Was sind Energiemineralien? (mit Beispielen)

Energiemineralien sind Mineralien, Metalle, Gesteine und Kohlenwasserstoffe (Feststoffe und Flüssigkeiten), die aus der Erde gewonnen und in einer Vielzahl von Branchen in den Bereichen Bauwesen, Fertigung, Landwirtschaft und Energieversorgung eingesetzt werden.

Fast jedes Material auf der Erde wird von Menschen für etwas benutzt. Wir benötigen Metalle für die Herstellung von Maschinen, Kies für die Herstellung von Straßen und Gebäuden, Sand für die Herstellung von Computerchips, Kalkstein und Gips für die Herstellung von Beton oder Ton für die Herstellung von Keramik.

Wir verwenden Gold, Silber, Kupfer und Aluminium, um elektrische Schaltkreise und Diamanten herzustellen, und Korund (Saphir, Rubin, Smaragd) für Schleifmittel und Schmuck.

Mineralische Ressourcen können in zwei Hauptkategorien unterteilt werden: metallische und nichtmetallische.

Die Metallressourcen sind Gold, Silber, Zinn, Kupfer, Blei, Zink, Eisen, Nickel, Chrom und Aluminium. Nichtmetallische Rohstoffe sind Sand, Kies, Gips, Halit, Uran und Dimensionssteine.

Eigenschaften von energetischen Mineralien

Ein Energiemineral oder eine Mineralressource ist ein Gestein, das mit einem oder mehreren nützlichen Materialien angereichert ist. Das Finden und Ausbeuten von Bodenschätzen erfordert die Anwendung der Prinzipien der Geologie.

Einige Mineralien werden so verwendet, wie sie sich im Boden befinden, das heißt, sie erfordern keine zusätzliche Verarbeitung oder nur eine sehr geringe Verarbeitung. Zum Beispiel Edelsteine, Sand, Kies oder Salz (Halit).

Die meisten Bodenschätze müssen jedoch vor ihrer Nutzung aufbereitet werden. Zum Beispiel: Eisen ist in Mineralien im Überfluss vorhanden, aber der Prozess der Eisengewinnung aus verschiedenen Mineralien ist je nach Mineral unterschiedlich kostspielig.

Die Gewinnung von Eisen aus Oxidmineralien wie Hämatit (Fe2O3), Magnetit (Fe3O4) oder Limonit [Fe (OH)] ist kostengünstiger.

Obwohl Eisen auch in Olivinen, Pyroxenen, Amphibolen und Biotit hergestellt wird, ist die Eisenkonzentration in diesen Mineralien geringer und die Extraktionskosten steigen, da die starken Bindungen zwischen Eisen, Silizium und Sauerstoff aufgebrochen werden müssen.

Aluminium ist das dritthäufigste Mineral in der Erdkruste. Es wird in den gebräuchlichsten Bodenschätzen der Kruste hergestellt, daher sind sie im Allgemeinen die gefragtesten. Das erklärt, warum das Recycling von Aluminiumdosen rentabel ist, da das Aluminium in den Dosen nicht von Sauerstoff oder Silizium getrennt werden muss.

Da die Kosten für die Gewinnung, die Arbeitskosten und die Energiekosten von Land zu Land unterschiedlich sind, variiert das, was ein wirtschaftlich tragfähiges Mineralvorkommen ausmacht, zeitlich und örtlich erheblich. Im Allgemeinen ist die Mine umso billiger, je höher die Konzentration der Substanz ist.

Ein energetisches Mineral ist daher ein Stoffkörper, aus dem ein oder mehrere Wertstoffe wirtschaftlich gewonnen werden können. Eine Mineralablagerung besteht aus Mineralien, die diese wertvolle Substanz enthalten.

Verschiedene Bodenschätze erfordern unterschiedliche Konzentrationen, um rentabel zu sein. Die Konzentration, die wirtschaftlich gewonnen werden kann, ändert sich jedoch aufgrund wirtschaftlicher Bedingungen wie der Nachfrage nach dem Stoff und der Kosten für die Gewinnung.

Zum Beispiel: Die Kupferkonzentration in den Lagerstätten hat sich im Laufe der Geschichte verändert. Von 1880 bis 1960 war ein stetiger Rückgang des Kupfererzgehalts von rund 3% auf unter 1% zu verzeichnen, was hauptsächlich auf die Steigerung der Abbaueffizienz zurückzuführen war.

Zwischen 1960 und 1980 stieg dieser Wert aufgrund steigender Energiekosten und eines reichlichen Angebots billigerer Arbeitskräfte in anderen Ländern auf über 1%.

Die Goldpreise variieren täglich. Wenn der Goldpreis hoch ist, öffnen die alten stillgelegten Minen wieder und wenn der Preis fällt, schließen die Goldminen.

In Ländern der Ersten Welt sind die Arbeitskosten derzeit so hoch, dass nur wenige Goldminen rentabel arbeiten können. Dies ist völlig im Gegensatz zu Ländern der Dritten Welt, in denen Goldminen Mineralkonzentrationen aufweisen, die weit unter denen von Gold liegen. in den Ländern der ersten Welt gefunden.

Für jeden Stoff können wir die notwendige Konzentration in einem Mineralvorkommen für einen gewinnbringenden Abbau bestimmen.

Durch Dividieren dieser wirtschaftlichen Konzentration durch die durchschnittliche Häufigkeit der Kruste für diesen Stoff können wir einen Wert bestimmen, der als Konzentrationsfaktor bezeichnet wird.

Beispiele und Fülle von Energiemineralien

Nachfolgend finden Sie die durchschnittliche Menge an Energiemineralien und Konzentrationsfaktoren für einige der häufig gesuchten Mineralressourcen.

Beispielsweise hat Aluminium einen durchschnittlichen Anteil von 8% in der Erdkruste und einen Konzentrationsfaktor von 3 bis 4.

Dies bedeutet, dass eine wirtschaftliche Aluminiumlagerstätte das 3- bis 4-fache des Anteils der durchschnittlichen Erdkruste, dh zwischen 24 und 32% Aluminium, enthalten muss, um wirtschaftlich zu sein.