Большая Советская Энциклопедия (ФО) - Большая Советская Энциклопедия "БСЭ" (книги полностью бесплатно txt) 📗

  В. Н. Холодов.

Фосфоритовые месторождения Северной Африки

Фосфори'товые месторожде'ния Се'верной А'фрики, группа месторождений фосфоритов, расположенных на территории Западной Сахары, Марокко, Алжира, Туниса и АРЕ в пределах Африканской платформы и Атласской герцинско-альпийской складчатой области протяжённостью около 5,4 тыс. км. Общие геологические запасы фосфоритов около 50 млрд. т, в том числе разведанные свыше 7 млрд. т. Главные месторождения: Бу-Краа (Зап. Сахара), Хурибга, Бен-Герир, Юсуфия (Марокко), Джебель-Онк (Алжир), Редееф, Мрата, Муларес, Метлави, Сехиб, Мдилла, Кеф-эш-Шваир, Калъа-Джерда (Тунис), Абу-Тартур, Махамид, Абу-Тундуб, Накхейль, Хамравейн, Умм-Хувейтат. Васиф (АРЕ). Открытие первых месторождений относится к 1885–87. Месторождения приурочены к глинисто-кремнисто-карбонатным отложениям верхнего мела (главным образом в АРЕ), палеоцена и нижнего эоцена; фосфоритоносные отложения обычно слабо тектонически нарушены, с углами падения пластов фосфоритов от 5 до 25°.

  Промышленные залежи представлены пластами (2–6 м мощностью) зернистых фосфоритов морского происхождения, сложенных на 50–90% фосфатными зёрнами с примесью фосфатизированной фауны (моллюски, фораминиферы, рептилии, рыбы). Встречаются фосфоритовые гравелиты, конгломераты и пески. По содержанию полезного компонента (P₂ O₅ ) выделяются богатые (более 28%), средние (20–28%) и бедные (менее 20%) руды. Фосфориты отличаются постоянно повышенным содержанием урана (0,005–0,07%), а в ряде случаев – повышенными концентрациями редкоземельных элементов (до 0,07–0,3%) и пирита.

  Месторождения разрабатываются подземным и открытым способами (почти при равном их соотношении). За период 1970–74 добыча фосфоритов увеличилась в регионе (в основном за счёт Марокко) с 15 до 25,4 млн. т.

  Лит.: Покрышкин В. И., Платформенные фосфоритовые месторождения верхнего мела и палеогена Средиземноморской провинции, в кн.: Полезные ископаемые и закономерности их размещения в странах Африки и Зарубежной Азии, М., 1970; Дегтярёв В. А., Покрышкин В. И., Бойко Н. Н., Добыча и обогащение фосфоритов месторождений Северной Африки и Ближнего Востока, «Химическая промышленность», 1972, № 3; Salvan H., Les phosphates de chaux sédimentaires du Maroc, «Revue de la Société de géographic du Maroc», 1960, № 14; Boudet E., Panorame de l'industrie miniere du continent africain en 1973, «Industrie Minèrale», 1974, octobre.

  В. И. Покрышкин.

Фосфориты

Фосфори'ты, осадочные горные породы, сложенные более чем на 50% аморфными или микрокристаллическими минералами группы апатита (или в пересчёте на P₂ O₅ свыше 18%). В геологоразведочной практике к Ф. часто относят также породы, содержащие от 5 до 18% P₂ O₅ , особенно при условии открытой добычи и лёгкой обогатимости полезного ископаемого.

  По Г. И. Бушинскому (1956), среди фосфатов, слагающих Ф., различаются 5 разновидностей апатита: фторапатит, карбонатапатит, гидроксилапатит, франколит, курскит; по А. В. Казакову (1937), фосфатное вещество всех Ф. состоит из высокодисперсного фторапатита, а различия химического состава объясняются наличием минеральных примесей. В составе Ф. почти всегда присутствуют органическое вещество, карбонаты Ca, Mg и Fe, глинистые минералы, пирит, гидроокислы железа, кварц, халцедон; часто концентрируются U, лантаноиды цериевой группы, а также Y, Pb, Sr, реже – примеси V, Sc, Zr, Se, Be. По структурам различают массивные, желваковые (конкреционные), зернистые, кавернозные, шлаковидные, галечные и конгломератовые разновидности Ф.; по текстурам – слоистые и натёчные Ф. По окраске Ф. чаще чёрные, серые, редко белые, а иногда зелёные, красные и жёлтые.

  По морфологическим и петрографическим признакам среди залежей Ф. выделяются пластовые (микрозернистые), зернистые, желваковые Ф., скопления фосфатных раковин и скелетов рыб и др. организмов, костяные брекчии, залежи гуано-фосфатов (образующиеся при разложении экскрементов морских птиц), фосфатизированные известняки, мергели, мел и фосфоритовые галечники.

  Пластовые (геосинклинальные) Ф. представляют собой плотную однородную породу с раковистым изломом, сложенную округлыми фосфатными зёрнами и оолитами с фосфатным, карбонатным или кремнистым цементом. Характерна большая мощность продуктивных пластов (свыше 10 м ), значительная выдержанность их на площади и высокое качество Ф. (28—36% P₂ O₅ ).

  Месторождения Ф. этого типа известны в кембрийских отложениях Каратау (СССР), Хубсугуча (МНР), Куньяна (КНР), Джорджины (Австралия), а также в пермских отложениях Скалистых гор (США).

  Зернистые (платформенные) Ф. — карбонатная или терригенная осадочная горная порода с многочисленными фосфатными стяжениями и органическими остатками (фосфатизированные обломки ихтиофауны, рептилий, моллюсков и фораминифер), сцементированных карбонатным, кремнистым и глинистым материалом. Мощность продуктивных пластов до 10 м, но чаще 2—3 м, содержат 22—30% P₂ O₅ . Распространены в меловых и палеогеновых отложениях Европейской части СССР и Северной Африки (Алжир, Тунис, Марокко и др.), в миоценовых толщах района Сечура (Перу).

  По условиям образования среди Ф. различают морские и континентальные скопления. Происхождение залежей морских Ф. спорно. Согласно представлениям одних ученых (А. В. Казаков, А. С. Соколов, А. И. Смирнов, Дж. Мансфилд, В. Мак-Келви и др.), глубинные воды океана, обогащенные растворенным фосфором за счет гибели планктона, выносились течениями на отмели, теряли углекислоту в зоне фотосинтеза и благодаря этому химическим путем осаждался P₂ O₅ . Отвергая возможность хемогенного образования Ф, другие исследователи (Г. И. Бушинский, В. Н. Холодов и др.) предполагают, что фосфор в определенные моменты геологической истории поступал в большом количестве с континентов, осаждался планктоном и др. организмами вблизи от берега (в устьях палеорек), а затем, вследствие диагенетического перераспределения веществ (см Диагенез ) в иле образовывал фосфоритовые залежи.

  Большинство промышленных запасов фосфора в мире связано с пластовыми и зернистыми Ф., существенное значение имеют желваковые и карстовые Ф. и залежи гуано, остальные типы Ф. представляют лишь теоретический интерес.

  Ф. используются главным образом (до 90%) для приготовления фосфорных удобрений (фосфоритная мука, суперфосфат, преципитат, томасшлак, аммофос и др.). Кроме того, из Ф. попутно в промышленных масштабах извлекается ряд редких элементов (см. Рассеянных элементов руды ).

  Лит.: Казаков А. В., Химическая природа фосфатного вещества фосфоритов и их генезис, Л., 1937. Бушинский Г. И., Фосфаты кальция фосфоритов, в кн. Вопросы геологии агрономических руд, М., 1956, его же, Древние фосфориты Азии и их генезис, М., 1966, Гиммельфарб Б. М., Закономерности размещения месторождений фосфоритов СССР и их генетическая классификация, М., 1965 Шатский Н. С., Фосфоритоносные формации и классификация фосфоритовых залежей, в кн. Доклады Совещания по осадочным породам, в. 2, М., 1955, Холодов В. Н., О редких и радиоактивных элементах в фосфоритах, М., 1963, (Тр. института минералогии геохимии и кристаллохимии редких элементов, в. 17), Mansfield G. R., Origin of the Western phosphates of the United States, «American Journal of Science», 1918, v. 46, № 274.

  В. Н. Холодов.

Фосфорноватая кислота

Фосфорнова'тая кислота', гипофосфорная, H₄ P₂ O₆ , четырехосновная кислота средней силы. Безводная H₄ P₂ O₆ — бесцветные кристаллы, плавятся при температуре 70 °С с разложением, кристаллогидраты H₄ P₂ O₆ ×H₂ O и H₄ P₂ O₆ ×2H₂ O с температурами плавления соответственно от 62 до 62,5 °С и от 79,5 до 81,5 °С. Константы диссоциации Ф. к. при 25 °С K₁ = 6×10^-3 , K₂ = 1,5×10^-3 , K₃ = 5,4×10^-8 , K₄ = 9,3×10^-11 . При нагревании Ф. к. превращается в фосфорную H₃ PO₄ и фосфористую H₃ PO₃ кислоты. При температуре свыше 180 °С разлагается с выделением фосфина PH₃ . Ангидрид Ф. к. Неизвестен. Соли Ф. к. называются гипофосфатами.