El brillo de plomo (galena) es el principal tipo de mineral del que se obtiene el plomo puro. La extracción del metal se realiza por medio de flotación. El origen del mineral está asociado a las aguas subterráneas hidrotermales. Los yacimientos de lustre de plomo están distribuidos por todo el mundo, pero los más antiguos ya se han desarrollado casi por completo. Los minerales naturales que contienen galena también contienen otras impurezas valiosas. El ámbito principal de este mineral es la metalurgia no ferrosa (fundición de plomo).
Descripción
La brillantina de plomo es un nombre antiguo para el mineral galena. Esta palabra proviene del latín galena, que significa "mineral de plomo". El mineral pertenece a la clase de sulfuros, compuestos de azufre de metales y no metales, y es uno de los representantes más comunes de este grupo. La fórmula química de la brillantina con plomo es PbS (sulfuro de plomo).
La mayoría de las veces, los cristales opacos de galena tienen forma de cubos, cuboctaedros y octaedros con esquinas obtusas. En sus caras se pueden formar escalones y disoluciones. Brillo de plomo con blenda de zinc da sinterizadoconfiguración. La fractura es escalonada y frágil. Hay varias variedades de esta roca: selenio galena (contiene selenita), plomo (con una estructura densa de grano fino). La forma más común en la naturaleza es una masa granular sólida.
El color del mineral es acero, con un tinte azulado, a veces hay un tinte multicolor. Tiene un brillo metálico.
Composición
La composición química de la sustancia de brillo de plomo incluye un 86,6 % de plomo, el resto es azufre. De las impurezas, las siguientes son las más frecuentes:
- plata;
- cobre;
- cadmio;
- zinc;
- selenio;
- bismuto;
- hierro;
- arsénico;
- estaño;
- molibdeno.
En casos raros, el manganeso, el uranio y otros elementos químicos están presentes en la composición del mineral. La presencia de impurezas está asociada con inclusiones microscópicas de otras rocas.
Propiedades químicas
El mineral de brillo de plomo tiene las siguientes propiedades químicas básicas:
- la reacción con la soda produce un escarabajo de plomo;
- cuando se disuelven en ácido nítrico, se liberan azufre y sulfato de plomo, que precipitan como un precipitado blanco;
- La supresión de la flotación de galena se realiza mediante cromatos y bicromatos, mientras que en la superficie del mineral se forman compuestos hidrofílicos de cromato de plomo;
- en contacto con el oxígeno atmosférico se oxida rápidamente, se oscurece, pierde su brillo metálico;
- cuando se oxidan, se forman valiosos minerales de plomo cerusita, anglesita, piromorfita.
Características físicas
Las principales características físicas del brillo del plomo incluyen:
- Dureza de Mohs - 2-3 (frágil);
- la conductividad es débil;
- alta densidad - 7400-7600 kg/m3;
- escote - ideal en hábito cúbico.
Origen
Los depósitos donde se encuentra plomo brillante se caracterizan por dos tipos de formación rocosa:
- Hidrotermia. Los minerales se forman como resultado de la precipitación de soluciones hidrotermales que circulan en las entrañas de la Tierra. Este tipo de yacimientos, a los que se confinan los yacimientos de galena, es el más común. Se encuentra como vetas o depósitos en rocas calizas.
- Metasomático. La aparición de minerales ocurre bajo la influencia de aguas minerales calientes, con la disolución simultánea de rocas y la deposición de sus nuevos tipos.
Con la meteorización erosiva natural y el impacto de las aguas subterráneas, se forma una costra de anglesita a partir de la galena, que se adentra en la cerusita. Estos son minerales escasamente solubles que forman una capa densa alrededor del brillo del plomo, evitando que se oxide más. Con menos frecuencia, la piromorfita, la wulfenita y la crocoita se identifican como productos de alteración.
De los minerales que lo acompañan, el más comúnesfalerita (sulfuro de zinc) y algunas otras:
- pirita;
- calcopirita;
- fahlore (sulfuros de cobre, arsénico, antimonio con impurezas de otros elementos);
- sulfosales Ag, Pb, Cu;
- pirita de arsénico;
- cuarzo;
- calcita;
- carbonatos;
- barita;
- fluorita.
A veces, el brillo del plomo se encuentra en forma de una incursión en la pirita sulfúrica y radiante (depósitos de carbón y fosforita).
Distribución
Los mayores yacimientos de galena se extraen en los siguientes países:
- EE. UU. (Leadville, Colorado);
- Rusia (Sadón, Cáucaso; Leninogorsk, Altai; Dalnegorsk, Primorie; Nerchinsk, región de Chita);
- Australia (Broken Hill, Nueva Gales del Sur);
- Canadá;
- México.
Yacimientos de brillo de plomo se encuentran por todas partes, pero los más antiguos de ellos, ubicados en Europa, están casi completamente agotados. En los países de la CEI, se pueden observar los depósitos de Altyn-Topkan (Tayikistán), Karatau, Akchagyl (Kazajstán), Filizchayskoye (Azerbaiyán).
Adquisición artificial
El brillo de plomo se puede obtener fácilmente de forma artificial de varias maneras:
- cuando se expone a una solución de sulfuro de hidrógeno de plomo en presencia de ácido nítrico;
- cuando el PbSO4 se descompone en hidrógeno o monóxido de carbono;
- al pasar un chorro de gas de sulfuro de hidrógeno seco a través de compuestos de cloruro de plomo;
- al enfriar lentamente la mezcla de PbSO triturado calcinado4 ytiza.
Solicitud
El uso principal de la galena es una fuente para la fundición de plomo. Este metal se utiliza principalmente para la fabricación de los siguientes productos:
- pilas;
- chapas de plomo y aleaciones;
- municiones;
- fundas para cables eléctricos;
- aditivos tecnológicos para gasolina.
Además de la fundición de plomo, la galena se utiliza en la producción de cal, pinturas (plomo rojo, coronas) y esm altes. La plata, el bismuto, el zinc y el selenio se extraen de minerales ricos.
El brillo del plomo es un semiconductor. A veces se utiliza en la fabricación de detectores de cristal de contacto.
El contenido de plomo en los minerales es de aproximadamente 5-6%. Su enriquecimiento se lleva a cabo utilizando tecnologías simples, cuya elección depende del tamaño de las inclusiones minerales en las rocas y la uniformidad de su distribución. Si los granos de plomo brillante son grandes, entonces el mineral se procesa de acuerdo con esquemas de flotación por gravedad. Primero se obtiene un concentrado, que luego se tritura y flota en un medio alcalino. En presencia de pirita de azufre en el mineral, su rendimiento se suprime con la ayuda de cianuro. Aquellos minerales que contienen muchos óxidos y sulfuros (oxidados con sulfuro) se enriquecen de dos maneras:
- flotación separada de componentes sulfurados y no sulfurados;
- sulfidización de óxidos seguida de flotación de galena. El proceso consiste en agregar varios reactivos (por ejemplo, sulfuro de sodio), lo que resulta en un aumento de la hidrofobicidad de la superficie.raza.
Los minerales contenidos en la mena se dividen en 3 grupos según su capacidad de sulfuración:
- sulfidización fácil (mineral de plomo blanco y amarillo, vitriolo de plomo);
- pobre sulfuración (clorofosfato de plomo);
- no susceptible de sulfurización (plumboyarozita).