鉱石について

鉱石について調べてみました。

鉱石(こうせき、ore)は、「人間の経済活動にとって有用な資源となる鉱物、またはそれを含有する岩石のこと」とあります。
つまり、
①人間生活にとって有用
②経済的価値をもつ
③技術的に採掘・生産が可能な鉱物あるいは鉱物の集合体
という意味になります。
つまり、天然の鉱物集合体で有用鉱物を含み、採掘して採算のとれるものとなります。
通常は金属鉱物の鉱石をさし、硫化物、酸化物、硫酸塩などの形で存在しています。
鉱石は、有用元素を含む鉱物などで構成されますが、有用元素を含有しない脈石鉱物も含まれています。
脈石鉱物は、鉱化作用の過程で生成されるものがほとんどですが、鉱体に取り込まれた鉱床母岩も地質学的に脈石と呼ぶこともあり、一般には鉱床中の鉱石のうち脈石鉱物の含有量のほうが多くなっています。
多少の鉱石鉱物を含んでいても経済的価値の低いものを「ずり」と呼んでいます。
鉱石の価値は、品位(重量%、ppmなど)で表されます。
品位は通常、金、銀はg/t(トン当りのグラム数)、銅、鉛、亜鉛などは%、タングステンなどはWO3%のような酸化物の形で表されています。
品位の低い鉱石は「貧鉱」と呼ばれ、「貧鉱」が採掘の対象になるか「ずり」として堆積(たいせき)場に廃棄されるかの境界は、実際の操業においては「最低可採(採掘)品位cut-off-grade」を設定することにより決められるようです。
鉱石の「最低可採品位」は、有用元素・鉱物の価格、採掘・運搬・選鉱・製錬・人件費など、社会・経済的要因や技術的要因に左右されます。
また、時代的および地域的(国別)特殊事情などにも大きく依存します。
採掘されたままの鉱石を「粗鉱」、選鉱されて有用元素が濃集し、その含有率が高くなったものを「精鉱」と呼んでいます。
「精鉱」は製錬されて地金(じがね)となります。
鉱石は、金、銀、銅、鉛、亜鉛、鉄などからなる単体や合金、または硫化鉱物、酸化鉱物の金属鉱物を主要構成鉱物とする集合体に対してのみ用いられる用語ではありません。
石膏(せっこう)、硫黄(いおう)、重晶石、明礬(みょうばん)石、蛍石(ほたるいし)、長石、滑石、石綿、石灰石、ドロマイト(苦灰岩)、花崗(かこう)岩などの非金属鉱物や土石資源用の集合体に対しても鉱石という用語が使用されています。
鉱石に含まれる有用元素は、硫黄やウランなどの鉱石のように1種類の場合もあるし、金・銀鉱石や銅・鉛・亜鉛鉱石のように同時に2種以上を含むこともあります。
鉱石が採掘される鉱床は、その成因から四つに大別されています。
①マグマ成
マグマ成鉱床からはクロム、ニッケル、白金族、鉄、チタン、錫(すず)、タングステン、ニオブ、タンタル、ダイヤモンドなどが採掘されます。
②熱水成(熱水性)
熱水成鉱床からは銅、タングステン、モリブデン、錫、蒼鉛(そうえん)、鉛、亜鉛、鉄、金、銀、水銀、ウラン、マンガン、長石、硫黄、重晶石など多様の元素、鉱物が採掘対象になります。
③堆積成
堆積成鉱床からは鉄、銅、マンガン、砂金、砂白金、砂クロム、ウラン、石灰石、ニッケル、コバルトなどの鉱石が採掘されます。
④変成
変成鉱床からは銅、マンガン、黒鉛、石綿、滑石、硫化鉄、珪石(けいせき)などの鉱石が採掘されます。

上記の鉱石を含め、主な鉱石鉱物には、次のようなものがあります。
・金鉱石 - 自然金(Au)
・銀鉱石 - 自然銀(Ag)、針銀鉱・輝銀鉱(Ag2S)、濃紅銀鉱(Ag3SbS3)
・銅鉱石 - 黄銅鉱(CuFeS2)、斑銅鉱(Cu5FeS4)、輝銅鉱(Cu2S)、孔雀石(Cu2(CO3)(OH)2)
・鉛鉱石 - 方鉛鉱(PbS)
・ビスマス鉱石 - 輝蒼鉛鉱(Bi3S3)、自然蒼鉛(Bi)
・スズ鉱石 - 錫石(SnO2)
・アンチモン鉱石 - 輝安鉱(Sb2S3)
・水銀鉱石 - 辰砂(HgS)、自然水銀(Hg)
・亜鉛鉱石 - 閃亜鉛鉱(ZnS)
・鉄鉱石 - 磁鉄鉱(FeFe3+2O4)、赤鉄鉱(Fe2O3)、褐鉄鉱(FeO(OH))
・クロム鉱石 - クロム鉄鉱(FeCr2O4)
・マンガン鉱石 - 軟マンガン鉱(MnO2)、菱マンガン鉱(MnCO3)
・タングステン鉱石 - 灰重石(CaWO4)、鉄重石(FeWO4)
・モリブデン鉱石 - 輝水鉛鉱(MoS2)
・ヒ素鉱石 - 硫砒鉄鉱(FeAsS)
・ニッケル鉱石 - 硫鉄ニッケル鉱((Fe,Ni)9S8)
・コバルト鉱石 - 輝コバルト鉱(CoAsS)
・ウラン鉱石 - 閃ウラン鉱(UO2)、燐灰ウラン石(Ca(UO2)2(PO4)2・10-12H2O)
・トリウム鉱石 - モナズ石(CePO4)
・リン鉱石
・硫黄鉱石 - 黄鉄鉱(FeS2)
・バリウム鉱石 - 重晶石(BaSO4)
・カルシウム鉱石 - 方解石・霰石(CaCO3)
・マグネシウム鉱石 - 菱苦土石(MgCO3)、苦灰石(CaMg(CO3)2)
・ストロンチウム鉱石 - ストロンチアン石(SrCO3)
・ベリリウム鉱石 - 緑柱石(Be3Al2Si6O18)
・アルミニウム鉱石(ボーキサイト、氷晶石)
・チタン鉱石 - ルチル(TiO2)、チタン鉄鉱(FeTiO3)
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