Kandungan
- Penggunaan Bersejarah Zink
- Sphalerite: Bijih Primer
- Logam seng halus
- Penggunaan Zink Hari Ini
- Di manakah Zink datang dari?
- Simpanan Exhalative Sedimen
- Deposit Jenis Lembah Mississippi
- Deposit Sulfide Massa Volcanogenic
- Bekalan dan Permintaan di Zinc di seluruh dunia
- Memastikan Bekalan Zink yang Sedia Ada untuk Masa Depan
- Deposit Red-Zinc Lead Red
Zink: Logam zink yang halus adalah kebiruan putih apabila baru dicampak; ia keras dan rapuh pada suhu yang paling dan mempunyai titik pencairan dan pendidihan yang agak rendah. Hak cipta imej iStockphoto / Svengine.
Penggunaan Bersejarah Zink
Berabad-abad sebelum dikenalpasti sebagai unsur, zink digunakan untuk membuat tembaga (aloi zink dan tembaga) dan untuk tujuan perubatan. Zink logam dan zink oksida dihasilkan di India antara abad ke-11 dan ke-14 dan di China pada abad ke-17, walaupun penemuan zink logam tulen dikreditkan kepada ahli kimia Jerman, Andreas Marggraf, yang mengasingkan unsur pada tahun 1746.
Sphalerite: Bijih Primer
Sphalerite (zink sulfide) adalah mineral bijih utama yang mana kebanyakan zink dunia dihasilkan, tetapi beberapa mineral lain yang tidak mengandungi sulfida mengandungi zink sebagai komponen utama. Kebanyakan pengeluaran zink awal adalah dari deposit nonsulfide; Walau bagaimanapun, apabila sumber-sumber ini habis, pengeluaran berpindah ke deposit sulfida.Dalam tempoh 30 tahun yang lalu, pendahuluan dalam metalurgi ekstraktif telah menghasilkan minat baru dalam deposit zink nonsulfide.
Zink galvanizing: Kira-kira separuh daripada zink yang dihasilkan digunakan dalam galvanizing zink, iaitu proses penambahan lapisan zink ke besi atau keluli untuk mencegah karat. Foto ini menunjukkan permukaan lembaran logam dengan salutan zink bergalvani. Domain warna berbeza di seluruh helaian disebabkan oleh kristal zink dalam orientasi kristalografi yang berbeza yang mencerminkan jumlah cahaya yang berlainan. Hak cipta imej iStockphoto / Stephen Sweet.
Logam seng halus
Logam zink yang halus adalah kebiruan putih apabila baru dicampak; ia keras dan rapuh pada suhu yang paling dan mempunyai titik pencairan dan pendidihan yang agak rendah. Paduan aloi zink dengan logam lain dan aktif secara kimia. Apabila terdedah kepada udara, ia menghasilkan filem oksida kelabu nipis (patina), yang menghalang pengoksidaan yang lebih dalam (kakisan) logam. Rintangan logam terhadap kakisan adalah ciri penting dalam kegunaannya.
Aloi zink: Penggunaan kedua zink adalah seperti aloi; zink digabungkan dengan tembaga (untuk membentuk tembaga) dan dengan logam lain untuk membentuk bahan yang digunakan dalam kereta, komponen elektrik, dan lekapan isi rumah. Lekapan tembaga imej hak cipta iStockphoto / Vova Kalina.
Penggunaan Zink Hari Ini
Zink kini merupakan logam keempat yang paling banyak digunakan di dunia selepas besi, aluminium, dan tembaga. Ia mempunyai sifat antikorrosif yang kuat dan bon dengan logam lain. Akibatnya, kira-kira separuh daripada zink yang dihasilkan digunakan dalam zink galvanizing, yang merupakan proses penambahan lapisan zink ke besi atau keluli untuk mencegah karat.
Penggunaan utama zink seterusnya adalah seperti aloi; zink digabungkan dengan tembaga (untuk membentuk tembaga) dan dengan logam lain untuk membentuk bahan yang digunakan dalam kereta, komponen elektrik, dan lekapan isi rumah. Penggunaan zink ketiga yang ketara adalah dalam pengeluaran zink oksida (kimia zink yang paling penting dengan jumlah pengeluaran), yang digunakan dalam pembuatan getah dan sebagai salap kulit pelindung.
Zink juga penting untuk kesihatan. Ia adalah elemen yang diperlukan untuk pertumbuhan dan perkembangan manusia, haiwan, dan tumbuhan yang sesuai. Tubuh manusia dewasa mengandungi antara 2 dan 3 gram zink, iaitu jumlah yang diperlukan untuk enzim bodi dan sistem imun berfungsi dengan baik. Ia juga penting untuk rasa, bau, dan menyembuhkan luka. Sejumlah besar zink berlaku dalam banyak makanan, seperti tiram, daging lembu, dan kacang tanah.
Zink oksida: Penggunaan zink ketiga yang ketara adalah dalam pengeluaran zink oksida (zink kimia yang paling penting dengan jumlah pengeluaran), yang digunakan dalam pembuatan getah dan sebagai salap kulit pelindung. Hak cipta imej zink oksida iStockphoto / Demiren.
Di manakah Zink datang dari?
Penyelidikan untuk lebih memahami proses geologi yang membentuk deposit mineral, termasuk zink, merupakan komponen penting dalam Program Sumber Mineral USGS. Zink biasanya terdapat dalam deposit mineral bersama dengan logam asas lain, seperti tembaga dan plumbum. Deposit zink secara meluas dikelaskan berdasarkan bagaimana ia terbentuk. Zink dihasilkan terutamanya dari tiga jenis deposit: exhalative sedimen (Sedex), Lembah Mississippi (MVT), dan volcanogenic massive sulfide (VMS).
Peta pengeluaran zink: Pengeluar zink atas dunia dalam peratus bekalan global yang dihasilkan pada tahun 2010. Imej berasaskan data dalam Kajian Komoditi Mineral Mineral Geologi Amerika Syarikat, Januari 2011.
Simpanan Exhalative Sedimen
Sedex deposit menyumbang lebih daripada 50 peratus daripada sumber zink dunia dan dibentuk apabila cecair hidrotermal yang kaya logam dibebaskan ke dalam lembangan yang dipenuhi air (biasanya lautan), mengakibatkan pemendakan bahan beruang bijih dalam sedimen lantai dasar . Lombong zink terbesar di dunia, lombong Red Dog di Alaska, dibangunkan dalam simpanan Sedex.
Deposit Jenis Lembah Mississippi
Deposit MVT ditemui di seluruh dunia dan mendapat nama mereka dari deposit yang berlaku di wilayah Lembah Mississippi di Amerika Syarikat. Deposit ini dicirikan oleh penggantian mineral bijih batu host karbonat; mereka sering dihadkan kepada satu lapisan stratigrafi dan memanjangkan beratus-ratus kilometer persegi. Deposit MVT adalah sumber utama zink di Amerika Syarikat dari abad ke-19 hingga pertengahan abad ke-20.
Deposit Sulfide Massa Volcanogenic
Berbeza dengan deposit Sedex dan MVT, deposit VMS mempunyai persamaan yang jelas dengan proses vulkanik kapal selam. Mereka juga boleh mengandungi sejumlah besar tembaga, emas, dan perak selain zink dan plumbum. Bekas laut "perokok hitam" yang ditemui semasa ekspedisi laut dalam adalah contoh deposit VMS yang terbentuk di dasar laut hari ini.
Bekalan dan Permintaan di Zinc di seluruh dunia
Pada tahun 2009, zink dilombong di enam negeri yang berlainan; Walau bagaimanapun, Amerika Syarikat mengimport 76 peratus daripada zink halus yang digunakan di dalam negeri, terutamanya dari Kanada, Mexico, Kazakhstan, dan Republik Korea, dalam urutan menurun. Penggunaan zink di seluruh dunia kekal mantap pada tahun 2008, memandangkan peningkatan penggunaan di negara-negara dengan pasaran baru muncul (seperti China, Brazil, dan India) mengimbangi penggunaan menurun di Eropah dan Amerika Syarikat, menurut statistik Kumpulan Lead dan Zink Kumpulan.
Walaupun banyak unsur boleh digunakan sebagai pengganti zink dalam aplikasi kimia, elektronik dan pigmen, permintaan untuk produk zink tergalvani masih kukuh, terutama di kawasan-kawasan di mana projek-projek infrastruktur penting sedang dibangunkan. Peningkatan dramatik dalam pengeluaran (bekalan) dunia dan penggunaan (permintaan) zink dalam 35 tahun yang lalu mencerminkan permintaan dalam sektor pengangkutan dan komunikasi untuk hal-hal seperti badan automobil, halangan lebuh raya, dan struktur besi tergalvani.
Memastikan Bekalan Zink yang Sedia Ada untuk Masa Depan
Untuk membantu meramal di mana bekalan zink akan datang, saintis USGS mengkaji bagaimana dan di mana sumber zink yang dikenal pasti tertumpu di kerak Bumi dan menggunakan pengetahuan itu untuk menilai kemungkinan bahawa sumber zink yang belum ditemui ada. Teknik-teknik untuk menilai potensi sumber mineral telah dibangunkan dan diperhalus oleh USGS untuk menyokong pengawasan tanah-tanah persekutuan dan untuk menilai ketersediaan sumber mineral secara lebih baik dalam konteks global.
Pada tahun 1990-an, USGS menjalankan penilaian sumber seng AS dan menyimpulkan bahawa dua kali lebih banyak zink masih didapati seperti yang telah ditemui. Khususnya, USGS mendapati bahawa kurang daripada 100 juta metrik tan zink telah ditemui di Amerika Syarikat dan menganggarkan bahawa kira-kira 210 juta tan metrik zink masih belum ditemui.
Penilaian sumber mineral adalah dinamik. Kerana mereka memberikan gambaran pada satu-satu masa dan tahap pengetahuan, penilaian harus dikemas kini apabila data yang lebih baik menjadi tersedia dan konsep baru dibangunkan. Contohnya, semasa siasatan geologi peninjauan pada akhir tahun 1960-an, ahli geologi USGS mencatatkan kehadiran pewarna besi-oksida yang meluas di saliran di barat Brooks Range, Alaska.
Deposit Red-Zinc Lead Red
Kajian susulan menyebabkan penemuan deposit lead-zinc Red Dog. Pada akhir tahun 1990, selepas kerja-kerja penerokaan dan pembangunan selama 10 tahun, lombong Red Dog di Alaska telah menjadi pengeluaran dan sejak itu telah banyak menyumbang kepada bekalan zink global. Siasatan lanjut mengenai kawasan tersebut telah menghasilkan pemahaman yang lebih baik mengenai faktor-faktor kompleks yang mengawal pembentukan Anjing Merah dan lain-lain deposit dan menyediakan asas untuk penilaian deposit yang serupa dalam persekitaran geologi yang serupa di tempat lain. Penyelidikan semasa yang lain oleh USGS melibatkan pengemaskinian model deposit mineral dan model alam sekitar mineral untuk zink dan komoditi bukan bahan api lain yang penting dan meningkatkan teknik yang digunakan untuk menilai potensi sumber mineral tersembunyi. Hasil penyelidikan ini akan memberikan maklumat baru dan mengurangkan jumlah ketidakpastian dalam penilaian sumber mineral masa depan.