エネルギー鉱物は鉱物、金属、石及び炭化水素(固体および液体)地面から抽出し、建設、製造業、農業、エネルギー供給に関連する産業の広い範囲で使用されています。
エネルギー鉱物は、電気、輸送用燃料、家庭やオフィスの暖房、またはプラスチックの製造に使用されます。エネルギー鉱物には、石炭、石油、天然ガス、ウランが含まれます。
地球上のほとんどすべての物質は、人間が何かのために使用しています。機械には金属、道路や建物には砂利、コンピューターチップには砂、コンクリートには石灰岩と石膏、陶器には粘土が必要です。
次に、金、銀、銅、アルミニウムを使用して電気回路とダイヤモンドを製造し、研磨剤と宝石にはコランダム(サファイア、ルビー、エメラルド)を使用しています。
鉱物資源は、金属と非金属の2つの主なカテゴリに分類できます。
金属資源は、金、銀、スズ、銅、鉛、亜鉛、鉄、ニッケル、クロム、アルミニウムなどの元素です。非金属資源は、砂、砂利、石膏、岩塩、ウラン、寸法石などの材料または要素です。
エネルギーミネラルの特徴
エネルギー鉱物または鉱物資源は、1つまたは複数の有用な物質が豊富な岩石です。鉱物資源を見つけて利用するには、地質学の原則を適用する必要があります。
一部のミネラルは土壌でそのまま使用されます。つまり、追加の処理はほとんど、またはまったく必要ありません。たとえば、宝石、砂、砂利、塩(ハライト)などです。
ただし、ほとんどの鉱物資源は使用する前に処理する必要があります。例:鉄は鉱石に豊富に含まれていますが、異なる鉱石から鉄を抽出するプロセスは、鉱石によってコストが異なります。
ヘマタイト(Fe2O3)、マグネタイト(Fe3O4)、褐鉄鉱などの酸化物鉱物から鉄を抽出する方が安価です。
鉄はかんらん石、輝石、角閃石、黒雲母でも生成されますが、これらの鉱物中の鉄の濃度は低く、鉄、シリコン、および酸素間の強力な結合を破壊する必要があるため、抽出のコストが増加します。
アルミニウムは地球の地殻で3番目に豊富な鉱物です。それは地殻の最も一般的な鉱物資源で発生するため、一般的に最も求められています。缶の中のアルミニウムを酸素やシリコンから分離する必要がないので、アルミ缶のリサイクルが有益である理由を説明しています。
抽出コスト、人件費、エネルギーコストは時間の経過とともに国によって異なるため、経済的に実行可能な鉱物の堆積物を構成するものは、時間と場所によってかなり異なります。一般的に、物質の濃度が高いほど、鉱山は安価になります。
したがって、エネルギーミネラルは、1つまたは複数の貴重な物質を経済的に抽出できる材料の本体です。ミネラル堆積物は、この貴重な物質を含むミネラルで構成されます。
鉱物資源が異なれば、利益を得るために異なる濃度が必要です。ただし、物質の需要や抽出コストなどの経済状況により、経済的に抽出できる濃度は変化します。
例:鉱床中の銅の濃度は、歴史を通じて変化を示してきました。1880年から1960年にかけて、銅鉱石グレードは、主に採掘効率の向上により、約3%から1%未満まで着実に低下しました。
1960年から1980年の間に、エネルギーコストの上昇と他国の安価な労働者による豊富な供給により、この値は1%以上に増加しました。
金の価格は日によって異なります。金の価格が高ければ古い廃坑は再開し、価格が下がると金鉱は閉鎖します。
第一世界の国々では、労働コストが現在非常に高く、金鉱山がほとんど利益を上げて操業することができません。金鉱山のミネラル濃度がそれらよりはるかに低い第三世界の国々とは全く逆の状況です最初の世界の国で発見されました。
各物質について、採鉱に有益な鉱床に必要な濃度を決定できます。
この経済濃度をその物質の地殻の平均存在量で割ることにより、集中係数と呼ばれる値を決定できます。
エネルギーミネラルの例と豊富さ
以下は、一般的に求められている鉱物資源のいくつかの平均エネルギー鉱物量と濃縮係数です。
たとえば、アルミニウムは、地殻の平均存在量が8%で、濃縮係数は3〜4です。
つまり、経済的なアルミニウムの堆積物には、平均的な地殻の3倍から4倍の量、つまり24から32%のアルミニウムが含まれている必要があります。
- アルミニウム; 3から4に8%
- 鉄; 6から7に5.8%
- チタン; 25から100に0.86%
- クロム; 4000から5000まで0.0096%
- 亜鉛; 300の0.0082%
- 銅; 100から200に0.0058%
- 銀; 1000以上の0.000008%
- 白金; 600の0.0000005%
- ゴールド; 4000から5000に0.0000002%
- ウラン; 500から1000に0.00016%
参考文献
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