อุตสาหกรรมแร่

สร้างโดย : นายสมบัติ เชี่ยวชาญ
สร้างเมื่อ จันทร์, 29/12/2008 – 19:38
มีผู้อ่าน 132,105 ครั้ง (26/11/2022)
ที่มา : http://www.thaigoodview.com/node/19260

อุตสาหกรรมแร่

        แร่ คือ ธาตุหรือสารประกอบที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติ โดยกระบวนการทางธรณีวิทยาภายในโลกและที่ผิวโลก  มีองค์ประกอบเป็นช่วง  มีโครงสร้างและองค์ประกอบเฉพาะตัว  ส่วนสินแร่ คือ กลุ่มของแร่ต่าง ๆ ที่มีปริมาณมากพอในเชิงเศรษฐกิจ  ซึ่งสามารถใช้เป็นวัตถุดิบในการหลอมเหลวหรือถลุง เพื่อให้ได้โลหะ  แร่หลักชนิดต่าง ๆ จำแนกตามองค์ประกอบทางเคมี ได้ดังตาราง

ชนิดแร่
โลหะเดี่ยวเงิน  ทองคำ  บิสมัท  ทองแดง  แพลทินัม  แพลเลเดียม
คาร์บอเนตCaCO3 (แคลไซต์ หินปูน)  MgCO3 (แมกนีไซต์)  CaMg(CO3)2 (โดโลไมต์)
PbCO3 (เซอรัสไซต์)  ZnCO3 (สมิทโซไนต์)
เฮไลด์CaF2 (ฟลูออไรต์)  NaCl (เฮไลต์)  KCl (ซิลไวต์)  Na3AlF6 (ไครโอไลต์)
ออกไซด์Al2O3.2H2O (บอกไซต์)  Al2O3 (คอรันดัม)  Fe2O3 (ฮีมาไทต์)  Fe3O4 (แมกนีไทต์) 
Cu2O (คิวไพรต์)  MnO2 (ไพโรลูไลต์)  SnO2 (แคสซิเทอไรต์)  ZnO (ซิงไคต์)
ฟอสเฟตCa3(PO4)2 (หินฟอสเฟต)  Ca5(PO4)3OH (ไฮดรอกซีแอพาไทต์)
ซิลิเกตBe3Al2(Si6O18) (เบริล)  ZrSiO4 (เซอร์คอน)  NaAlSiO3 (แอลไบต์)  3MgO.4SiO2.H2O (ทัลก์)
ซัลไฟด์Ag2S (อาร์เจนไทต์)  CdS (กรนอกไคต์)  Cu2S (คาลโคไซต์)  Fe2S (ไพไรต์) HgS (ซินนาบาร์)  
PbS (กาลีนา)  ZnS (สฟาสเลอไรต์)
ซัลเฟตBaSO4 (แบไรต์)  CaSO4 (แอนไฮไดรต์)  PbSO (แองกลีไซต์)  SrSO4 (เซเลสไทต์)  
MgSO4.7H2O (เอปโซไมต์)

อุตสาหกรรมเหมืองแร่ของประเทศไทย 

        เป็นอุตสาหกรรมพื้นฐานที่มีมาแต่โบราณ มีการเปลี่ยนแปลงพัฒนาตามยุคสมัย มีการนำเทคโนโลยีมาประยุกต์ใช้ให้เหมาะสมสอดคล้องกับสถานการณ์

        ขณะเดียวกันก็ได้รับผลกระทบจากปัจจัยทั้งภายนอกและภายใน ทำให้สภาพของอุตสาหกรรมเหมืองแร่ต้องเปลี่ยนแปลงไปตามปัจจัยแวดล้อมต่างๆ ทั้งด้านบวกและด้านลบ แต่อย่างไรก็ตาม อุตสาหกรรมเหมืองแร่ยังคงความเป็นอุตสาหกรรมพื้นฐานที่ต้องดำเนินการต่อไปเพื่อตอบสนองต่อความต้องการด้านวัตถุดิบของทั้งภาคอุตสาหกรรม หัตถกรรม เกษตรกรรมและชีวิตประจำวันของประชาชนภายในประเทศ อย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้อาจกล่าวได้ว่า ในสังคมปัจจุบัน เครื่องอุปโภค วัสดุ อุปกรณ์ต่างๆ เกือบทั้งหมด จะต้องมีแร่เป็นวัตถุดิบเบื้องต้นในการผลิต ตลอดรวมถึงสาธารณูปโภคพื้นฐานต่างๆด้วย วัตถุดิบที่มาจากแร่เหล่านี้ อาจเป็นวัตถุดิบที่ได้จากการทำเหมืองแร่โดยตรง หรือเป็นวัตถุดิบที่เกิดจากการนำมาใช้ใหม่ก็ได้ ในสภาพข้อเท็จจริงของประเทศไทย วัตถุดิบจากแร่เหล่านี้มิได้ผลิตขึ้นมาจากเหมืองแร่ในประเทศเท่านั้น บางส่วนจะต้องนำเข้าจากต่างประเทศ และบางส่วนอาจส่งออกไปจำหน่ายต่างประเทศ ซึ่งขึ้นอยู่กับข้อจำกัดของสภาพธรณีวิทยาแหล่งแร่ การทำเหมือง เทคโนโลยี สถานการณ์ด้านเศรษฐกิจ ภาวะการตลาด และปัจจัยอื่นๆ เป็นองค์ประกอบ

        ในปัจจุบันอุตสาหกรรมเหมืองแร่ของไทยเป็นการผลิตเพื่อใช้ในประเทศเป็นส่วนใหญ่ ได้แก่ หินปูน หินดินดานในอุตสาหกรรมปูนซิเมนต์ หินอุตสาหกรรมเพื่อการก่อสร้างสำหรับงานการก่อสร้างทั้งภาครัฐและเอกชน ถ่านหินใช้เป็นพลังงานในการผลิตกระแสไฟฟ้าและโรงงานอุตสาหกรรม แร่ดินขาว เฟลด์สปาร์ ทรายแก้ว ใช้ในอุตสาหกรรมแก้วและเซรามิก เป็นต้น ขณะเดียวกันได้มีการนำแร่หรือผลิตภัณฑ์กึ่งสำเร็จรูปจากแร่จากต่างประเทศ มาใช้ภายในประเทศจำนวนมาก โดยเฉพาะผลิตภัณฑ์จากเหล็ก ทองแดง อลูมิเนียม ทองคำ และแร่อุตสาหกรรมบางชนิดที่ไม่มีแหล่งผลิตภายในประเทศแม้ว่าอุตสาหกรรมเหมืองแร่เป็นกิจการที่สนับสนุนเศรษฐกิจพื้นฐานของประเทศ แต่ก็ยังมีข้อจำกัดบางประการที่ไม่สามารถพัฒนาและนำทรัพยากรมาใช้ประโยชน์ได้อย่างเต็มประสิทธิภาพ ข้อจำกัดส่วนหนึ่งเกิดจากการบริหารและจัดการการใช้ทรัพยากร กฎหมายและระเบียบที่เกี่ยวข้อง ตลอดจนลักษณะของกิจกรรมที่มีภาพลบ โดยเฉพาะด้านการป้องกันผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม ความปลอดภัยในการทำงาน และการดำเนินการที่ไม่มีประสิทธิภาพเท่าที่ควร เหล่านี้เป็นปัจจัยลบของอุตสาหกรรมเหมืองแร่มาโดยตลอด โดยเฉพาะในยุคสมัยที่กระแสการอนุรักษ์ธรรมชาติและสิ่งแวดล้อมสูงขึ้นทำให้ภาพลักษณ์ของกิจกรรมเหมืองแร่ และเหมืองหิน เป็นกิจกรรมที่ทำลายธรรมชาติและสิ่งแวดล้อม สร้างความเดือดร้อนต่อชุมชนใกล้เคียงเป็นหลัก โดยมิได้ตระหนักถึงประโยชน์ของอุตสาหกรรมเหมืองแร่ต่อการพัฒนาประเทศและสังคมเท่าที่ควรในสถานการณ์ปัจจุบันถึงเวลาแล้วที่ผู้ที่อยู่ในวงการอุตสาหกรรมเหมืองแร่ ได้แก่ ผู้ ประกอบการ องค์กรภาคเอกชน เช่น สภาการเหมืองแร่ สมาคมที่เกี่ยวข้องกับเหมืองแร่ต่างๆ ภาคราชการ ตลอดจนสถาบันการศึกษา จะต้องปรับบทบาทให้สอดรับกับสถานการณ์เพื่อให้อุตสาหกรรมเหมืองแร่ในประเทศยังดำรงอยู่ได้ พร้อมกับการพัฒนาและปรับเปลี่ยนภาพลักษณ์ไปในทางที่ดี เพื่อเป็นอุตสาหกรรมพื้นฐานสำหรับการพัฒนาประเทศต่อไป

– สถานภาพของอุตสาหกรรมเหมืองแร่ในปัจจุบัน –

        อุตสาหกรรมเหมืองแร่ไทยมีการทำเหมืองแร่ประมาณ 40 ชนิด มูลค่าการผลิตปีละประมาณ 23,000 ล้านบาท มีเหมืองแร่ทั้งขนาดเล็กและใหญ่รวมกันกว่า 700 แห่ง มีคนงานในเหมืองและกิจการที่เกี่ยวเนื่องรวมกันมากกว่า 20,000 คน ผลผลิตแร่ส่วนใหญ่เป็นการผลิตเพื่อใช้ภายในประเทศ หากเปรียบเทียบมูลค่าการผลิตในส่วนของเหมืองแร่ กับผลผลิตมวลรวมของประเทศแล้ว อาจเป็นสัดส่วนที่ค่อนข้างต่ำหรือประมาณร้อยละ 0.5 ของผลผลิตมวลรวมภายในประเทศแม้ว่ามูลค่าการผลิตรวมของแร่ภายในประเทศจะต่ำแต่ก็มีความสำคัญสำหรับกิจกรรมที่รองรับ ก่อให้เกิดมูลค่าเพิ่มสำหรับอุตสาหกรรมต่อเนื่องอย่างมหาศาล ตัวอย่างที่เห็นได้อย่างชัดเจน ได้แก่ อุตสาหกรรมปูนซิเมนต์ ใช้วัตถุดิบภายในประเทศทั้งหมด จากเหมืองหินปูน หินดินดาน และยิปซั่ม ส่วนเชื้อเพลิงที่ใช้ในการผลิตปูนซิเมนต์ส่วนหนึ่ง นำมาจากถ่านหินลิกไนต์ซึ่งเป็นผลผลิตจากเหมืองเช่นกัน เฉพาะมูลค่าปูนซิเมนต์ที่ผลิตแต่ละปี มีมูลค่าไม่ต่ำกว่า 40,000 ล้านบาท ซึ่งส่วนใหญ่ใช้เป็นวัตถุดิบสำหรับอุตสาหกรรมก่อสร้างภายในประเทศ โดยมีการส่งออกบางส่วน หินอุตสาหกรรมเพื่อการก่อสร้างก็เป็นวัตถุดิบที่สำคัญที่ใช้ในประเทศทั้งหมด สำหรับการก่อสร้างของทั้งภาครัฐและเอกชน เช่น ถนน เขื่อน อาคารบ้านเรือน และสาธารณูปโภคพื้นฐานอื่นๆ ปริมาณการใช้หินอุตสาหกรรมเพื่อการก่อสร้างปีละมากกว่า 100 ล้านตัน ขึ้นอยู่กับสภาพเศรษฐกิจของประเทศในขณะนั้น แร่ที่สำคัญอีกชนิดที่มีการใช้ในประเทศทั้งหมดได้แก่ ถ่านหินลิกไนต์ ซึ่งส่วนใหญ่ใช้ในการผลิตกระแสไฟฟ้า

        ในปัจจุบันการไฟฟ้าฝ่ายผลิตแห่งประเทศไทย ใช้ถ่านหินในการผลิตกระแสไฟฟ้าประมาณร้อยละ 15 ของพลังงานไฟฟ้าทั้งประเทศ นอกจากนี้แร่อุตสาหกรรมอื่นๆ ได้แก่ ดินขาว เฟลด์สปาร์ และทรายแก้ว ซึ่งใช้เป็นวัตถุดิบในอุตสาหกรรมแก้วและเซรามิก มากกว่าร้อยละ 90 ของวัตถุดิบที่ใช้ในอุตสาหกรรมนี้ ส่วนแร่ที่มีการผลิตมากอีกชนิดหนึ่งได้แก่ ยิปซั่ม ซึ่งนอกเหนือจากการใช้ภายในประเทศแล้วยังส่งออกมูลค่าปีละประมาณ 2,000 ล้านบาทในอีกด้านหนึ่ง ประเทศไทยก็ได้มีการนำเข้าแร่ ผลิตภัณฑ์กึ่งสำเร็จรูปและสำเร็จรูปจากแร่มูลค่ามหาศาล เมื่อเปรียบเทียบกับปริมาณการผลิต กล่าวคือ มีการนำเข้าเหล็กมูลค่าปีละประมาณ 100,000 ล้านบาท อลูมิเนียมประมาณ 18,000 ล้านบาท ทองแดงประมาณ 16,000 ล้านบาท ทองคำประมาณ 15,000 ล้านบาท นอกจากนี้ยังมีแร่อโลหะประเภทอื่นอีกจำนวนหนึ่ง ซึ่งมูลค่าการนำเข้ารวมประมาณปีละ 200,000 ล้านบาท หรือประมาณ 10 เท่าของมูลค่าการผลิตการนำเข้าแร่และผลิตภัณฑ์จากแร่ดังกล่าว ส่วนใหญ่เกิดจากความจำเป็นเนื่องจากข้อจำกัดด้านธรณีวิทยาแหล่งแร่ของประเทศ แต่ในอีกด้านหนึ่งอาจเกิดจากข้อจำกัดด้านอื่นที่ทำให้ไม่สามารถพัฒนาแหล่งแร่ภายในประเทศขึ้นมาใช้ประโยชน์ได้ เช่น ข้อจำกัดด้านกฎหมาย เทคโนโลยี ตลอดจนการบริหารและการจัดการ ซึ่งข้อจำกัดเหล่านี้จำเป็นที่จะต้องได้รับการแก้ไข

แร่แมงกานีส

            พบแร่แมงกานีสเป็นครั้งแรกที่เกาะคราม จังหวัดชลบุรี แต่เป็นแร่แมงกานีสชนิดเกรดต่ำ ต่อมาได้พบที่อำเภอเชียงคานและอำเภอปากชม จังหวัดเลย เป็นแร่แมงกานีสชนิดเกรดแบตเตอรี่ จึงได้เริ่มทำเหมืองแร่แมงกานีสเพื่อนำไปใช้ในอุตสาหกรรมแบตเตอรี่ ต่อมาได้มีการค้นหาและพบแหล่งแร่แมงกานีสอีกหลายแห่ง เช่น แหล่งแร่แมงกานีสในจังหวัดลำพูน เชียงใหม่ ลำปาง เพชรบูรณ์ แพร่ เชียงราย น่าน สุโขทัย อุทัยธานี ชลบุรี ระยอง นราธิวาส และยะลา
แร่แมงกานีสที่พบส่วนใหญ่เป็นแร่ไพโรลูไซต์ (pyrolusite;MnO2) ไซโลมีเลน (psilomelane;BaMn2+ Mn84+O16(OH)4) โรโดโครไซต์ (rhodochrosite;MnCO3) และโรโดไนต์ (rhodonite;MnSiO3)
            ไพโรลูไซต์ มีสีแร่และสีผงละเอียดสีดำ มีความวาวแบบโลหะ มีรอยแตกแบบเสี้ยน ความแข็ง 1 – 2 ความถ่วงจำเพาะ 4.75 เวลาจับสีผงจะติดมือ

            ไซโลมีเลน มีสีดำ แต่สีผงละเอียดเป็นสีน้ำตาล ความแข็ง 5 – 6 ความถ่วงจำเพาะ 3.7 – 4.7 มีความวาวกึ่งโลหะ เป็นแร่แมงกานีสที่มีความแข็ง

            โรโดโครไซต์ มักพบสีชมพู มีความวาวคล้ายแก้ว ความแข็ง 3.5 – 4 ความถ่วงจำเพาะ 3.5 – 3.7 มักมีรอยแตกแนวเรียบ 3 แนว เป็นรูปสี่เหลี่ยมขนมเปียกปูน

            โรโดไนต์ มีสีแดง ชมพู หรือน้ำตาล มักมีจุดสีดำของแมกนีเซียมออกไซด์ปนอยู่ สีผงละเอียด เป็นสีขาว มีความวาวคล้ายแก้ว ความแข็ง 5.5 – 6 ความถ่วงจำเพาะ 3.4 – 3.7 มักมีรอยแตกแนวเรียบ 2 แนว เกือบตั้งฉากกัน

            แร่แมงกานีสที่นำมาใช้ในอุตสาหกรรมต่างๆแบ่งออกเป็น 2 ประเภท คือ ชนิดโลหะ (metallurgical grade) และชนิดเคมี (chemical grade) ซึ่งรวมถึงชนิดแบตเตอรี่ (battery grade) ด้วย
            ประโยชน์ของแร่แมงกานีส เป็นสินแร่แมงกานีสซึ่งถลุงเอาโลหะแมงกานีสไปใช้ในอุตสาหกรรมต่างๆ เช่น อุตสาหกรรมเหล็กกล้า โลหะผสม โลหะเชื่อม ใช้ในอุตสาหกรรมเคมี ทำถ่านไฟฉาย ทำสี เป็นตัวฟอกในอุตสาหกรรมแก้ว ใช้ทำน้ำยาเคมีและเคมีภัณฑ์ นอกจากนี้ยังใช้ในการทำปุ๋ย และเวชภัณฑ์ต่างๆ

Manganese (Mn) แมงกานีส

เลขอะตอม 25 เป็นธาตุแรกของหมู่ VII B จัดเป็นโลหะและโลหะทราซิชัน น้ำหนักอะตอม 54.938 amu จุดหลอมเหลว 1244 ํc จุดเดือด ,760 mm 2097 ํc เลขออกซิเดชันสามัญ +2,+3,+4,+6,+7

-การค้นพบ –

            แมงกานีสค้นพบโดย Scheele นักเคมีชาวสวีเดน ในปี ค.ศ. 1774 ขณะทำการศึกษาและวิเคราะห์แร่ pyrolusite ซึ่งเป็นแร่ของ MnO2 ในปีเดียวกัน Gahn ผู้ร่วมงานของ Scheele ก็สามารถสกัดแร่นี้ได้ แร่แมงกานีสมักพบปะปนกับแร่ของเหล็ก และเนื่องจากแร่ของธาตุนี้ คือ pyrolusite มีสมบัติเป็นแม่เหล็ก จึงตั้งชื่อแร่นี้จากคำลาติน magnes แปลว่าแม่เหล็ก (magnet) ซึ่งเทียบเท่ากับคำเยอรมัน Mangan และคำฝรั่งเศส manganese จนกระทั่งการค้นพบธาตุอีก 2 ธาตุใหญ่ VII B คือ เทคนีเซียม (Tc) เลขอะตอม 43 และรีเนียม (Re) เลขอะตอม 75 ในปี ค.ศ. 1924 และ 1937 ตามลำดับ แมงกานีสเป็นธาตุเดียวเท่านั้นในหมู่ VII B ที่นักวิทยาศาสตร์รู้จัก การใช้ประโยชน์

            นอกเหนือจากการใช้ประโยชน์ ในการเตรียมสารเคมีของแมงกานีสที่มีความบริสุทธิ์สูงเพื่อใช้ในอุตสาหกรรมเภสัชกรรม อาหาร เป็นตัวเร่งของปฏิกิริยาและในการวิเคราะห์ แมงกานีสส่วนใหญ่ใช้ในการควบคุมปริมาณกำมะถันในกระบวนการผลิตเหล็กกล้า และทำโลหะเจือทั้งที่มีเหล็กและไม่มีเหล็กเป็นองค์ประกอบ โลหะเจือที่มีเหล็กเป็นองค์ประกอบอยู่ด้วยเรียกว่า ferroalloy และโลหะเจือระหว่างแมงกานีสและเหล็ก (และธาตุอื่น ๆ เล็กน้อย) เรียกว่า ferromanganese ซึ่งมีหลายชนิด ที่สำคัญชนิดหนึ่งมีองค์ประกอบดังนี้ Mn 78 – 82 %, Fe 12-16 %, C 6 – 8 % และ Si 1 % โลหะเจือของแมงกานีสมีสมบัติแข็งแกร่งและสามารถป้องกันการขึ้นสนิมได้เป็นอย่างดี ความเป็นพิษ

            แมงกานีสเป็นหนึ่งในจำนวน 5 ธาตุที่พืชชั้นสูงส่วนใหญ่ต้องการเพียงเล็กน้อย (trace elements) อีก 4 ธาตุ ได้แก่ โบรอน (B), สังกะสี (Zn), ทองแดง (Cu) และโมลิบดีนัม (Mo) เหตุผลประการหนึ่งที่ธาตุนี้จำเป็นสำหรับพืชเพราะเป็นองค์ประกอบหนึ่งที่จำเป็นสำหรับเอนไซม์บางชนิด พืชที่ขาดแมงกานีสจะเกิดอาการผิดปกติหลายอย่าง ที่สำคัญชนิดหนึ่งเรียกว่า intervenal chlorosis (เพราะขาดคลอโรฟิลล์) ทำให้เกิดรอยเหลืองหรือสีเทาระหว่างเส้น (vein) ของใบ ดังนั้นดินที่ขาดแมงกานีสจึงต้องมีการเติมแมงกานีสพิเศษลงในปุ๋ยที่ใช้ ทั่วไปในรูปของ MnSO4 หรือ MnO สำหรับคน สารประกอบของแมงกานีสทั่วไปถือว่าไม่เป็นพิษ (ถ้าเข้าสู่ร่างกายหรือมีในร่างกายในปริมาณน้อย) เมื่อเปรียบเทียบกับความเป็นพิษของอิออนของโลหะอื่น เช่น ปรอท (Hg), แคดเมียม (Cd), แทลเลียม (Tl), และตะกั่ว (Pb) ฯลฯ

แร่สังกะสี

            แร่สังกะสีมักพบเป็นเพื่อนแร่กับตะกั่ว เช่น ในบริเวณที่เป็นแหล่งตะกั่ว ที่อำเภอทองผาภูมิ สังขละบุรี และศรีสวัสดิ์ จังหวัดกาญจนบุรี แหล่งแร่สังกะสีที่เป็นแหล่งใหญ่ที่สุดของประเทศ และได้มีการพัฒนาเป็นเหมืองแร่สังกะสีที่มีการผลิตที่สำคัญ คือ แหล่งสังกะสีบริเวณผาแดง อำเภอแม่สอด จังหวัดตาก และจากแหล่งแร่ตะกั่ว-สังกะสี จังหวัดกาญจนบุรี นอกจากนี่ยังมีบริเวณอื่นๆที่สำรวจพบว่ามีศักยภาพทางแร่สังกะสีที่น่าสนใจที่เกิดร่วมกับตะกั่วในบริเวณอำเภอเมือง อำเภอเชียงคาน อำเภอปากชม และอำเภอท่าลี่ จังหวัดเลย ที่อำเภอแม่สะเรียง จังหวัดแม่ฮ่องสอน ที่อำเภอลอง จังหวัดแพร่ ที่อำเภอเมือง จังหวัดเพชรบูรณ์ และที่อำเภอแม่แตง จังหวัดเชียงใหม่
            แร่สังกะสีที่พบส่วนใหญ่ เป็นแร่ซิงค์เบลนด์ (zinc-blende) หรือสฟาเลอไรต์ (sphalerite; (Zn, Fe)S) สมิทซอไนต์ (smithsonite; ZnCO3) เฮมิมอร์ไฟต์ (hemimorphite) หรือคาลาไมน์ (calamine; Zn4(Si2O7)(OH)22(H2O)) และซิงไคต์ (zincite; ZnO)


การกำเนิดแหล่งแร่สังกะสี      

            การกำเนิดของแหล่งแร่สังกะสี มักจะมีแคดเมียมอยู่ด้วย และมักจะมีแร่ตะกั่วซึ่งเป็นแร่มีค่าทางเศรษฐกิจเกิดร่วมด้วย แบ่งลักษณะการกำเนิดของแร่ออกได้เป็น

  1. Disseminated sphalerite in shales. แบบนี้มักเกิดร่วมกับทองแดงในหินดินดานที่เรียก Kupferschiefer type แต่ส่วนมากการกำเนิดแบบนี้ มักไม่ค่อยมีค่าทางเศรษฐกิจ
  2. Dissemination, knots, and concretion of sphalerite in sandstone, quartzite and shale. ในแหล่งกำเนิดแบบนี้มักมีแร่กาลีนา ทองแดง และเหล็กซัลไฟด์ เกิดร่วมอยู่ด้วย
  3. Zone of disseminated sphalerite, veins of sphalerite, replacement deposits of sphalerite, pods of sphalerite etc. in carbonate rocks which often show the effects of dolomitization and silicification การกำเนิดแบบนี้รู้จักกันในแบบของ “Mississippi Valley type” มักจะมีปริมาณของแร่ตะกั่ว ทองแดงมากพอสมควร และแร่เงินเป็นปริมาณน้อย
  4. Skarn – type zinc deposits ในแหล่งกำเนิดแบบนี้มักมีแร่ตะกั่ว ทองแดง เงิน และทองคำ เกิดร่วมอยู่ด้วย
  5. Franklinite – willemite – zincite deposits การกำเนิดของกลุ่มแร่นี้ อาจมีกำเนิดตามแบบที่4 คือ แบบ skarn – type deposits ซึ่งเดิมที่คิดว่ามีกำเนิดแบบ pyrometasomatic deposits แร่ที่มักเกิดร่วมอยู่ด้วยนอกเหนือจากแร่ 3 ชนิดที่กล่าวมาแล้ว คือพวก zinc – silicates, manganese – silicates, axinite, scapolite, calcite, garnet, rhodochrosite, fluorite, sphalerite, galena, arsenopyrite, chacopyrite and loellingite. การกำเนิดแบบที่ Franklin Furnance และ Sterling Hill, New Jersey เกิดอยู่ใน crystalline limestone และหิน Gneissesหยาบของ Precambrian (Grenville) age
  6. Vein and replacement deposits of sphalerite in various type of rocks แร่ที่มักเกิดร่วมอยู่ในแหล่งกำเนิดนี้มักประกอบด้วยแร่กาลีนา เหล็ก ทองแดง และเงินซัลไฟด์ อาจมีแร่แบไรท์เป็นกากแร่ (gangue mineral)
  7. Massive sulphide deposits ประกอบด้วยแร่sphalerite เหล็ก ทองแดง และเงินซัลไฟด์ ในบางแห่งอาจมีแร่แบไรท์เป็นแร่มีค่าด้วย

-ประโยชน์ของแร่สังกะสี-

   เป็นสินแร่สังกะสี ถลุงเอาโลหะสังกะสีไปใช้ในอุตสาหกรรมต่างๆ เช่น เคลือบแผ่นเหล็ก สังกะสีมุงหลังคา กระป๋อง สี บุเปลือกในของถ่านไฟฉาย ใช้หล่อส่วนประกอบต่างๆของอุปกรณ์ประกอบรถยนต์ เช่น คาร์บูเรเตอร์ นอกจากนี้ยังใช้ทำยารักษาโรคและเคมีภัณฑ์ต่างๆ

แร่ดีบุก

            ประเทศไทยได้ผลิตและจำหน่ายดีบุก ให้แก่ต่างประเทศรวมทั้งมีการใช้โลหะดีบุกภายในประเทศมาเป็นเวลานับร้อยปี แต่เพิ่งเริ่มมีการทำเหมืองแร่ดีบุกกันอย่างจริงจังเมื่อประมาณร้อยปีมานี้เอง โดยในตอนแรกได้ทำเหมืองแร่อยู่แต่ในเขตภาคใต้ เช่น ในจังหวัดภูเก็ต ระนอง พังงา สุราษฎร์ธานี ตรัง นครศรีธรรมราช สงขลา ยะลา และปัตตานี ต่อมาได้มีการส่งเสริมทางด้านวิชาการเกี่ยวกับการสำรวจและผลิตแร่ ทำให้มีผู้สนใจประกอบกิจการเหมืองแร่ดีบุกขึ้นมากทั้งในภาคเหนือ ภาคตะวันตก และในเขตภาคกลางของประเทศ เช่นในจังหวัดเชียงใหม่ เชียงราย ลำปาง แม่ฮ่องสอน ตาก กาญจนบุรี และเพชรบุรี ในปี พ.ศ. 2522 ประเทศไทยสามารถผลิตแร่ดีบุกได้สูงถึง 46,364 เมตริกตัน นับได้ว่าเป็นปีที่มีการผลิตแร่ดีบุกสูงสุด แร่ที่ผลิตได้ส่วนใหญ่มาจากเหมืองในเขตภาคใต้ ซึ่งส่วนใหญ่เป็นแหล่งลานแร่หรือแร่พลัด ส่วนที่เป็นแหล่งทางแร่มักพบในบริเวณภาคอื่น

             แร่ดีบุกที่พบในไทยเป็นแร่แคสซิเทอไรต์ (cassiterite; SnO2) อาจมีแร่ดีบุกชนิดอื่นๆบ้าง แต่เป็นปริมาณน้อย แร่ดีบุกแคสซิเทอไรต์ที่พบส่วนมากมีสีน้ำตาลเข้มถึงดำ อาจพบเป็นสีแดง สีเหลือง สีน้ำผึ้ง สีจำปาบ้าง แต่พบเพียงเล็กน้อยและหายาก โดยทั่วไปมักพบแร่ดีบุกปนอยู่กับแร่อื่นๆในลานแร่ เช่น แร่อิลเมไนต์ เซอร์คอน โมนาไซต์ โคลัมไบต์ และซีโนไทม์ ซึ่งแร่เหล่านี้สามารถที่จะผลิตเป็นแร่พลอยได้ด้วยเช่นกัน ส่วนในทางแร่มักพบดีบุกเกิดร่วมกับแร่ทังสเตน ซึ่งอาจเป็นแร่วุลแฟรไมต์และชีไลต์ และสามารถที่จะผลิตแร่ทังสเตนนี้จำหน่ายได้เช่นกัน
         การตรวจแร่ดีบุกแคสซิเทอไรต์ ดูลักษณะของแร่จากสีผิวซึ่งส่วนใหญ่มักพบเป็นสีน้ำตาลเข้มหรือเกือบดำ แร่ดีบุกเป็นแร่ที่มีน้ำหนักมาก มีความถ่วงจำเพาะ 6.8 – 7.1 มีความแข็ง 6 – 7 ซึ่งสามารถขูดกระจกเป็นรอยได้ สีผงละเอียดของแร่เมื่อขูดบนแผ่นกระเบื้องไม่เคลือบจะมีสีขาว ทดสอบทางเคมีได้โดยการใส่ผงตัวอย่างลงในแผ่นสังกะสี เทกรดเกลือลงไปทิ้งไว้ซักครู่ เทกรดทิ้งแล้วล้างน้ำดู ถ้าหากว่าแร่นั้นเป็นแร่ดีบุก จะพบเม็ดแร่เป็นสีเทา
         แร่ดีบุกส่วนใหญ่จะถลุงเป็นโลหะดีบุกภายในประเทศ แล้วจึงส่งโลหะดีบุกออกไปจำหน่ายต่างประเทศ เช่น ประเทศญี่ปุ่น เนเธอร์แลนด์ และสหรัฐอเมริกา บางส่วนใช้ประโยชน์ภายในประเทศ เช่น ใช้ผสมโลหะตะกั่วบัดกรี ผสมสังกะสีและพลวงในการชุบสังกะสีมุงหลังคา ใช้ในการฉาบแผ่นเหล็กเพื่อทำกระป๋องบรรจุอาหาร ใช้ในอุตสาหกรรมไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ ผสมกับพลวงในการทำโลหะตัวพิมพ์ ชุบแผ่นเหล็กทำแผ่นเหล็กวิลาศ ผสมกับทองแดงเพื่อทำทองบรอนซ์ ทำกระดาษเงินกระดาษทอง นอกจากนี้ยังใช้เป็นสารประกอบในการผลิตแก้วเนื้อทึบ เครื่องปั้นดินเผา ใช้ในการพิมพ์ผ้าดอก ทำหมึก ฟอกน้ำตาล และสบู่

 -ประวัติ-

            “ดีบุก” เป็นแร่เศรษฐกิจที่สำคัญ และมีความเป็นมา ที่สามารถนับย้อนไปจนถึงปี พ.ศ.2061 ในสมัยสมเด็จพระรามาธิบดีที่ 2 ซึ่งไทยได้ทำสัญญาพระราชไมตรีกับโปรตุเกส โดยให้ตั้งห้างรับซื้อจากภาคใต้ ต่อมาในรัชสมัยสมเด็จพระนารายณ์มหาราช ได้มีการส่งดีบุกเป็นเครื่องราชบรรณาการ ไปถวายพระเจ้าแผ่นดินฝรั่งเศล และในปี พ.ศ. 2228 ก็ได้ทำสัญญาให้ฝรั่งเศสค้าขายแร่ดีบุกที่ภูเก็ต และเมืองบริวารได้แต่เพียงผู้เดียว จากหลักฐานเหล่านี้ทำให้มีการตั้งข้อสังเกตว่า ภูเก็ตอาจเป็นบริเวณที่มีการทำแร่ดีบุก เป็นแห่งแรกของเอเซียก็ได้ 
            ในสมัยกรุงรัตนโกสินทร์มีการนำเอาเครื่องจักรกลมาช่วยในการทำเหมือง อีกทั้งยังเริ่มการขุดแร่ในทะเลในปี พ.ศ. 2450 โดยกัปตัน เอดวาร์ด ที ไมล์ ชาวออสเตรเลีย ได้นำเรือมาทำการขุดแร่ดีบุกเป็นครั้งแรก ของโลก ที่อ่าวทุ่งคา ทางด้านทิศใต้ของเกาะภูเก็ต นับเป็นการเปิดศักราชการทำเหมืองแร่ดีบุกสมัยใหม่ของไทย ผลผลิตแร่เพิ่มขึ้น อย่างรวดเร็ว ส่งผลให้ดีบุกกลายเป็นหนึ่งในสี่ของสินค้าส่งออกหลักของไทย นอกเหนือจากข้าว ไม้สักและยางพารา แต่ทั้งหมดส่งออก ในรูปแร่ดิบ ต่อมาในปี พ.ศ. 2508 ไทยมีโรงถลุงแร่ดีบุกที่ทันสมัยแห่งแรกที่ภูเก็ต จึงมีการนำแร่มาถลุงเป็นโลหะก่อนที่จะส่งออก ราคาแร่ในช่วงนั้นสูงจูงใจให้มีการสำรวจหาแร่ดีบุกกันอย่างกว้างขวางและสามารถค้นพบแหล่งแร่แหล่งใหม่ ๆ ในพื้นที่ภาคกลาง ภาคเหนือ และภาคตะวันออก แต่ผลผลิตส่วนใหญ่ยังคงมาจากภาคใต้เช่นเดิม
            กิจการเหมืองแร่ดีบุกเริ่มซบเซาเมื่อเกิดวิกฤตการณ์ในปี พ.ศ. 2528 เนื่องจากประเทศผู้ผลิตแร่ดีบุกรายใหม่ คือ บราซิลและจีน เร่งผลิตแร่ออกขายในตลาดโลกมากจนล้นตลาด กองทุนมูลภัณฑ์ กันชนดีบุกระหว่างประเทศไม่อาจพยุงราคาแร่ต่อไปได้และต้องการแทรกแซงตลาดเมื่อ 24 ตุลาคม 2528 ทำให้ราคาแร่ในตลาดโลก ลดต่ำลงมากกว่าครึ่งภายในระยะเวลา 1 ปี เหมืองดีบุกต้องปิดกิจการลงเป็นจำนวนมาก จาก 626 เหมือง เหลือ 292 เหมือง ในปี 2529 และปัจจุบันเหลือเพียง 29 เหมือง จนต้องนำเข้าแร่จากต่างประเทศเพื่อป้อนโรงถลุงที่ภูเก็ต

            “ดีบุก” เป็นแร่เศรษฐกิจที่สำคัญ และมีความเป็นมา ที่สามารถนับย้อนไปจนถึงปี พ.ศ.2061 ในสมัยสมเด็จพระรามาธิบดีที่ 2 ซึ่งไทยได้ทำสัญญาพระราชไมตรีกับโปรตุเกส โดยให้ตั้งห้างรับซื้อจากภาคใต้ ต่อมาในรัชสมัยสมเด็จพระนารายณ์มหาราช ได้มีการส่งดีบุกเป็นเครื่องราชบรรณาการ ไปถวายพระเจ้าแผ่นดินฝรั่งเศล และในปี พ.ศ. 2228 ก็ได้ทำสัญญาให้ฝรั่งเศสค้าขายแร่ดีบุกที่ภูเก็ต และเมืองบริวารได้แต่เพียงผู้เดียว จากหลักฐานเหล่านี้ทำให้มีการตั้งข้อสังเกตว่า ภูเก็ตอาจเป็นบริเวณที่มีการทำแร่ดีบุก เป็นแห่งแรกของเอเซียก็ได้ 
            ในสมัยกรุงรัตนโกสินทร์มีการนำเอาเครื่องจักรกลมาช่วยในการทำเหมือง อีกทั้งยังเริ่มการขุดแร่ในทะเลในปี พ.ศ. 2450 โดยกัปตัน เอดวาร์ด ที ไมล์ ชาวออสเตรเลีย ได้นำเรือมาทำการขุดแร่ดีบุกเป็นครั้งแรก ของโลก ที่อ่าวทุ่งคา ทางด้านทิศใต้ของเกาะภูเก็ต นับเป็นการเปิดศักราชการทำเหมืองแร่ดีบุกสมัยใหม่ของไทย ผลผลิตแร่เพิ่มขึ้น อย่างรวดเร็ว ส่งผลให้ดีบุกกลายเป็นหนึ่งในสี่ของสินค้าส่งออกหลักของไทย นอกเหนือจากข้าว ไม้สักและยางพารา แต่ทั้งหมดส่งออก ในรูปแร่ดิบ ต่อมาในปี พ.ศ. 2508 ไทยมีโรงถลุงแร่ดีบุกที่ทันสมัยแห่งแรกที่ภูเก็ต จึงมีการนำแร่มาถลุงเป็นโลหะก่อนที่จะส่งออก ราคาแร่ในช่วงนั้นสูงจูงใจให้มีการสำรวจหาแร่ดีบุกกันอย่างกว้างขวางและสามารถค้นพบแหล่งแร่แหล่งใหม่ ๆ ในพื้นที่ภาคกลาง ภาคเหนือ และภาคตะวันออก แต่ผลผลิตส่วนใหญ่ยังคงมาจากภาคใต้เช่นเดิม
            กิจการเหมืองแร่ดีบุกเริ่มซบเซาเมื่อเกิดวิกฤตการณ์ในปี พ.ศ. 2528 เนื่องจากประเทศผู้ผลิตแร่ดีบุกรายใหม่ คือ บราซิลและจีน เร่งผลิตแร่ออกขายในตลาดโลกมากจนล้นตลาด กองทุนมูลภัณฑ์ กันชนดีบุกระหว่างประเทศไม่อาจพยุงราคาแร่ต่อไปได้และต้องการแทรกแซงตลาดเมื่อ 24 ตุลาคม 2528 ทำให้ราคาแร่ในตลาดโลก ลดต่ำลงมากกว่าครึ่งภายในระยะเวลา 1 ปี เหมืองดีบุกต้องปิดกิจการลงเป็นจำนวนมาก จาก 626 เหมือง เหลือ 292 เหมือง ในปี 2529 และปัจจุบันเหลือเพียง 29 เหมือง จนต้องนำเข้าแร่จากต่างประเทศเพื่อป้อนโรงถลุงที่ภูเก็ต

-คุณสมบัติและการกำเนิด-

            แร่ดีบุกที่พบในประเทศไทยส่วนใหญ่เป็นชนิดแคสซิเทอไรต์ (cassiterite) มีสูตรเคมีเป็น SnO2 (stannous oxide) ประกอบด้วยธาตุดีบุกและออกซิเจนร้อยละ78 และ 22 ตามลำดับ แร่มีความแข็งเท่ากับ 7 ค่าความถ่วงจำเพาะ 6.8-7.1 มีสีตั้งแต่สีขาว เหลือง ส้ม แดง น้ำตาล ไปจนถึงสีดำ แต่ที่พบมากคือโทนสีค่อนข้างคล้ำจำพวกสีดำ น้ำตาล และน้ำตาลดำ วิธีทดสอบแร่ชนิดนี้อย่างง่ายทำได้โดย วางเม็ดแร่ลงบนจานสังกะสี หยดกรดเกลือเจือจาง (HCI)ลงไป หากเป็นแร่ดีบุกผิวเม็ดแร่จะเปลี่ยนเป็นสีเทาเงิน
            หินที่เป็นต้นกำเนิดแร่ดีบุกคือหินแกรนิต จึงมักพบแหล่งแร่ตามแนวเทือกหินชนิดนี้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งบริเวณที่มีการแทรกดันขึ้นมาสัมผัสกับหินข้างเคียง ก่อให้เกิดการเปลี่ยนสภาพของหิน และมีน้ำแร่หรือสายแร่ เข้ามาประจุอยู่ตามรอยแตกในหินแหล่งแร่ดีบุกในประเทศมี 2 แบบ คือ แบบปฐมภูมิ (primary deposit) ซึ่งจะพบแร่อยู่ในหินต้นกำเหิดเดิม ที่ยังไม่ผุพัง และแบบทุติยภูมิ (secondary deposit) ซึ่งเป็นแบบที่มีความสำคัญทางเศรษฐกิจมาก เกิดจากแร่ดีบุกผุพังหลุดออกจาก ต้นกำเนิดเดิมแล้วพัดพาไปสะสมตัวอยู่ ณ ที่แห่งใหม่
            แหล่งแร่แบบแรกยังแบ่งย่อยออกไปได้อีกและมีชื่อเรียกตามลักษณะของการกำเนิด อาทิเช่น ดีบุกแบบฝังประในหินแกรนิต ซึ่งพบที่ตำบลหาดส้มแป้น อำเภอเมือง จังหวัดระนองและที่เหมืองทุ่งโพธิ์ จังหวัดสงขลา ดีบุกในสายเพกมาไทต์ (ชาวเหมืองมักเรียกว่า “คลา” หรือ “สายคลา”) ที่หมู่เหมืองพะโต๊ะ จังหวัดชุมพร และหมู่เหมืองในแอ่งกะทู้ จังหวัดภูเก็ต ดีบุกในสายควอตซ์ ที่หมู่เหมืองปิล๊อก-ราชธน อำเภอทองผาภูมิ จังหวัดกาญจนบุรี และดีบุกแบบแปรสภาพโดยการแทนที่ ที่เหมืองปินเยาะ อำเภอบันนังสตา จังหวัดยะลา เป็นต้น
            ส่วนแร่ดีบุกแบบทุติยภูมิที่ผุพังและพลัดไปอยู่ตามไหล่เขาในบริเวณใกล้ต้นกำเนิดเรียกว่า ลานแร่พลัดไหล่เขา หากถูกพัดพาไกลออกไปอยู่ตามเชิงเขาก็เรียกว่า ลานแร่พลัดเชิงเขา หากแร่ถูก พัดพาไปตามทางน้ำ ลำธาร และตกสะสมตัว ในท้องน้ำนั้น ๆ จะเป็นแร่แบบ สะสมตัวตามลำห้วย หรือ ตามหุบเขา และในที่สุดเมื่อแร่ถูกพัดพาไปสะสมตัวในลุ่มแอ่งที่ราบเบื้องล่าง ทำให้เกิด แหล่งแร่แบบที่เรียกว่า ลานแร่
            ชั้นกรวด หิน ดิน ทรายที่มีแร่ดีบุกสะสมตัวอยู่เรียกว่า “กะสะ” โดยปกติจะพบว่ามีต้นกำเนิดแร่ อยู่ใกล้ ๆ หรือรองรับอยู่ทางด้านล่าง ในชั้นกะสะมักพบแร่หนักหลายชนิดเกิดปะปนอยู่กับแร่ดีบุกด้วยเสมอ ที่สำคัญและพบบ่อยได้แก่ แร่อิลเมไนต์ โมนาไซต์ ซีโนไทม์ วุลแฟรไมต์ เซอร์คอน รูไทล์ อะนา-เทส และบางบริเวณอาจพบแร่ในตระกูลโคลัมเบียม-แทนทาลัมได้ด้วยโดยเฉพาะแหล่งที่มี ต้นกำเนิดจากสายเพกมาไทต์

แหล่งที่มา 

  • http://mne.eng.psu.ac.th/eng2002/
  • http://www.dmr.go.th/Interest/Data/TI2tin1D.htm