Минералогический и химический состав горных пород, руд и минералов меди

По минералогическому составу и характеру вмещающей породы различают несколько типов медных руд. Промышленные типы медных руд следующие:

-- Пластовые руды (монометаллические руды);

-- Медные nорфировые руды, это монометаллические руды, содержащие иногда молибден. Вмещающая порода – гранит-порфиры, гранодиорит-порфиры и др. Первичные руды содержат 2 – 5% халькопирита и пирита, реже встречается халькозин. 90 – 95% общей массы руды составляют кремнийсодержащие минералы, среди которых преобладает кварц (60 – 95%); остальная часть породы представлена серицитом;

-- Колчеданные руды. В этих рудах 95% и более от общей массы руды составляют сульфиды железа – пирит и, редко, пирротин. Колчеданные руды делятся по содержанию меди, цинка и серы. Серный колчедан с содержанием ниже 0,7% Си, ниже 2% Zn, выше 35% S, ниже 16% нерастворимого остатка. Медистый колчедан с содержанием 0,7% Си и выше, ниже 2% Zn. Цинково-медистый колчедан с содержанием выше 0,7% Си и 2% и выше Zn;

-- Медно-молибденовые и медно-никелевые руды.

Известно около 170 минералов, содержащих медь. По своему химическому составу они разделяются на следующие группы: самородная медь, сульфиды и арсено-сульфиды, селениды и теллуриды, галоидные соединения, окислы, карбонаты, силикаты, фосфаты, сульфаты.

Промышленное значение имеют следующие минералы:

-- Халькопирит, медный колчедан CuFeS₂ или Сu₂SFе₂S_З Первичный сульфид, встречается почти во всех месторождениях медных руд; часто в тесном срастании с пиритом;

-- Борнит, 2Cu₂S∙CuFe₂S. Первичный минерал меди.

-- Халькозин, медный блеск, Cu₂S;

-- Ковеллин, CuS. Оба минерала являются вторичными сульфидами, которые образовались при взаимодействии продуктов окисления халькопирита с пиритом и сульфатом меди;

-- Куприт, красная медная руда, Сu₂О. Продукт окисления сульфидов меди; встречается в сочетании с другими окисленными минералами меди;

-- Тенорит, СuО. В мелкозернистой форме называется мелаконитом;

-- Атакомит, ремолинит, СuСI₂∙ЗСu(ОН)₂. Основной хлорид меди, встречается как вторичный минерал в зоне окисления;

-- Диоптаз, аширит, медный изумруд H₂CuSi0₄. Кислая кремнекислая медь, прозрачные кристаллы;

-- Хризоколла H₂CuSi0₄ Н₂О или СuSiO₃·2Н₂О – водная кислая кремнекислая медь;

-- Малахит, медная зелень СuСО₃ Си(ОН)₂ – основной карбонат меди, образуется в результате окисления сульфидов меди в сульфаты и взаимодействия последних с известняком;

-- Азурит, медная лазурь, медная синь 2СuСО_з· Си (ОН)₂ – основной карбонат меди, соль, более бедная медью, чем малахит;

-- Халькантит, или медный купорос или сульфат меди – CuS0₄ 5Н₂О; синий минерал, растворимый в воде.

Как видно из перечисленного списка руд, содержание меди в рудах менее 1 %. Для таких объектов применяют физические методы химического анализа. Химические методы химического анализа применяют в основном для анализа состава минералов при содержании минералообразующих элементов в них более 1 %.

Из химических методов определения минералообразующих элементов в минералах, таких как медь, сурьма, цинк, олово, мышьяк, селен, теллур, применяется метод йодометрии.