Нікелеві руди: історія, властивості, родовища і застосування
Нікелеві руди — важливе джерело нікелю, який широко використовується в металургії, хімічній промисловості та виробництві сплавів. В Україні нікель має значний природний потенціал завдяки родовищам із різноманітними властивостями. У цьому розділі розглянемо історію, особливості та основні сфери застосування нікелевих руд.
Нікелеві руди входять до переліку корисних копалин загальнодержавного значення, затвердженого постановою Кабінету Міністрів України від 12 грудня 1994 р. № 827, як руди кольорових металів.
Перелік корисних копалин загальнодержавного значення
Ознайомтесь з повним класифікованим списком корисних копалин України
Перейти до перелікуФізико-хімічні властивості
Нікель — сріблясто-білий метал із сильним блиском, який злегка тьмяніє на повітрі. Він твердий, ковкий, пластичний і має високу температуру плавлення. Нікель добре піддається механічній обробці, є провідником тепла та електричного струму. Його точка Кюрі становить 360°C, що робить його феромагнетиком при звичайних температурах. Нікель хімічно стійкий: при кімнатній температурі покривається тонкою оксидною плівкою, яка захищає від корозії. Не розчиняється в лугах, повільно реагує з кислотами. Самородний нікель зустрічається у складі метеоритів.
Мінерали нікелю
Кларк нікелю в земній корі становить 0,0058 %. Найвищі концентрації характерні для ультраосновних порід (до 0,12 %).
Промислові поклади пов’язані із сульфідними мідно-нікелевими магматичними рудами (пентландит, халькопірит, нікелевмісний піротин) та силікатними рудами кори вивітрювання (гарнієрит, нонтроніт, ревдискіт) .
Застосування нікелю
Нікель застосовується переважно у виробництві легованих сталей і спеціальних сплавів. Сплави з хромом, титаном, алюмінієм використовують у реактивному двигунобудуванні. У поєднанні з кобальтом створює тверді та надтверді сплави. Нікельовані вироби мають покращену корозійну стійкість і естетичний вигляд. Також нікель використовується в харчовій, хімічній, електротехнічній промисловості (акумулятори, каталізатори, хімікати).
Родовища нікелевих руд в Україні
В Україні нікелеві руди представлені насамперед силікатного типу, що формувалися в корі вивітрювання докембрійських ультраосновних порід. Основні родовища розміщені у двох регіонах — Побузька і Церцівська групи.
Побузька група родовищ (Кіровоградська область) включає Пушкінське, Липовеньківське, Деренюхтинське, Грушківське і Тернуватське родовища . Вони локалізовані в межах Голованівської зони і займають площу до 500 км². Рудні тіла мають протяжність до 2 км при потужності 3–9 м, середній вміст нікелю становить 0,99 %, з локальними підвищеннями до 5 %. Головний мінерал — нонтроніт, також наявні монтморилоніт, хлорит та інші. Найперспективнішим в групі вважається Тернуватське родовище, розташоване в серпентинітовому масиві із середнім вмістом нікелю 0,91 % і загальними запасами 1,7 млн тонн.
Церцівська група родовищ (Дніпропетровська область) включає Девладівське, Червоне, Тернівське, Синельниківське . Рудоносна кора вивітрювання тут складена серпентинізованими дунітами, перидотитами, лерцолітами, амфіболітами з вмістом нікелю від 0,8 до 1,2 %. Запаси на окремих ділянках — понад 78 тис. т.
Девладівське родовище вважається ключовим — його рудоносна зона містить 1,06–1,24 % нікелю. Перспективними для нових відкриттів є Прутівське родовище на Житомирщині, приурочене до протерозойського базит-ультрабазитового інтрузиву.
Інші перспективні ділянки можуть бути виявлені в інтрузивних комплексах протерозою та архею Українського щита (УЩ), що ще не пройшли детального вивчення.
Технологія добування
Сульфідні руди збагачують флотацією, виплавляють у електропечах з утворенням штейну, з якого отримують сплав міді та нікелю — фанштейн. Після охолодження та флотації отримують концентрат, з якого випалюванням утворюють NiO. Потім його відновлюють до чорного нікелю та рафінують електролітично.
Силікатні руди обробляють гідрометалургійними або пірометалургійними методами: автоклавне вилуговування, аміачне вилуговування, плавлення з піритом або флюсами.
Отже, нікель — стратегічний метал для сучасної промисловості. В Україні є низка родовищ силікатного типу, які мають потенціал для розвитку власної металургійної бази. Це може зменшити залежність від імпорту та зміцнити національну економіку.
ПРОЙДЕМО РАЗОМ ШЛЯХ ВІД ІДЕЇ ДО ВИДОБУВАННЯ
Теоретичні знання з геології, мінералогії та оцінки ресурсів — лише початок. Щоб реалізувати потенціал родовища, потрібна чітка послідовність дій: від правових процедур до польових робіт і видобутку.
Нижче — покроковий шлях, який ми допомагаємо пройти на практиці.
Пов’язані матеріали
Більше публікацій про корисні копалини, способи видобутку та практичне використання ресурсів.
Цирконій і гафній. Властивості та поширення
Гафній і цирконій — це стратегічно важливі метали, які завдяки своїм унікальним фізико-хімічним властивостям
Плагіограніт. Інтрузивна порода як свідок глибинних процесів планети
Плагіограніт — інтрузивна порода, що відображає процеси магматичної диференціації та формування океанічної кори.
Палигорськіт. Унікальні властивості породи та її поширення
Палигорськіт — волокнистий глинистий мінерал із високими адсорбційними властивостями, який утворюється у відкладах теплого мілководдя.


