Химический состав основных минералов бора, имеющих промышленное значение
| Минерал | Химическая формула | Содержание B2O3, % |
| Бораты магния, кальция, натрия, калия | ||
| Аксаит | Mg[B3O4(OH)2]2 · 3H2O | 61,1 |
| Ауанит | Mg2B2O5 | 46,4 |
| Котоит | Mg3(BO3)2 | 36,0 |
| Людвигит | (Mg, Fe2+)2Fe3+[BO3]O2 | 16,0 |
| Ашарит | Mg2[B2O4(OH)](OH) | 41,4 |
| Курчатовит | CaMg[B2O5] | 40,7 |
| Преображенскит | Mg3[B5O7(OH)4]2 · H2O | 60,9 |
| Калиборит | KMg[B3O3(OH)5]2[B5O6(OH)4] · 2H2O | 57,0 |
| Борацит | Mg3[B7O13]Cl | 62,1 |
| Гидроборацит | MgCa[B3O4(OH)3]2 · 3H2O | 49,5 |
| Джинорит | Ca2[B4O5(OH)4] [B5O6(OH)4]2 · 2H2O | 61,0 |
| Иньоит | Ca[B3O3(OH)5] · 4H2O | 37,6 |
| Пандермит | Ca2[B5O6(OH)7] | 49,9 |
| Колеманит | Ca[B3O4(OH)3] · H2O | 50,8 |
| Хильгардит | Ca2[B5O8(OH)2]Cl | 50,2 |
| Улексит | NaCa[B5O6(OH)6] · 5H2O | 43,0 |
| Бура | Na2[B4O5(OH)4] · 8H2O | 36,6 |
| Тинкалконит | Na2[B4O5(OH)4] · 3H2O | 47,2 |
| Кернит | Na2[B4O6(OH)2] · 3H2O | 51,0 |
| Карбонатоборат | ||
| Сахаит | Ca12Mg4(CO3)4(BO3)7Cl(OH)2 · H2O | 18,8 |
| Боросиликаты кальция | ||
| Датолит | CaB(OH)SiO4 | 21,8 |
| Данбурит | CaB2Si2O8 | 28,7 |
Большинство боратов легко растворяется в кислотах (трудно растворяется только ашарит), а многие и в воде, поэтому их химическая переработка осуществляется сравнительно легко.
Из боросиликатов в кислотах растворим только датолит (полностью при температуре 80 ºС); при этом в растворе образуется студенистый кремнезем. Данбурит растворяется в кислотах только после его прокаливания при температуре около 1000 °С. При растворении прокаленного данбурита также выпадает осадок студенистого кремнезема.
5. Бор и его соединения применяются во многих (более 100) областях промышленности, сельского хозяйства, техники, науки, медицины. При этом используются главным образом такие свойства бора и его соединений, как высокая твердость, тугоплавкость или легкоплавкость различных его соединений, химическая стойкость, теплотворная способность, легирующие, дезинфицирующие и антисептические качества, огнестойкость и др.
Одна из основных областей применения соединений бора – стекольная промышленность (жаропрочное, высокотвердое стекло, стеклянное волокно и т. д.). В несколько меньших объемах они используются при производстве фарфоровых эмалей, керамики, моющих средств, удобрений, гербицидов. В последние годы соединения бора стали использоваться в электронике, космической и атомной технике, при производстве высоколегированных сталей, резиновых изделий, нитей накаливания, веществ, обладающих высокой твердостью – нитридов (боразон, эльбор) и карбида бора, которые применяются при изготовлении металлорежущего и абразивного инструмента, в самолетостроении. В небольших количествах соединения бора применяются в качестве заменителя плавикового шпата при производстве стали, при изготовлении антифризов, непромокаемых красок, особо прочной бумаги и для других назначений.
Помимо указанных направлений использования, бор применяется в реактивном топливе, для защиты окружающей среды от ядерного заражения, при производстве бронированных покрытий вертолетов и другой военной техники.
6. Выделяют следующие основные промышленные типы месторождений бора: известково-скарновые, магнезиально-скарновые, вулканогенно-глинистые, вулканогенно-соленосные, осадочные (морские) сульфатно-хлоридные и хлоридные, инфильтрационно-остаточные солевых куполов (табл. 2.). Из эндогенных месторождений практическое значение имеют скарновые месторождения.
Известково-скарновые месторождения бора (Дальнегорское и Золотой Курган в России, Акархар в Таджикистане) связаны с известковыми скарнами и скарноидами преимущественно волластонит-пироксен-гранатового состава. Среди борных минералов преобладают боросиликаты (датолит и данбурит); в слабо скарнированных известняках преимущественно наблюдается рассеянная минерализация кальциевых боратов. В пределах крупных рудных тел распределение борной минерализации обычно сравнительно равномерное, в мелких телах оно изменчивое.
Магнезиально-скарновые месторождения приурочены к магнезиальным скарнам (пироксеновым, шпинель-форстеритовым, иногда преобразованным в клиногумит-флогопитовые) и кальцифирам. Борная минерализация представлена железо-магниевыми и магниевыми боратами: ашаритом, людвигитом, суанитом, в меньшей степени – котоитом. Распределение боратов обычно неравномерное (Таежное месторождение в России).
На апомагнезиальных известково-скарновых месторождениях борное оруденение локализовано в частично замещенных известковыми скарнами кальцифирах и магнезиальных скарнах. Выделяются следующие природные (минеральные) типы руд: людвигит-магнетитовые (с подчиненной ролью ашарита, суанита и котоита), курчатовит-людвигитовые, котоитовые, суанитовые, ашаритовые, сахаитовые. Распределение борных минералов неравномерное.
Рудные тела скарновых месторождений отличаются весьма разнообразной формой. На контактах интрузивных массивов с карбонатными породами локализуются тела линзообразной или четковидной формы, в зоне экзоконтакта – межпластовые залежи линзовидной или пластообразной формы, а также жилообразные, выполняющие трещины в карбонатных породах. При сопряжении различных структур возникают тела гнездовой, трубообразной, штокверкоподобной и неправильной формы.
Наиболее крупные, выдержанные по мощности тела встречаются среди контактовых и межпластовых залежей известково-скарновых месторождений. Их протяженность по ростиранию нередко составляет несколько сотен или даже первые тысячи метров, мощность измеряется десятками метров, а иногда превышает 100 м.
На магнезиально-скарновых месторождениях мощность наиболее крупных тел составляет несколько десятков метров, а протяженность по простиранию обычно не превышает первых сотен метров.
Преобладающая часть рудных тел скарновых месторождений бора характеризуется мощностью в несколько метров.
Из экзогенных осадочных месторождений бора практическое значение в настоящее время имеют морские и континентальные галогенные месторождения Индер, Сатимола и Челкар в Казахстане.
Таблица 2