Висмутовые руды

ВИСМУТОВЫЕ РУДЫ (а. bismuth ores; н. Wismuterze; ф. minerais bismuthiques; и. minerales de bismuto) — природные минеральные образования, содержащие висмут в количествах, при которых экономически целесообразно его извлечение современными методами производства. Кроме собственно висмутовых руд, выделяют висмутсодержащие руды — руды цветных и благородных металлов, в которых висмут является попутным или одним из составляющих компонентов.

Висмут находится в рудах главным образом в форме собственных минералов, в меньшей степени — в виде примеси в галените и сурьмяных сульфосолях. В природе известно свыше 60 рудных висмутовых минералов, из них основные: висмут самородный (содержит 95,9-99,9% Bi), Висмутин (81,3% Bi), козалит — Pb₂Bi₂S₅ (42% Bi), айкинит — CuPbBiS₃ (36,3% Bi), тетрадимит — Bi₂Te₂S (59,27% Bi), теллуровисмутит-Bi₂Te₃ (52% Bi), бисмит — Bi₂О₃ (89,7% Bi), бисмутит — Bi₂CO₃(OH)₄ (76,5-91,4% Bi). В некоторых месторождениях основное значение в висмутовых рудах приобретают относительно редкие минералы: берриит — (Cu, Ag)₃Pb₂Bi₅S₁₁ (51% Bi), крупкаит — CuPbBi₃S₆ (57,4% Bi), павонит — (Ag, Cu) (Bi, Pb)₃S₅ (62,5-66,7% Bi) и др. Попутные компоненты собственно висмутовых руд — Pb, Cu, Ag, Au, Co, Ni. Среди месторождений висмутовых руд различают эндогенные и экзогенные.

Главные эндогенные месторождения висмутовых руд — постмагматические, генетически связанные с гранитоидными комплексами. Основное значение имеют висмутсодержащие руды (0,001-0,1% Bi) вольфрамовых, оловянных, медных, золоторудных и свинцово-цинковых месторождений главным образом грейзеновой, скарновой, высокотемпературной гидротермальной групп. Это грейзено-вольфрамитовые месторождения в CCCP (Центральный Казахстан, восточное Забайкалье), KHP (провинция Цзянси, Хунань); скарново-шеелитовые в CCCP (Богутинское месторождение, Восток-2) и Южной Kopee (Сандон); медноскарновые в США (штат Монтана, Юта, Калифорния); скарново-полиметаллические в CCCP (Средняя Азия, Приморье — Дальнегорская группа полиметаллических месторождений) и Мексике; оловосульфидные в Боливии (Тасна, Караколес, Эсморака); медно-золоторудные в Австралии (район Теннант-Крик, Уоррего, Джуно и др.); медные и свинцовые в Японии (юго-восток и север острова Хонсю); полиметаллические в Перу (Ceppo-де-Паско). Собственно висмутовые руды содержат свыше 0,2% Bi; месторождения этих руд редки и относительно невелики по масштабам. В экзогенных условиях при разрушении коренных месторождений возникают небольшие элювиальные, делювиальные, реже делювиально-аллювиальные россыпи. 

При обогащении висмутовых руд, минералы висмута накапливаются в медном и (или) свинцовом концентратах, т.к. их флотационные свойства близки к таковым у сульфидов Pb и Cu. При низких содержаниях в рудах сульфидов Pb и Cu (или высоких содержаниях Bi) получается собственно висмутовый концентрат (с содержанием свыше 0,6%). Висмутсодержащие продукты (висмутовые и свинцовые концентраты, пыли и шламы медного, в меньшей мере оловянного и молибденового производств) концентрируются на свинцовых заводах, где металлический висмут получают попутно при рафинировании свинца. Обезвисмучивание свинца производят либо путём добавления в расплавленный свинец Ca и Mg, с которыми висмут образует тугоплавкие соединения, либо электролизом в кремнефтористом электролите (Pb осаждается на катоде, Bi переходит в шлам).

Общие мировые учтённые (1980) запасы висмута в рудах (без социалистических стран) оцениваются в 140 тысяч т (в пересчёте на извлекаемый металл), в том числе (тысяч т): в Японии — 23, Австралии — 17, Боливии — 14, США — 9, Мексике — 5, Канаде — 5, Перу — 4,5, а также в Южной Kopee, Франции; потенциальные ресурсы составляют 91 тысяч т. Из крупных стран-производителей только Боливия добывает висмут специально из висмутовых руд, с высоким содержанием Bi; в остальных странах — попутно, например, в Перу — при разработке свинцово-цинковых руд, Мексике — свинцовых, Австралии — медно-золотых.

Добыча висмутовых руд (без социалистических стран) оценивается приблизительно в 4 тысячи т (1980). Главные добывающие страны — Австралия, Япония, Перу, Мексика, Боливия (табл.).