Борные руды

БОРНЫЕ РУДЫ (а. borax, tincal; н. Воrerze; ф. minerais boriques; и. minerales boriсоs) — природные минеральные образования, содержащие бор в таких соединениях и концентрациях, при которых их промышленное использование технически возможно и экономически целесообразно.

В качестве борных руд используются немногие природные бораты и боросиликаты, число которых возрастает с выявлением новых эндогенных месторождений. Самородный бор входит в состав боратов, боросиликатов, бороалюмосиликатов, гидро- ксофтороборатов и других минералов. Наиболее распространены бораты натрия, кальция и магния. Попутные полезные компоненты борных руд — железо в магнетитсодержащих рудах, олово в станноборатах норденшельдите CaSn₄+(BO₃)₂, людвигите и его моноклинном аналоге — гулсите (Fe²⁺Mg)₂ (Fe^1-2х³⁺Snx⁴⁺Mgx)(BO₃)О₂ и сульфиды цветных металлов, сопровождающие борные руды или имеющие самостоятельное значение.

Месторождения борных руд генетически и по минеральному составу разделяют на эндогенные и экзогенные. Эндогенные месторождения имеют преимущественно контактово-метасоматический генезис и слагаются боратами в формации магнезиальных скарнов или боросиликатами в формации известковых скарнов. Борные руды образуют значительные по размерам субпластовые, линзовидные, столбообразные и штокверковые залежи в экзокон-тактах массивов гранитоидов. Рудовмещающие породы — скарны, скарноиды, зоны кальцифиров и мраморов. В магнезиальных скарнах и их карбонатном обрамлении локализуются средние и крупные месторождения людвигитовых (среднее содержание 5-8% В₂О₃), суанитовых (12-18% В₂О₃), котоитовых (5-10% В₂О₃) и курчатовит-сахаитовых (8-15% В₂О₃) руд; наиболее крупные месторождения принадлежат к абиссальной фации. В известковых скарнах промышленных месторождений борные руды представлены датолитом и данбуритом (среднее содержание 7-11% В₂О₃) в скарнах и скарноидах гипабиссальной фации. В качестве борных руд возможно использование концентраций турмалина в грейзенизированных гранитах, вторичных кварцитах и жилах (выступает как попутный компонент руд цветных и редких металлов). Экзогенные месторождения борных руд подразделяют на вулканогенно-осадочные, в которых преобладают бораты кальция (среднее содержание 20-30% В₂О₃), и галогенно-осадочные с боратами магния (17-25% В₂О₃). Самостоятельный тип экзогенных месторождений — минерализованные воды горячих источников, озёра рапы и нефтяной воды (среднее содержание 0,1-0,7% В₂О₃). Экзогенные борные руды слагают пласты и линзы в осадочных породах и соляных куполах.

Наиболее экономичен открытый способ добычи борных руд; богатые руды и комплексные месторождения разрабатываются главным образом подземным способом. Обогащённые концентраты борных руд перерабатывают с учётом свойств минералов бора: возможности их разложения горячей водой, щелочными (содовыми) или сернокислыми растворами. После предварительного разложения эндогенных боратов производится возгонка образовавшейся борной кислоты перегретым паром и последующее упаривание для получения её в кристаллической виде. Обогащение датолитовых руд проводят на нейтронных сепараторах с последующей флотацией датолита в концентрат (содержание 16% В₂О₃), который подвергается сернокислому разложению с удалением коагулянта кремнекислоты подсушиванием пульпы, нейтрализацией серной кислоты в присутствии СаСО₃ и получением раствора Н₃ВО₃, который затем упаривают (о применении бора см. в ст. Бор и Бораты природные). Часть борных руд используют в качестве удобрений (например, сахаитовые) или перерабатывают в боросуперфосфаты.

Наиболее крупные (до десятков млн. т В₂О₃) месторождения эндогенных боратов известны в СССР, КНР, КНДР и СРР, боросиликатов — в СССР. Значительные (до десятков и сотен млн. т В₂О₃) вулканогенно-осадочные месторождения боратов находятся в США, Аргентине, Перу, Чили, Турции и КНР (Тибет), а галогенно-осадочные (несколько млн. т В₂О₃) — в СССР и КНР. Использование минерализованных вод для извлечения бора и других компонентов производится из рапы озера Серлс в США и горячих источников провинции Тоскана в Италии.

Разведанные запасы борных руд промышленно развитых капиталистических и развивающихся стран оцениваются в 72,6 млн. т (1979), в т.ч. (млн. т): в Турции 36,2, США 18,1, Южной Америке (Перу, Аргентина, Боливия и Чили) 9,1. Крупнейшие месторождения борных руд в Турции сосредоточены в районе Эмет (провинция Кютахья) и Кырка (провинция Эскишехир). Месторождения в США в основном расположены в пустыне Мохаве в штате Калифорния, а также в штате Юта и Невада. Прогнозные запасы в 2-4 раза превышают разведанные. Добыча борных руд составляет более 2770 тысяч т, в т.ч. 1350 тысяч т (около 60%) в США (1981) и 1300 тысяч т в Турции (1979). Добыча также осуществляется в Аргентине (114 тысяч т), Чили, Перу, КНР и других странах.