Обзор неметаллических полезных ископаемых


Часто в разговорах с ребятами, недостаточно знакомыми с различными видами полезных ископаемых, мне приходилось слышать, что «главные» ископаемые — это руды, из которых извлекают различные металлы, а неметаллические ископаемые имеют лишь второстепенное значение.

Бесспорно, что мы не можем представить себе жизнь без металлов: без вольфрамовых нитей накаливания и электролампах, без чугуна и стали для станков, комбайнов, паровозов, подъемных кранов и т. п. Но наша жизнь невозможна и без неметаллических ископаемых. Присмотревшись внимательно, не трудно увидеть, что эти скромные друзья окружают нас всюду.

Каолин и фарфоровая статуэтка.
Каолин и фарфоровая статуэтка.

Совершим прогулку по своей комнате и посмотрим, что сделано из неметаллических ископаемых. Начинается день с утреннего туалета. Что представляет собой зубной порошок? Тонко измельченную горную породу — мел — с примесью ароматических веществ.

Посмотрите на стол, накрытый для завтрака. Из чего сделаны фарфоровые чашки? Из особого сорта глины — каолина. А фаянсовые тарелки? Также из глины, но уже другого сорта. Стаканы и бутылки сделаны из кварца, полевых шпатов, минерала мирабилита. Белая фаянсовая розетка штепселя у стола сделана из сплава кварца, полевого шпата и других минералов.

В эмаль посуды входит минерал флюорит.

Но мы забыли про хлеб! Ведь наши колхозы и совхозы используют удобрения для полей, часто весьма сложного состава — из фосфоритов, апатита, калийных солей, а также из различных соединений азота, которые получают из воздуха. Когда в специальных установках пропускают через воздух мощные электрические искры, то азот и кислород соединяются. При этом образуются различные так называемые окислы азота; им находят разнообразное применение, в том числе они нужны и для производства удобрений. Кроме того, сельскому хозяйству необходимы яды для уничтожения вредителей: клещей, амбарных жучков, домовых мышей, полевок и т. п. Эти яды изготовляют также из неметаллических ископаемых: флюорита, соединений элемента таллия, извлекаемого из пирита, и т. д.

Теперь отправимся в школу. Вот мы вошли в класс. У доски лежит мел, на партах — тетради. Если рассмотреть под микроскопом бумагу, из которой сделана тетрадь, то можно увидеть, что она имеет вид войлока. Чтобы сделать ее ровной, гладкой, оказалось необходимым наполнить промежутки между волокнами этого «войлока» тончайшим порошком, мела, талька, барита, каолина. Поэтому такие вещества и называются наполнителями. К ним относятся различные сорта глин, охр, графитов и т. д.

Кристаллы полевого шпата ортоклаза, используемого в фарфоровом производстве.
Кристаллы полевого шпата ортоклаза, используемого в фарфоровом производстве.

В чернильницы налиты чернила. Их сделали из продуктов переработки каменного угля. Эти продукты имеют вид и запах дегтя, а из них изготовляют духи, анилиновые краски всех цветов радуги, приторно-сладкий сахарин, сильно действующие взрывчатые вещества, самые разнообразные лекарства и многие, многие другие химические соединения.

Наша классная комната отделана красиво: потолок побелен, стены, окна и двери окрашены. Сделано это с помощью неметаллических ископаемых: мела, гипса, охры и т. д. Наконец, ведь само здание школы, его стены, фундамент сложены из кирпичей, т. е. из обожженных брусков глины, одного из важнейших неметаллических ископаемых.

Попробуйте продолжить это интересное путешествие по дому, улице, городу — и всюду вы будете встречать неметаллические ископаемые.

К таким ископаемым относится больше 300 различных минералов и горных пород, нужных многим десяткам различных отраслей промышленности и сельского хозяйства Советского Союза.

Широко использует неметаллические ископаемые химическая промышленность. Сырьем для нее служат апатит, фосфориты, каменная и калийные соли, сера, пирит, флюорит и т. д. Сотни тысяч тонн неметаллических ископаемых ежегодно потребляют стекольная и керамическая промышленность (изготовляющая фарфоровые и фаянсовые изделия).

Они используют кварцевый песок, глины различных сортов, полевой шпат, флюорит, мирабилит и т. п.

Среди неметаллических ископаемых немало ценных шлифующих материалов.

Вспомните, что почти все отливки из чугуна, стали, меди и все поковки должны быть отшлифованы, отполированы, прежде чем их можно применить в деле. Без шлифующих веществ невозможна точная пригонка ни поршней в цилиндрах моторов, ни частей часового механизма, ни любых других металлических поверхностей. К шлифующим материалам относятся минералы — алмаз, корунд, гранат — и горные породы — наждак, кварцевый песок, пемза, диатомит.

Два кристалла кварца, кварцевые пластинки и стакан из литого кварца.
Два кристалла кварца, кварцевые пластинки и стакан из литого кварца.

В нашей стране длина линий электропередач составляет десятки тысяч километров; сотни тысяч фарфоровых изоляторов поддерживают подвешенные к стальным мачтам провода. Изготовляются изоляторы из смеси чистой глины (каолина), кварца и полевого шпата (в пропорции 2 : 1 : 1) и после обжига обливаются глазурью, состоящей из каолина, полевого шпата, кварца, борной кислоты, окислов свинца и др. Огромное количество самых разнообразных изоляционных материалов из мрамора, слюды, асбеста используют электростанции. Очень много неметаллических ископаемых потребляет ежегодно промышленность строительных материалов: пески, обычные глины, гравий, валуны, песчаники, известняки, сланцы, гранит и другие горные породы. Без них нельзя строить жилые и школьные здания, заводы, шоссейные дороги и т. д.

Ежегодная добыча ископаемых для строительной промышленности достигает у нас многих миллионов тонн. Наряду с этим добыча многих неметаллических ископаемых исчисляется в долях грамма — каратах (0,2 Г) и реже в килограммах. К этой группе минералов относятся драгоценные камни и самоцветы. Килограммами и тоннами добывают цветные непрозрачные камни очень красивой окраски, применяемые для художественных изделий, как например нефрит, малахит, орлец. Из прозрачных минералов — флюорита, исландского шпата, горного хрусталя — делают линзочки и призмы для оптических приборов, микроскопов и радиоаппаратуры.

Описание многих неметаллических ископаемых читатель найдет в статьях: «Как узнать, какой это минерал», «Как определить горную породу», «Как из магмы рождаются минералы и горные породы», «Как образуются осадочные горные породы». Поэтому мы подробно расскажем только о тех ископаемых, о которых в этих статьях даются лишь самые общие и краткие сведения.