Rautamalmin peruskäsitteet
Malmi on kokoelma mineraaleja. Nykyaikaisissa teknisissä ja taloudellisissa olosuhteissa metalleja tai muita tuotteita voidaan jalostaa ja poimia mineraaleista teollisessa mittakaavassa. Alun perin kutsutaan kiinteä aine louhitaan metalliesiintymiä, se on nyt laajentunut ei-metallinen mineraaleja, kuten rikki, fluori ja bariitti talletetaan vanhemman kallion muodostumisen jälkeen.
Malmin hyödyllisten ainesosien (alkuaineiden tai mineraalien) painon ja malmin painon suhdetta kutsutaan malmilaatuun. Jalometallimalmit, kuten kulta ja platina, ilmaistaan grammoina tonnissa, ja muut malmit ilmaistaan yleensä prosenttiosuutena. Malmin laatua käytetään yleisesti malmin arvon mittaamiseen, mutta gange-aineostuminen (hyödytön mineraali malmissa tai mineraali, jolla on vain vähän hyödyllistä sisältöä, jota ei voida käyttää) ja haitallisten epäpuhtauksien määrä vaikuttavat myös malmin arvoon.
Rautamalmin luokitus
Yleensä jaettu laihamalmalja, tavallinen malmi ja rikas malmi. Joskus se on vain jaettu laihamalmalja ja rikas malmi. Tälle osastolle ei ole yhtenäistä standardia. Yleensä kullakin teollisuudenalalla ja kaivosalueella on oma laskenta-alue. Mineraalien luonteen ja käyttöasteen ominaisuuksien mukaan se on jaettu kahteen luokkaan: metallimalmin ja ei-metallisen malmin.
Rautamalmin tärkeimmät lajikkeet
On olemassa monenlaisia rautamineraaleja. Rautamineraaleja ja rautaa kantavia mineraaleja on yli 300 erilaista. Kuitenkin nykyisissä teknisissä olosuhteissa tärkeimmät, joilla on teollisuuden käyttöarvo, ovat magnetiitti, hematiitti, maghemite, ilmenite, limonite ja siderite.
1. Magnetiitti
Magnetiitti (Magnetiitti) on rautaoksidimalmi, pääkomponentti on Fe3O4, on Yhdistelmä Fe2O3 ja FeO. FeO 31,03%, Fe2O3 68,97% tai sisältää Fe 72,2%, O 27.6%, equiaxed crystal system. Yksittäiset kiteet ovat usein oktaahedral, vähemmän timantin muotoinen dodecahedron. Rhombic dodecahedronin pinnalla raidat näkyvät usein pitkän lävistäjän suuntaan. Aggregaatit ovat enimmäkseen tiheä ja rakeinen. Väri on rauta musta, putki on musta, puolimetallinen kiilto, läpinäkymätön. Kovuus 5,5 ~ 6,5, ominaispaino 4,9 ~ 5,2, ei pilkkominen, gangue on pääasiassa kvartsi ja silicate. Vahva magnetismi. Huono reducibility, yleensä sisältää haitallisia epäpuhtauksia, kuten rikkiä ja fosforia. Mineraalien käsittelyssä (Beneficiation) voidaan käyttää magneettista erotusmenetelmää ja käsittely on erittäin kätevä; mutta hienon rakenteensa vuoksi se vähenee huonosti. Se tulee hematiitti jälkeen pitkän aikavälin sään. On usein huomattava määrä Ti4 + magnetiitti, joka korvaa Fe3 + kanssa lähes homomorfismi, ja liittyy vastaavat substituutiot Mg2 + ja V3 + Fe2 + ja Fe3 +, mikä muodostaa joitakin mineraali alalaji, eli:
(1) Titaanimagnetiitti Fe2 + (2 + x) Fe3 + (2-2x) TixO4 (0
(2) Vanadiini magnetite FeV2O4 tai Fe2 + (Fe3 + V) O4, joka sisältää V2O5 joskus jopa 68,41% ~ 72,04%.
(3) Vanadiini-titaani magnetiitti on kiinteä ratkaisu tuote edellä mainituista kahdesta mineraalit monimutkaisempi koostumus.
(4) Chrome magnetiitti sisältää Cr2O3:n jopa muutamaan prosenttiin asti. (Www.gangcai.com)
(5) Magnesiummagnetiitti sisältää MgO:ta jopa 6,01 %. Magnetiitti on rautamalmin tärkein mineraali magmaattisissa rautakertymissä, ota yhteyttä metasomatic-hydrotermaalisiin rautakertymiin, sedimentaarisiin metamorfisiin rautakertymiin ja volcanismiin liittyviin rautakertymiin. Lisäksi se on myös yleinen hiekkaesiintymiä. Se on harvoin havaittu luonnon puhdasta magnetiittimalmi, ja osa magnetiitti on usein muunnetaan puoliksi fake hematiitti ja fake hematite koska pinnan hapettumista. Niin sanottu väärä hematiitti on magnetiitti (Fe3O4) hapettunut hematiitti (Fe2O3), mutta se voi silti säilyttää alkuperäisen kristallimuodon, joten sitä kutsutaan vääräksi hematiittiksi.
2. Hematiitti
Hematite (Hematite) Hematite on vedetön rautaoksidimalmi, jonka kemiallinen kaava on Fe2O3 ja teoreettinen rautapitoisuus 70%. Tällainen malmi muodostaa usein valtavia esiintymiä luonnossa. Hautaamisen ja kaivostoiminnan määrän osalta se on teollisen tuotannon tärkein malmi. Se voidaan jakaa moniin luokkiin sen eri rakenteellisten olosuhteiden mukaan, kuten punainen hematiitti, specular hematite, Micaceous hematite, ja punainen Ocher. Hematiitin rautapitoisuus on yleensä 50–60 %, ja se sisältää vähemmän haitallisia epäpuhtauksia, kuten rikkiä ja fosforia, ja vähennys on parempi kuin magnetiitti. Siksi hematiitti on suhteellisen hyvä rautavalmistusraaka-aine. Hematite on syntyperäinen ja villi. Regeneroitu hematiittimagnetiitti menettää magnetisminsa hapettumisen jälkeen, mutta säilyttää silti magnetiitin kiteisen muodon. Väärä hematiitti, joka sisältyy usein väärennetty hematiitti Jotkut jäljellä magnetiitti. Joskus hematiitti sisältää myös joitakin hematiitti säätuotteita, kuten limonite (2Fe2O3 · 3H2O). Hematite on puolimetallinen kiilto, kovuus kristalli on 5,5-6, kovuus maanläheinen hematiitti on hyvin alhainen, ei pilkkominen, suhteellinen tiheys on 4,9-5,3, vain heikko magneettinen, ja gangue on silicate.
Fe2O3:n homopolymorfisia variantteja on luonteeltaan kahdenlaisia, nimittäin α-Fe2O3 ja γ-Fe2O3. Ensin mainittu on vakaa luonnollisissa olosuhteissa ja sitä kutsutaan hematiittiksi; jälkimmäinen on vähemmän vakaa kuin α-Fe2O3 luonnollisissa olosuhteissa ja on meta-vakaassa tilassa, nimeltään maghemite. Hematite: Fe 69,94%, O 30.06%, usein sisältävät lähes homogeeniset seokset Ti, Al, Mn, Fe2 +, Ca, Mg ja pieni määrä Ga ja Co Trigonal kristallijärjestelmä, ehjä kiteet ovat harvinaisia. Kiteinen hematiitti on teräksen harmaa ja cryptocrystalline; maanläheinen hematiitti on punainen. Raitoja ovat kirsikanpunainen tai tuore sianmaksa. Metallista puolimetalliseen kiilto. Joskus kiilto on tylsää. Kovuus 5 ~ 6. Osuus on 5 ~ 5,3. Hematiittiaggregaatit ovat erilaisia muotoja, jotka muodostavat joitakin mineraali alalajeja, eli:
(1) Peilirautamalmi. Se on kokoelma ruusuke tai arkki hematiitti metallinen kiilto.
(2) Kiille hematiitti. Kiteinen hienomittainen hematiitti metallisella kiiltolla.
(3) Ooliottinen tai munuaisten hematiitti. Hematite soikea tai munuaisten muoto.
Hematite on yksi laajalti jakautuneista rautamineraaleista luonnossa, ja se voidaan muodostaa erilaisissa geologisissa prosesseissa, mutta pääasiassa hydrotermisessä, sedimentissä ja alueellisessa muodonmuutoksessa. Hapettumisalueella hematiitti voi muodostua limoniitin tai wurtsitenin tai goetiitin kuivumisesta. Mutta se voidaan myös muuttaa goethite ja vesi hematite. Pelkistysolosuhteissa hematiitti voidaan muuntaa magnetiittiksi, jota kutsutaan vääräksi magnetiittiksi. Maghemite: γ-Fe2O3, sen kemiallinen koostumus sisältää usein Mg, Ti ja Mn sekoitetaan. Isometrinen kristallijärjestelmä, viisikulmainen kolmitetraedral kiteet, enimmäkseen rakeinen aggregaatit, tiheä lohkot, usein illuusion magnetiitti. Väri ja putki ovat ruskea, kovuus 5, ominaispaino 4,88, vahva magnetismi. Maghemite muodostuu pääasiassa toissijaisista magnetiitin muutoksista hapettuvissa olosuhteissa. Fe2 + magnetiitti on kokonaan korvattu Fe3 + (3Fe2 + → 2Fe3 +), niin oktaahedral kantoja käytössä 1 / 3Fe2 + tuottaa avoimia työpaikkoja. Lisäksi maghemite voidaan muodostaa menetys veden lepidolite, ja myös muodostuu orgaaninen vaikutus rautaoksidit.
3. Limonite
Limonite on malmi, joka sisältää rautahydroksidia. Se on tuotettu sään muita malmit. Se on laajimmin jaettu luonteeltaan, mutta se ei ole harvinaista suuria talletuksia. Se on yleinen nimi kahden eri rakenteen malmit Goethite HFeO2 ja Lepidocrocite FeO (OH). Jotkut kirjoittavat myös sen pääkomponentin kemiallisen kaavan mFe2O3:ksi. nH2O, joka osoittaa kellertävän ruskea tai ruskea, sisältää noin 62% Fe, 27% O, ja 11% H2O, ja sen ominaispaino on noin 3,6-4,0. Useimmat niistä on kiinnitetty muihin rautamalmia. Itse asiassa se ei ole mineraalilaji, vaan sekoitus goetiittia, lepidolitea, vesigeetiittiä, vesilepidolitea ja hydrouspiidioksidia, mutaista jne. Suurin osa raudalla kantavia mineraaleja limonite olemassa muodossa 2Fe2O3 · H2o. Kemiallinen koostumus muuttuu suuresti, samoin kuin vesipitoisuus. Yleensä rautapitoisuus limonite on 37% että 55%, ja joskus fosforipitoisuus on suhteellisen korkea. Limonite on hyvin hygroskooppinen ja yleensä imee suuren määrän vettä. Paahtamisen tai kuumentamisen jälkeen masuunissa poistetaan vapaa vesi ja kiteytysvesi ja malmin huokoisuus lisääntyy, mikä parantaa huomattavasti malmin vähentämistä. Siksi limoniitti on parempi vähentää kuin hematiitti ja magnetiitti. Samaan aikaan veden poistamisen vuoksi malmin rautapitoisuutta lisätään vastaavasti.
(1) Goethite α-FeO (OH), joka sisältää 62,9 % Fe. Ne, joilla ei-määrällinen adsorboituva vesi kutsutaan vesi goethite HFeO2 · Nh2o. Orthorhombic kristalli järjestelmä on neula-kuin, columnar, ohut-levy tai mittakaavassa kaltaisia muotoja. Yleensä papumainen, munuaismainen tai tippukivimainen. Leikatut maskit ovat samansuuntaisia tai säteilevät kuiturakenteet. Joskus se on tiheä, maaperä, tai ooliform. Väri on punertavan ruskea, tummanruskea tai tummanruskea. Haalistunut jauhemainen ja okramainen limoniitti on kellertävän ruskea. Goethite raitoja ovat punertavan ruskea, kovuus 5-5,5 ja erityinen painovoima 4-4,3. Limoniitti raitoja ovat yleensä vaaleanruskea tai kellertävän ruskea, kovuus 1-4 ja ominaispaino 3,3-4.
(2) Wurtenite γ-FeO (OH), joka sisältää 62,9 % Fe. Ne, joilla on tietty määrä adsorboituvaa vettä kutsutaan vesikuitu rautamalmin FeO (OH) · Nh2o. Orthorhombic järjestelmä. Yhteinen hilseilevä tai kuituaggregaatit. Väri on tummanpunainen tai musta punainen. Raitoja on oranssi-punainen tai tiili-punainen. Kovuus 4 ~ 5, ominaispaino 4,01 ~ 4,1.
4. Siderite (sivuriitti)
Siderite (Siderite) on malmi, joka sisältää rautakarbonaattia. Tärkein komponentti on FeCO3, joka on sinertävän harmaa, teoreettinen rautapitoisuus on 48,2%, ja ominaispaino on noin 3,8. FeCO3, FeO 62,01%, CO2 37,99%, sisältää usein mg ja Mn. Trigonal crystal järjestelmä. Yhteinen rhombohedral, kristalli taso on usein kaareva. Aggregaatti on karkearakeinen ja hienorakeinen. On myös kyhmyjä, viinirypäleitä ja maaperää. Keltainen, vaalean ruskehtavan keltainen (tummanruskea sään jälkeen), lasikiilto. Kovuus on 3,5 ~ 4,5, ja ominaispaino on noin 3,96. Se vaihtelee mg: n ja Mn: n sisällön mukaan. Luonnossa on vähemmän sivuriittejä, joilla on teollisen kaivostoiminnan arvo kuin kolme muuta malmia. Siderite on helposti hajoaa ja hapettunut limoniitti. Yleensä rautapitoisuus ei ole korkea, mutta hajoamisen jälkeen CO2 kuumentamalla, rautapitoisuus ei ole vain merkittävästi lisääntynyt, mutta myös tulee huokoinen, ja reducibility on erittäin hyvä. Suurin osa tästä malmista sisältää huomattavan määrän kalsium- ja magnesiumsuoloja. Koska karbonaatti imee paljon lämpöä ja päästää hiilidioksidia korkeassa lämpötilassa noin 800 ~ 960 °C, me enimmäkseen paistaa tämäntyyppinen malmi ennen kuin lisäät sen masuuniin.
5. Muut
Ilmenite (Ilmenite) sen kemiallinen kaava on FeTiO3, Fe 36,8%, Ti 36,6%, O 31.6%. Trigonaalinen kristallijärjestelmä. Rhombohedral kiteitä. Se on usein epäsäännöllinen vilja, mittakaavassa tai paksu levy. Yli 950 ° C, ilmenite ja hematiitti muodostavat täysin homogeeninen homologia. Kun lämpötila laskee, sulaminen tapahtuu, joten ilmenite sisältää usein hienosävyistä hematiittisia sulkeumia. Ilmeniitin väri on rautamusta tai teräksen harmaa. Raitoja ovat teräksen harmaa tai musta. Hematiittia sisältävät sulkeuttimet ovat ruskeita tai ruskehtavan punaisia raitoja. Metalli-puolimetallinen kiilto. Ei läpinäkyvä, ei pilkkoutuminen. Kovuus 5 ~ 6,5, ominaispaino 4 ~ 5. Heikko magneettinen. Ilmenite esiintyy pääasiassa ultraperusteissa kivissä, peruskivissä, emäksisissä kallioissa, happokivissä ja metamorfisissa kivissä. Vuonna Panzhihua vanadiini-titaani magnetiitti talletus Kiinassa, ilmenite jaetaan rakeinen tai hiutale muodossa välillä titanomagnetiitti ja muut mineraalihiukkaset, tai suuntautunut lamelli pitkin split pinta titanomagnetiitti. Rautasilikaattimalmi (silikaattirauta) Tällainen malmi on yhdistelmäsuolaa. Ei ole olemassa tiettyä kemiallista kaavaa. Koostumus vaihtelee suuresti. Se yleensä osoittaa tummanvihreä väri, jonka ominaispaino on noin 3,8. Rautapitoisuus on hyvin alhainen. Huono rautamalmi. Sulfidirauta (sulfidirauta) Tällainen malmi sisältää FeS2:ta, joka sisältää vain 46,6 % Fe- ja S-pitoisuutta 53,4 %. Näkyy harmaankeltainen, jonka ominaispaino on noin 4,95 ~ 5,10. Koska tällainen malmi sisältää usein monia muita jalometalleja, kuten kuparia, nikkeliä, sinkkiä, kultaa, hopeaa jne., sitä käytetään usein muissa metallin sulatusteollisuudessa Raaka-aineet; koska se sisältää suuren määrän rikkiä, sitä käytetään usein rikin erottamiseen, mutta raudasta on tullut by-tuote, joten sitä ei voi enää kutsua rautamalmiksi
