धातुक

धातुक : ज्याच्यापासून एक किंवा अधिक धातू फायदेशीर रीतीने मिळविता येतील, त्या खडकाला धातुक किंवा धातुपाषाण म्हणतात. आपल्या व्यवहारात वापरल्या जाणाऱ्या अनेक वस्तू धातूंच्या बनविलेल्या असतात. त्या धातू खनिजांपासून मिळविलेल्या असतात. सोने, प्लॅटिनम यांसारख्या काही थोड्या धातू निसर्गात केवळ धातूच्या म्हणजे मूलद्रव्याच्या स्वरूपात आढळतात पण आपल्या वापरातील बहुसंख्य किंवा बहुतेक सर्व धातू मूलद्रव्याच्या स्वरूपात न आढळता रासायनिक संयुगांच्या स्वरूपात आढळतात उदा., ॲल्युमिनियम ही धातू धातूच्या स्वरूपात आढळत नसून बॉक्साइट या Al₂O₃·2H₂O असे रासायनिक संघटन असलेल्या खनिजाच्या स्वरूपात आढळते व त्याच्यावर काही संस्कार करून त्याच्यातील ॲल्युमिनियम धातूच्या स्वरूपात मिळवावे लागते [⟶ ॲल्युमिनियम]. आणखी एक उदाहरण म्हणजे लोखंडाचे होय निसर्गात ते मूलद्रव्याच्या स्वरूपात आढळत नाहीच असे नाही. तसे ते आढळते पण अगदी विरळाच आढळते. तेही त्याच्या खनिज रूपाने आढळणाऱ्या संयुगांपासून मिळवावे लागते. ज्यांच्यापासून लोह मिळविले जाते अशी चार खनिजे आहेत, ती म्हणजे मॅग्नेटाइट (Fe₃O₄), हेमॅटाइट (Fe₂O₃), लिमोनाइट (Fe₂O₃·H₂O) व सिडेराइट (FeCO₃) ही होत. त्यांपैकी पहिली दोन ऑक्साइडे व तिसरे सजल ऑक्साइड असून ही खनिजे दगडी कोळशाबरोबर खूप तापविल्यावर त्यांचे ⇨ क्षपण होऊन लोखंड ही धातू मिळते.

ॲल्युमिनियम हे शेकडो खनिजांत त्यांचे घटक म्हणून आढळते पण ज्याच्यापासून ते फायदेशीर रीतीने मिळविता येईल, असे बॉक्साइट हे एकच खनिज आहे. शेकडो खनिजांत घटक म्हणून लोह असते पण त्यांपैकी वर उल्लेख केलेली चारच अशी आहेत की, ज्यांच्यापासून ते फायदेशीर रीतीने मिळू शकते. म्हणून बॉक्साइट वा वर उल्लेख केलेली चार लोह खनिजे यांचा समावेश धातुक खनिजे या संज्ञेत केला जातो.

एखाद्या खनिजात एखादी धातू बऱ्याच प्रमाणात असली, तरी त्याचा उपयोग धातुक खनिज म्हणून होतोच असे नाही. उदा., सुवर्णमाक्षिक (पायराइट) हे खनिज. त्याचे रासायनिक संघटन FeS₂ असून त्याच्या ४६·६% लोह व ५३·४% गंधक ही असतात. या खनिजातील गंधकाचा उपयोग सल्फ्यूरिक अम्ल तयार करण्यासाठी होतो पण त्याच्यातील लोहाचा उपयोग लोह मिळविण्यासाठी करता येत नाही. कारण गंधकाचा लेशही लोखंडात उतरला, तरी ते ठिसूळ होते. सारांश, धातुक खनिजात अशी द्रव्ये किंवा मूलद्रव्ये नसावीत की, ज्यांच्यामुळे इष्ट धातूच्या गुणधर्मात दोष उत्पन्न होतील. शिसे, जस्त किंवा तांबे यांच्या काही खनिजांत बिस्मथ, कॅडमियम किंवा आर्सेनिक ही अल्प प्रमाणात असतात. ती असल्यामुळे धातुक खनिजे म्हणून त्या खनिजांचा उपयोग होत नाही. ती नसती, तर ती खनिजे उत्तम धातुके झाली असती.

निसर्गात आढळणारी धातुके ही केवळ धातुक खनिजांची बनलेली नसतात. धातुकांशिवाय अनेक निरुपयोगी खनिजे त्यांच्यात असतात, सामान्यतः धातुक खनिजे अल्प व निरुपयोगी खनिजे बऱ्याच अधिक प्रमाणात असतात. निरुपयोगी खनिजांना मलखनिजे म्हणतात. खाणीतून खणून काढलेल्या धातुकात बरीच मलखनिजे असतात, त्या धातुकाचे तुकडे किंवा चुरा करून त्याच्यातील मलखनिजांचे तुकडे किंवा कण काढून टाकले जातात, धातुक खनिजाचे तुकडे व कण निवडून घेतले जातात आणि नंतर ते बाजारात किंवा धातू गाळण्याच्या कारखान्याकडे पाठविले जातात.

धातुकात मलखनिजे जितकी कमी व धातुक खनिजे जितकी अधिक असतील तितके त्या धातुकापासून धातू काढणे अधिक फायदेशीर ठरेल, हे उघड आहे. कोणत्याही धातुकापासून धातू फायदेशीर रीतीने मिळविण्यासाठी त्याच्यातील विशिष्ट धातुकाचे एक किमान प्रमाण असावे लागते व त्यापेक्षा कमी धातुक असले, तर त्याचा वापर परवडत नाही. हे किमान प्रमाण किती असावे, हे बऱ्याच अंशी त्या विशिष्ट धातूच्या बाजारभावावर अवलंबून असते. सोन्यासारख्या मौल्यवान धातूच्या धातुकात अर्ध्या टक्क्याइतकेच सोने व इतर सर्व भाग मलखनिजे असली, तरी त्याच्यापासून सोने मिळविणे किंवा ज्याच्यात जवळजवळ पाऊण टक्का इतकेच तांबे आहे अशा धातुकापासून तांबे मिळविणे फायदेशीर ठरते. उलट लोहाच्या धातुकात लोह धातूचे प्रमाण एकूण धातुकाच्या ३० टक्क्यांहून कमी असून चालत नाही. लोहाच्या चांगल्या दर्जाच्या धातुकात ६०% लोह असते.

एखाद्या खडकाला धातुक म्हणावयाचे की नाही हे त्याच्यापासून धातू मिळविणे फायदेशीर होते की नाही, यावरून ठरत असते. धातुकावर करावयाच्या संस्कारांचा खर्च, कामगारांचा पगार, वाहतुकीचा खर्च, धातूचा बाजारपेठेतील भाव अशा अनेक गोष्टींवर धातूच्या उत्पादनात फायदा होईल का तोटा होईल, हे अवलंबून असते. तेजी असताना कमी दर्जाच्या धातुकापासूनही धातू काढणे परवडते. धातुकाच्या स्थानावरही फायदा होणे न होणे अवलंबून असते. उदा., मनुष्यवस्ती व वाहतुकीचे रस्ते नसलेल्या आणि बाजारपेठेपासून दूर असलेल्या प्रदेशात उत्कृष्ट मॅग्नेटाइटाचा मोठा साठा सापडलेला आहे पण वरील परिस्थितीत धातुक म्हणून त्याचा उपयोग होणार नाही. कधीकधी असे होते की, धातुकाच्या जोडीने बराइट, जिप्सम किंवा ॲपेटाइट यांसारखी मलखनिजे आढळतात व त्यांना चांगला भाव येतो व त्यामुळे धातुकाचे उत्पादन परवडते.

लोह, ॲल्युमिनियम, क्रोमियम, कथिल व पारा यांची बहुतेक धातुके अशी आहेत की, त्यांच्यापासून या धातूंपैकी एकेकच धातू मिळते. सोन्याच्या काही धातुकांत फक्त सोनेच असते, पण त्याच्या बऱ्याचशा धातुकात थोडी चांदीही असते व उपपदार्थ म्हणून ती मिळते. कित्येक इतर धातूंच्या धातुकांत लेशमात्र सोने असते  व एक उपपदार्थ म्हणून ते मिळते. स्टॅनाइट (Cu₂S·FeS·SnS₂) या खनिजापासून कथिल व तांबे या धातू मिळतात. सोने, चांदी, तांबे, शिसे, जस्त, निकेल व कोबाल्ट यांची बरीचशी धातुके अशी आहेत की, त्यांच्यापासून दोन किंवा तीन धातू मिळतात. काही धातुकांचे रासायनिक संघटन जटील असते व त्यांच्यापासून तांबे-सोने-चांदी-शिसे किंवा चांदी-शिसे-जस्त- तांबे-सोने किंवा कथिल-चांदी-शिसे-जस्त किंवा निकेल-तांबे-सोने-प्लॅटिनम यांसारख्या चार किंवा पाच धातू मिळतात. चांदीच्या जागतिक उत्पादनापैकी अर्ध्याहून अधिक इतकी चांदी ही सोने, शिसे, तांबे, जस्त या धातूंच्या उत्पादनात उपपदार्थ म्हणून मिळालेली असते.

केळकर, क. वा.