Руда
Руда́, природное или техногенное образование, из которого технологически возможно и экономически целесообразно извлекать полезные компоненты (металлы, минералы) для промышленного и хозяйственного использования. Экономическая целесообразность определяется кондициями, учитывающими концентрации полезного компонента (горная порода, минерал, химическое соединение или элемент, которые являются предметом добычи и использования), минеральные формы нахождения и особенности его распределения в руде, потребности хозяйства страны, конъюнктуру мирового рынка и др. Понятие «руда» в результате научно-технического прогресса расширяется, включая новые виды минерального сырья.
Классификация руд
Руды, образовавшиеся синхронно с вмещающими горными породами, называют сингенетическими, а возникшие в уже существующих породах – эпигенетическими. Различают руды металлов (металлические полезные ископаемые) и неметаллических полезных ископаемых.
По химическому составу преобладающих минералов различают руды силикатные, кремнистые, оксидные, сульфидные, карбонатные и смешанные. Руды, добываемые из коренных залежей, называются коренными, из речных, озёрных, морских и океанических песков – россыпными. Руды могут быть моно- или поликомпонентными (комплексными), в последних выделяются главные и второстепенные (попутные) компоненты. По концентрации полезных компонентов (в процентах металла, его оксида или полезного минерала; в граммах на тонну для благородных и некоторых редких металлов; в каратах на тонну для алмазов и изумрудов; в килограммах, граммах или каратах в россыпях) выделяют руды богатые, рядовые, бедные или убогие. Руда состоит из рудных (химическое соединение, содержащее полезный промышленный компонент, или самородный элемент, являющийся таковым) и сопутствующих (нерудных, жильных) минералов (не содержат промышленных полезных компонентов), среди последних преобладают кварц, природные карбонаты, хлорит, полевые шпаты, турмалин, тремолит, серицит, глинистые минералы.
Текстура руд
Текстура руд определяется формой, размерами и особенностями срастания минеральных агрегатов, может быть массивной при сплошном распространении рудных минералов, вкрапленной, прожилковой, полосчатой, комбинированной и др. Размеры минеральных агрегатов составляют бо́льшей частью сантиметры и дециметры, поэтому текстуры определяются при описании естественных обнажений, горных выработок и керна буровых скважин.
Структура руд
Структура руд характеризуется формой, размерами и особенностями срастания (соприкосновения, врастания или включения одного индивида в другой) рудных и жильных минералов разной кристаллической оформленности (идиоморфизма). Размеры зёрен рудных минералов составляют бо́льшей частью доли миллиметра, поэтому структура руд определяется при изучении шлифов под микроскопом. По форме зёрен структуры подразделяются на три группы: с совершенной кристаллической огранкой (идиоморфнозернистые); с элементами граней и вершин кристаллов (гипидиоморфнозернистые); практически лишённые форм правильных кристаллов (аллотриоморфнозернистые). По размерам минеральных зёрен выделяют шесть градаций от грубозернистых (свыше 10 мм) до субмикроскопических (менее 0,1 мм).
Технологические характеристики руд
Для большинства руд металлов размер зёрен и структура их срастания во многом определяют схему технологической переработки и прежде всего предельного измельчения, технологический сорт. Если рудные и нерудные минералы только соприкасаются, то потери при измельчении полезных минералов будут минимальными. В случае контактов прорастания значительная часть рудных минералов при дроблении будет теряться. При наличии структур включения рудного минерала в нерудный или менее ценный рудный потери при дроблении и измельчении будут максимальными. По строению и минеральному составу различают руды технологически лёгкие для переработки или упорные, например, руды циркония могут быть сложены бадделеитом, цирконом или эвдиалитом, в этом ряду последовательно ухудшаются технологические характеристики руд, что обусловлено всё более сложными и более энергоёмкими схемами выделения из рудного минерала полезного компонента.
О свойствах конкретных руд см. статьи Асбестовые руды, Никелевые руды, Железные руды и др.
Текстура, структура, минеральный, химический состав руд и содержание в них полезных и вредных компонентов являются основой для выбора технологии переработки и обогащения полезных ископаемых. Существенное значение имеют также их свойства: твёрдость, прочность, трещиноватость, объёмная масса, температура плавления, магнитные и электромагнитные свойства, электропроводность, радиоактивность, растворимость, сорбционность, a также гранулометрический состав. B зависимости от минерального состава, текстуры, структуры руд и применяемого для их переработки оборудования руды разделяют на отдельные технологические сорта.
B производственной деятельности используются термины «сырая руда» (добытая на горном предприятии) и «товарная руда» (подготовленная к металлургическому переделу). При добыче, переработке и обогащении руд неизбежны значительные потери, которые в основном загрязняют окружающую среду (лишь около 7 % добытой горнорудной массы используется промышленностью, бо́льшая часть уходит в отвалы, образуя техногенные месторождения).