600
- Aur; 0,0000002% de la 4000 la 5000
- Uraniu; 0,00016% de la 500 la 1000
Referințe
- Edens B, DiMatteo I. Probleme de clasificare a resurselor minerale și energetice (2007). Johannesburg: contabilitate de mediu.
- Hass JL, Kolshus KE. Armonizarea clasificării resurselor minerale a energiei fosile și a resurselor minerale (2006). New York: Londra Group Meeting.
- Hefferan K, O'Brien J. Materialele Pământului (2010). Wiley-Blackwell.
- Mondal P. Resurse minerale: definiție, tipuri, utilizare și exploatare (2016). Recuperat de pe: www.yourarticlelibrary.com
- Resurse minerale Nelson (2012). Recuperat de la: www.tulane.edu
- Nichel E. Definiția unui mineral (1995). Mineralogistul canadian.
- Wenk H, Bulakh A. Minerale: constituția și originea lor (2004). Presa universitară din Cambridge.