المعدن الصناعي:
هو صخرة أو معدن أو مادة أخرى طبيعية وذات قيمة اقتصادية، يُعرَّف المعدن الصناعي بخصائصه الفيزيائية مثل: سعة العزل والكثافة والصلابة وما إلى ذلك، لا تشمل المعادن الصناعية المعادن ومعادن الطاقة والأحجار الكريمة والتي يتم تحديدها بدلاً من ذلك من خلال محتواها الكيميائي من المادة المعنية، قد يحتوي المعدن الصناعي على عناصر معدنية مثل المغنسيت (الذي يحتوي على أكسيد المغنيسيوم)، ولكن خاصية العزل في الكلنكر تجعله معدناً صناعياً، وفي هذا المقال سنتعرف على المعادن الصناعية.
ما هي المعادن الصناعية؟
تُعرَّف المعادن الصناعية عموماً بأنها معادن ليست مصادر للمعادن أو الوقود أو الأحجار الكريمة، تشمل المعادن الصناعية الأكثر استخداماً الحجر الجيري والطين والرمل والحصى والدياتوميت والكاولين والبنتونيت والسيليكا والباريت والجبس والبوتاس والتلك، بعض المعادن الصناعية المستخدمة بشكل شائع في البناء مثل: الحجر والرمل والحصى والأسمنت تسمى الركام.
المعادن الصناعية شديدة التنوع، حيث يحتوي معظمها على تطبيقين على الأقل وأحياناً أكثر من ذلك بكثير ويمتدون إلى أسواق متعددة، التلك على سبيل المثال يستخدم في مستحضرات التجميل والورق والبلاستيك، كما يستخدم رمل السيليكا في صناعة الزجاج والسيراميك والمواد الكاشطة، بينما تُعرَّف المعادن الصناعية على أنها غير معدنية، إلا أن هناك القليل منها له خصائص معدنية مثل البوكسيت،وهو المصدر الأساسي لخام الألمنيوم ويستخدم أيضاً في صناعة الأسمنت والمواد الكاشطة، البنتونيت والباريت عبارة عن معادن صناعية غير وقود لها، وهي تطبيقات مهمة في استخراج النفط والغاز.
تُقدّر المعادن الصناعية لخصائصها الفيزيائية والكيميائية التي تجعلها مفيدة جداً للعديد من المنتجات ويُحرك سعرها طلب السوق على هذه العناصر بدلاً من أسواق تبادل السلع، يساهم التصنيع والزراعة ولا سيما أسواق البناء والإسكان المنتعشة في نمو السوق لهذه المعادن، كما يؤثر طلب السوق على المعادن الصناعية على كيفية تعدينها.
يتم استخراج المعادن الصناعية في المقام الأول عن طريق التعدين السطحي، وهو أقل تكلفة من التعدين تحت الأرض، مع ذلك حتى عندما يتم تحديد موقع يحتوي على رواسب معدنية مجدية اقتصادياً، فلا يزال يتعين النظر في تكاليف الحفر والاستخراج ونقل المواد الخام ومقارنتها بالطلب الحالي في السوق لهذا المعدن المعين، عادة ما يتم استخراج المعادن الصناعية من المواقع الموجودة أو المناطق القريبة من البنية التحتية؛ لأن سعرها لا يبرر عادة تكلفة بناء البنية التحتية اللازمة لاستكشاف موقع جديد.
قبل وضع خطة التعدين يحتاج الجيولوجيون إلى رسم خريطة لتوزيع المعادن للودائع من خلال تقييم العمليات الجيولوجية، والتي تسمى أيضاً أحداث التمعدن وهي التي شكلت هذه العمليات، بمجرد أن يتم تحديد وجود كمية كافية من المعادن ويمكن أن يبدأ التعدين الفعال من حيث التكلفة؛ يدرس الجيولوجيون البيانات الصخرية والبيانات الجيوكيميائية الأخرى لتوجيه عملية التعدين والتحكم فيها، هذا هو المكان الذي يمكن أن يساعد فيه تحليل مضان الأشعة السينية (XRF)، يُعد هذا التحليل واحد من أكثر الأدوات تقدماً لاستكشاف وتعدين المعادن الصناعية.
(XRF) هي أداة ناشئة مفضلة للاستكشاف داخل المحجر وتقييم تركيبة المواد الخام مثل الفوسفات والبوتاس والجبس والحجر الجيري للاستخدام الصناعي، تشمل التطبيقات المفيدة الأخرى لتحليل (XRF) المحمول في تعدين المعادن الصناعية ما يلي:
- تحديد العناصر الجزائية في الحجر الجيري وخام الحديد والبوكسيت.
- مزج وفرز المواد الخام.
- وضع علامة على الدرجة والدرجة الفرعية والنفايات ومنع نقل الخام إلى كومة النفايات.
استخدامات المعادن الصناعية:
المعادن الصناعية هي مواد ذات قيمة منخفضة نسبياً وكبيرة الحجم تُستخدم عموماً بالقرب من مكان إنتاجها، مع ذلك قد يتم نقل بعض المواد الخام مئات الكيلومترات إلى الشركات المصنعة، غالباً ما تتعرض الأراضي التي تحتوي على معادن صناعية خاصة في جنوب أونتاريو لضغوط لاستخدامها في مجموعة متنوعة من الاستخدامات المتنافسة، بدون الاعتراف والحماية لتنمية الموارد في المستقبل سوف تتضاءل الموارد المعدنية الصناعية في أونتاريو.
قد لا ندرك أهمية هذه المعادن الصناعية في حياتنا اليومية، حيث يعتمد مصنعو البلاستيك والزجاج والدهانات والسيراميك على المعادن الصناعية مثل السيليكا والنفيلين سينيت والحجر الجيري والتلك وغيرها لإنتاجها، كما تعتمد صناعة البناء على الصخر الزيتي لإنتاج الطوب والجبس لألواح الجدران والحجر الجيري للأسمنت، وتستخدم الشركات المصنعة للمواد الكيميائية المعادن الصناعية مثل الملح والحجر الجيري عالي النقاء والدولوستون في مئات العمليات الكيميائية غير العضوية والعضوية.
