แนวคิดพื้นฐานของแร่เหล็ก
แร่เป็นคอลเลกชันของแร่ธาตุ ภายใต้เงื่อนไขทางเทคนิคและเศรษฐกิจที่ทันสมัย, โลหะหรือผลิตภัณฑ์อื่นๆสามารถประมวลผลและสกัดจากแร่ธาตุในระดับอุตสาหกรรมของ เดิมเรียกว่าวัสดุที่เป็นของแข็งขุดจากเงินฝากโลหะ, มันได้ขยายตอนนี้เป็นแร่ธาตุที่ไม่ใช่โลหะเช่นซัลเฟอร์, ฟลูออไรต์และแบไรต์ฝากในร็อคแม่หลังการก่อตัว.
อัตราส่วนของน้ําหนักของส่วนประกอบที่มีประโยชน์ (องค์ประกอบหรือแร่ธาตุ) ในแร่และน้ําหนักของแร่เรียกว่าแร่เกรด แร่โลหะมีค่าเช่นทองคําและทองคําขาวจะแสดงเป็นกรัมต่อตันและแร่อื่น ๆ มักจะแสดงเป็นเปอร์เซ็นต์ เกรดแร่ที่ใช้กันทั่วไปในการวัดค่าของแร่ แต่องค์ประกอบของ gangue (แร่ไร้ประโยชน์ในแร่หรือแร่ที่มีเนื้อหาที่มีประโยชน์น้อยที่ไม่สามารถใช้) และปริมาณของสิ่งสกปรกที่เป็นอันตรายยังมีผลต่อค่าของแร่
การจําแนกแร่เหล็ก
โดยทั่วไปแบ่งออกเป็นแร่ไม่ติดมัน, แร่ธรรมดาและแร่ที่อุดมไปด้วย. บางครั้งมันจะถูกแบ่งออกเป็นแร่แบบลีนและแร่ที่อุดมไปด้วย ไม่มีมาตรฐานเครื่องแบบสําหรับแผนกนี้ โดยทั่วไปแต่ละภาคอุตสาหกรรมและพื้นที่เหมืองแร่มีช่วงการคํานวณของตัวเอง ตามลักษณะธรรมชาติและการใช้ประโยชน์ของแร่ธาตุที่มีอยู่จะแบ่งออกเป็นสองประเภท: แร่โลหะและแร่ที่ไม่ใช่โลหะ
พันธุ์หลักของแร่เหล็ก
มีแร่ธาตุเหล็กหลายชนิด มีแร่เหล็กมากกว่า 300 ชนิดและแร่ธาตุที่มีเหล็กซึ่งมีมากกว่า 170 ชนิด อย่างไรก็ตามภายใต้เงื่อนไขทางเทคนิคในปัจจุบันคนหลักที่มีค่าการใช้ในอุตสาหกรรมเป็นแม่เหล็กออกไซด์, maghemite, ilmenite,
1.แมกนีไซต์
Magnetite (Magnetite) เป็นแร่เหล็กออกไซด์องค์ประกอบหลักคือ Fe3O4 เป็นคอมโพสิตของ Fe2O3 และ FeO Feo31.03%, fe2o368.97%หรือมีfe72.2,o27.6%, equiaxedระบบคริสตัลของ ผลึกเดี่ยวมักจะแปดเหลี่ยม, น้อย dodecahedron รูปเพชร. บนพื้นผิวของ dodecahedron rhombic ลายเส้นมักจะปรากฏในทิศทางของเส้นทแยงมุมยาว มวลรวมส่วนใหญ่หนาแน่นและละเอียด สีเป็นเหล็กสีดํา, แนวเป็นสีดํา, กึ่ง- โลหะมันวาว, ทึบแสงของ ความแข็ง 5.5 ~ 6.5 แรงโน้มถ่วงที่เฉพาะเจาะจง 4.9 ~ 5.2, ความแตกแยกไม่มี, gangue เป็นส่วนใหญ่ควอทซ์และซิลิเกต ด้วยแม่เหล็กที่แข็งแกร่ง ลดต่ํา, โดยทั่วไปมีสิ่งสกปรกที่เป็นอันตรายเช่นกํามะถันและฟอสฟอรัส. ในการประมวลผลแร่ (ประโยชน์) สามารถใช้วิธีการแยกแม่เหล็กและการประมวลผลสะดวกมาก แต่เนื่องจากโครงสร้างที่ดีของมันจะลดลงไม่ดี มันจะกลายเป็นออกไซด์หลังจากสภาพอากาศในระยะยาว มักจะมีจํานวนมาก Ti4 + ใน magnetite ที่แทนที่ Fe3 + กับ quasi-homomorphism และมาพร้อมกับการทดแทนที่สอดคล้องกันของ Mg2 + และ V3 + Fe2 + Fe3 + และ Fe3 จึงขึ้นรูปแร่ธาตุบางชนิดได้แก่:
(1)ไทเทเนียมแมกเนต fe2 + (2 + x) Fe3 + (2-2x) TixO4 (0
(2)วานาเดียมแม่เหล็ก fev2o4 หรือfe2+( fe3+v) o4, ที่มีv2o5บางครั้งถึง68.41%~72.04ของ
(3)วาเนเดียมไทเทเนียม magnetite เป็นผลิตภัณฑ์โซลูชั่นที่เป็นของแข็งของแร่ธาตุข้างต้นสองที่มีองค์ประกอบที่ซับซ้อนมากขึ้น
(4)โครเมี่ยมแมกนีตีมีcr2o3ถึงไม่กี่เปอร์เซ็นต์ของ (www.gangcai.comโครงข่ายเหล็ก)
(5)แมกนีเซียมแมกนีไซต์มีมิลลิกรัมถึง6.01ของ Magnetite เป็นแร่ธาตุหลักของแร่เหล็กในเงินฝากเหล็ก magmatic, ติดต่อเงินฝากเหล็กเมตาโซแมติก- ไฮโดรเทอร์มอล, ตะกอนเหล็กเปลี่ยนแปลงและชุดของเงินฝากเหล็กที่เกี่ยวข้องกับการระเหย นอกจากนี้ยังเป็นปกติในเงินฝากทราย มันไม่ค่อยพบในแร่แม่เหล็กบริสุทธิ์ธรรมชาติ, และเป็นส่วนหนึ่งของ magnetite มักจะถูกแปลงเป็นแร่แร่แร่แร่เหล็กและแร่แร่ทรายปลอมกึ่งปลอมเนื่องจากการเกิดออกซิเดชันพื้นผิว. ที่เรียกว่าออกไซด์เท็จเป็น magnetite (Fe3O4) ออกซิไดซ์ออกไซด์ออกไซด์ (Fe2O3) แต่ก็ยังสามารถรักษารูปแบบผลึกเดิมดังนั้นจึงเรียกว่าออกไซด์เท็จ
2.ออกไซด์
ออกไซด์ (Hematite) แร่เหล็กออกไซด์เป็นแร่เหล็กออกไซด์ที่มีสูตรทางเคมีของ Fe2O3 และปริมาณธาตุเหล็กทฤษฎีของ 70% ชนิดของแร่นี้มักจะรูปแบบเงินฝากขนาดใหญ่ในธรรมชาติ ในแง่ของปริมาณการฝังศพและการทําเหมืองแร่เป็นแร่หลักสําหรับการผลิตภาคอุตสาหกรรม มันสามารถแบ่งออกเป็นหลายประเภทตามสภาพโครงสร้างที่แตกต่างกัน, เช่นสีแดงออกไซด์, ออกไซด์, ออกไซด์ของมิกกาซีนัส, สีแดงและ Ocher. ปริมาณเหล็กของออกไซด์โดยทั่วไป 50% ถึง 60% และมันมีสิ่งสกปรกที่เป็นอันตรายน้อยกว่าเช่นกํามะถันและฟอสฟอรัสและลดดีกว่าแมกนีไนท์ ดังนั้นออกไซด์เป็นวัตถุดิบที่ค่อนข้างดี ออกไซด์เป็นชนพื้นเมืองและป่า แร่แร่เหล็กออกไซด์ที่ฟื้นฟูจะสูญเสียแม่เหล็กหลังจากออกซิเดชัน แต่ยังคงรักษารูปร่างของผลึกของแมกนีไท ออกไซด์เท็จ, ซึ่งมักจะอยู่ในแร่เหล็กสีเม็ดปลอมบาง magnetite ที่เหลือ. บางครั้งออกไซด์ยังมีผลิตภัณฑ์บางสภาพอากาศออกไซด์เช่นรถลิมูไน (2Fe2O3 · 3H2O) ออกไซด์มีความมันวาวกึ่งโลหะ, ความแข็งของผลึกเป็น 5.5 ถึง 6, ความแข็งของแร่เม็ดเลือดดินต่ํามาก, ความแตกแยกไม่มีความหนาแน่นสัมพัทธ์คือ 4.9 ถึง 5.3, แม่เหล็กอ่อนแอเท่านั้นและ gangue คือซิลิเกต
มีสองชนิดของรูปแบบ homopolymorphic ของ Fe2O3 ในธรรมชาติคือα-Fe2O3 และ γ-Fe2O3 อดีตมีเสถียรภาพภายใต้สภาพธรรมชาติและเรียกว่าออกไซด์; หลังมีความเสถียรน้อยกว่า α-Fe2O3 ภายใต้สภาวะธรรมชาติและอยู่ในรัฐเมตามีเสถียรภาพที่เรียกว่า maghemite ออกไซด์: เฟ 69.94%, O 30.06%, มักจะมีส่วนผสมที่เป็นเนื้อเดียวกัน Ti, อัล, Mn, Fe2 + , Ca, Mg และจํานวนเล็กน้อยของระบบกาและ Co Trigonal คริสตัล, ผลึกเหมือนเดิมหายาก ออกไซด์ผลึกเป็นสีเทาเหล็กและคริปโตสtalline; ออกไซด์ของดินเป็นสีแดง เส้นเป็นเชอร์รี่สีแดงหรือตับหมูสด โลหะกับกึ่งโลหะเงา บางครั้งความเงางามจะน่าเบื่อ ความแข็ง 5 ~ 6 สัดส่วนเป็น 5 ~ 5.3 มวลรวมออกไซด์มีรูปแบบต่างๆ, การขึ้นรูปบางชนิดย่อยแร่ธาตุ, คือ:
(1)แร่เหล็กกระจกของ มันเป็นคอลเลกชันของดอกกุหลาบหรือแผ่นแร่เหล็กแผ่นที่มีความเป็นเงาโลหะ
(2)ออกไซด์ไมกา ออกไซด์ของผลึกปรับขนาดที่มีเงาโลหะของ
(3)ออกไซด์หรือไต ออกไซด์ที่มีรูปไข่หรือไตรูปร่าง.
ออกไซด์เป็นหนึ่งในแร่ธาตุเหล็กกระจายอย่างกว้างขวางในธรรมชาติและสามารถเกิดขึ้นในกระบวนการทางธรณีวิทยาต่างๆ แต่ส่วนใหญ่เป็นวารี, ตะกอนและการเปลี่ยนแปลงภูมิภาค ในเขตออกซิเดชัน, ออกไซด์สามารถเกิดขึ้นโดยการคายน้ําของลิมูลิหรือ wurtzite หรือสาร แต่ยังสามารถเปลี่ยนเป็น goethite และน้ําออกไซด์. ภายใต้เงื่อนไขการลดแร่เหล็กออกไซด์สามารถเปลี่ยนเป็น magnetite เรียกว่าเท็จ magnetite Maghemite: γ-Fe2O3 องค์ประกอบทางเคมีมักประกอบด้วย Mg, Ti และ Mn ผสม ระบบผลึกสามมิติ, สามเหลี่ยมผลึกเตตระห์ดรัล, ส่วนใหญ่เป็นเม็ดมวลรวม, บล็อกหนาแน่น, มักจะมีภาพลวงตาของแมกนีเต. สีและแนวเป็นสีน้ําตาล, ความแข็ง 5, แรงโน้มถ่วงที่เฉพาะเจาะจง 4.88, แม่เหล็กที่แข็งแกร่ง Maghemite เป็นส่วนใหญ่เกิดขึ้นโดยการเปลี่ยนแปลงที่สองของแมกนีเทนภายใต้สภาวะออกซิไดซ์ Fe2 + ใน magnetite จะถูกแทนที่อย่างสมบูรณ์โดย Fe3 + (3Fe2 + → 2Fe3 +) เพื่อให้ตําแหน่ง octahedral ครอบครองโดย 1 / 3Fe2 + สร้างตําแหน่งว่าง นอกจากนี้ maghemite สามารถเกิดขึ้นได้จากการสูญเสียน้ําจากเลพิโดไลท์และยังเกิดขึ้นจากการกระทําอินทรีย์ของเหล็กออกไซด์
3. รถลิมูไนท์
ลิมูไนท์เป็นแร่ที่มีไฮดรอกไซด์เฟอร์ริก มันผลิตโดยแร่อื่น ๆ มันเป็นกระจายอย่างกว้างขวางที่สุดในธรรมชาติ แต่ก็ไม่ใช่เรื่องแปลกสําหรับเงินฝากขนาดใหญ่ มันเป็นชื่อทั่วไปของสองแร่โครงสร้างที่แตกต่างกันของสาร HFeO2 และ Lepidocrocite FeO (OH) บางคนยังเขียนสูตรทางเคมีขององค์ประกอบหลักเป็น mFe2O3 nH2O, แสดงสีน้ําตาลเหลืองหรือสีน้ําตาล, มีเกี่ยวกับ 62% Fe, 27% O, และ 11% H2O, และมีแรงโน้มถ่วงที่เฉพาะเจาะจงประมาณ 3.6 ถึง 4.0. ส่วนใหญ่ของพวกเขาจะแนบไปกับแร่เหล็กอื่น ๆ ในความเป็นจริงมันไม่ได้เป็นชนิดแร่ แต่ส่วนผสมของ goethite, lepidolite, น้ํา goethite, lepidolite น้ําและไฮโดรรัสซิลิกาโคลนฯลฯ แร่ธาตุส่วนใหญ่ในรถลิมูไนท์อยู่ในรูปของ 2Fe2O3 · H2o องค์ประกอบทางเคมีจะเปลี่ยนแปลงอย่างมากเช่นเดียวกับปริมาณน้ํา โดยทั่วไปปริมาณเหล็กของรถลิมูไนท์คือ 37% ถึง 55% และบางครั้งเนื้อหาฟอสฟอรัสค่อนข้างสูง Limonite เป็นดูดความชื้นมากและโดยทั่วไปดูดซับน้ําเป็นจํานวนมาก หลังจากคั่วหรือความร้อนในเตาระเบิดน้ําฟรีและน้ําตกผลึกจะถูกลบออกและความพรุนของแร่จะเพิ่มขึ้นซึ่งช่วยเพิ่มการลดลงของแร่ ดังนั้น limonite จะดีกว่าในการลดแร่เหล็กและ magnetite ในเวลาเดียวกันเนื่องจากการกําจัดน้ําปริมาณธาตุเหล็กของแร่จะเพิ่มขึ้นตาม
(1) โกเอทิต α-FeO (OH) ที่มี 62.9% Fe ผู้ที่มีน้ําดูดซับไม่เชิงปริมาณเรียกว่า HFeO2 น้ําโกเฮทิท 2.2 ระบบผลึกออร์โทฮอมบิกมีเข็มเหมือน, คอลัมน์, บาง- จานหรือขนาดเหมือนรูปร่างของ ปกติถั่วเหมือน, ไตเหมือนหรือหินย้อยเหมือน. ตัดมาสก์เป็นขนานหรือแผ่โครงสร้างเส้นใย บางครั้งก็หนาแน่นดินหรือ ooliform สีเป็นสีน้ําตาลแดงสีน้ําตาลเข้มถึงสีน้ําตาลเข้ม มีสีน้ําตาลอมเหลือง มีเส้นสีแดงสีน้ําตาล, มีความแข็งของ 5 ถึง 5.5 และแรงโน้มถ่วงที่เฉพาะเจาะจงของ 4 ไปยัง 4.3. เส้นลีมูไนท์โดยทั่วไปจะมีสีน้ําตาลอ่อนหรือสีเหลืองสีน้ําตาลที่มีความแข็งของ 1 ถึง 4 และแรงโน้มถ่วงที่เฉพาะเจาะจงของ 3.3 ถึง 4
(2) ผู้ที่มีน้ําดูดซับจํานวนหนึ่งเรียกว่าแร่เหล็กใยน้ํา FeO (OH) · 2.2 ระบบออร์โธฮอมบิก มวลรวมของเกล็ดหรือเส้นใย สีเป็นสีแดงเข้มเป็นสีแดงสีดํา เส้นมีสีส้มแดงหรือสีแดงอิฐ ความแข็ง 4 ~ 5, แรงโน้มถ่วงที่เฉพาะเจาะจง 4.01 ~ 4.1
4.2
Sideritเป็นแร่ที่มีเหล็กคาร์บอเนต องค์ประกอบหลักคือ FeCO3 ซึ่งเป็นสีเทาสีฟ้าเนื้อหาเหล็กทฤษฎีเป็น 48.2% และแรงโน้มถ่วงที่เฉพาะเจาะจงประมาณ 3.8 Feco3, Feo 62.01%, CO2 37.99%, มักจะมี Mg และ Mn. ระบบคริสตัลไตรโกนัล. ทั่วไป rhombohedral, ระนาบคริสตัลมักจะโค้ง การรวมหยาบเป็นเม็ดละเอียด นอกจากนี้ยังมีก้อนองุ่นและดิน สีเหลือง, สีน้ําตาลอ่อนสีเหลือง (สีน้ําตาลเข้มหลังจากสภาพอากาศ), ความแข็งคือ 3.5 ~ 4.5 และแรงโน้มถ่วงที่เฉพาะเจาะจงเป็นเรื่องเกี่ยวกับ 3.96 มันแตกต่างกันไปตามเนื้อหาของ Mg และ Mn. ในธรรมชาติมี siderites น้อยลงด้วยมูลค่าการทําเหมืองแร่อุตสาหกรรมกว่าแร่อื่น ๆ สาม Siderited ถูกย่อยสลายได้ง่ายและออกซิไดซ์เพื่อลิมูไนต์ โดยทั่วไปปริมาณเหล็กไม่สูง แต่หลังจากการสลายตัว CO2 โดยการให้ความร้อนปริมาณเหล็กไม่เพียง แต่เพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสําคัญ แต่ยังกลายเป็นรูพรุนและความสามารถในการลดตัวเป็นสิ่งที่ดีมาก แร่ส่วนใหญ่นี้มีแคลเซียมและแมกนีเซียมเกลือจํานวนมาก เนื่องจากคาร์บอเนตจะดูดซับความร้อนมากและปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ที่อุณหภูมิสูงประมาณ 800 ~ 960 ° C เราส่วนใหญ่คั่วชนิดของแร่นี้ก่อนที่จะเพิ่มไปยังเตาหลอม
5.อื่นๆ
สูตรเคมีของอิลิเมไนต์คือ FeTiO3, Fe 36.8%, Ti 36.6%, O 31.6% ระบบคริสตัลไตรโกนัล คริสตัลรูปโรมโบห์ดรัล มันมักจะเป็นเมล็ดข้าวผิดปกติ, ขนาดหรือแผ่นหนา. เหนือ 950 ° C, ilmenite และ hematite รูปแบบเนื้อเดียวกันอย่างสมบูรณ์ เมื่ออุณหภูมิลดลงการละลายเกิดขึ้นดังนั้น ilmenite มักจะมีการรวมออกไซด์ขนาดปรับเหมือน สีของ ilmenite เป็นเหล็กสีดําหรือสีเทาเหล็ก เส้นเป็นสีเทาเหล็กหรือสีดํา รวมที่มีแร่สีไฮดแร่เป็นสีน้ําตาลหรือสีน้ําตาลแดง โลหะกึ่งโลหะเงา ไม่โปร่งใส, ความแตกแยกไม่มี. ความแข็ง 5 ~ 6.5 แรงโน้มถ่วงที่เฉพาะเจาะจง 4 ~ 5 แม่เหล็กอ่อน ส่วนใหญ่เกิดขึ้นในหิน ultrabasic, หินพื้นฐาน, หินอัลคาไลน์, หินกรดและหินแปรสภาพ. ในการสะสมของแร่ Panzhihua วาเนเดียมไทเทเนียมในประเทศจีน, ilmenite ถูกกระจายในรูปแบบเม็ดหรือเกล็ดระหว่าง titanomagnetite และอนุภาคแร่อื่น ๆ หรือ lamella เชิงไปตามพื้นผิวแยกของ titanomagnetite แร่เหล็กซิลิเกต (ซิลิเกตเหล็ก) เป็นแร่ชนิดนี้ ไม่มีสูตรทางเคมีบางอย่าง องค์ประกอบแตกต่างกันมาก โดยทั่วไปแล้วมันแสดงให้เห็นสีเขียวเข้มกับแรงโน้มถ่วงที่เฉพาะเจาะจงของประมาณ 3.8 ปริมาณเหล็กต่ํามาก แร่เหล็กไม่ดี เหล็กซัลไฟด์ (เหล็กซัลไฟด์) ชนิดของแร่นี้มี FeS2, มีเพียง 46.6% Fe และ S เนื้อหาของ 53.4% ปรากฏสีเทาสีเหลืองที่มีแรงโน้มถ่วงที่เฉพาะเจาะจงประมาณ 4.95 ~ 5.10 เพราะแร่ชนิดนี้มักจะมีโลหะมีค่าอื่น ๆ อีกมากมายเช่นทองแดงนิกเกิลสังกะสีทองเงิน ฯลฯ มักจะใช้ในอุตสาหกรรมโลหะอื่น ๆ ถลุงวัตถุดิบ เพราะมันมีจํานวนมากของกํามะถัน, มันมักจะใช้ในการสกัดกํามะถัน, แต่เหล็กได้กลายเป็นโดย- ผลิตภัณฑ์, ดังนั้นจึงไม่สามารถเรียกว่าแร่เหล็ก
