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        鐵礦石的主要品種

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        物鐵礦物種類繁多,目前已發現的鐵礦物和含鐵礦物約300余種,其中常見的有170余種。但在當前技術條件下,具有工業利用價值的主要是磁鐵礦、赤鐵礦、磁赤鐵礦、鈦鐵礦、褐鐵礦和菱鐵礦等。

        物鐵礦物種類繁多,目前已發現的鐵礦物和含鐵礦物約300余種,其中常見的有170余種。但在當前技術條件下,具有工業利用價值的主要是磁鐵礦、赤鐵礦、磁赤鐵礦、鈦鐵礦、褐鐵礦和菱鐵礦等。

            1.磁鐵礦

         FeO 31.03%,Fe2O3 68.97%或含Fe 72.2%,O 27.6%,等軸晶系。單晶體常呈八面體,較少呈菱形十二面體。在菱形十二面體面上,長對角線方向?,F條紋。集合體多呈致密塊狀和粒狀。顏色為鐵黑色、條痕為黑色,半金屬光澤,不透明。硬度5.5~6.5。比重4.9~5.2。具強磁性。

            磁鐵礦中常有相當數量的Ti4+以類質同象代替Fe3+,還伴隨有Mg2+和V3+等相應地代替Fe2+和Fe3+,因而形成一些礦物亞種,即:

            (1)鈦磁鐵礦 Fe2+(2+x)Fe3+(2-2x)TixO4(0<x<1),含TiO212%~16%。常溫下,鈦從其中分離成板狀和柱狀的鈦鐵礦及布紋狀的鈦鐵晶石。

            (2)釩磁鐵礦 FeV2O4或Fe2+(Fe3+V)O4,含V2O5有時高達68.41%~72.04%。

            (3)釩鈦磁鐵礦 為成分更為復雜的上述兩種礦物的固溶體產物。

            (4)鉻磁鐵礦 含Cr2O3可達百分之幾。

            (5)鎂磁鐵礦 含MgO可達6.01%。

            磁鐵礦是巖漿成因鐵礦床、接觸交代-熱液鐵礦床、沉積變質鐵礦床,以及一系列與火山作用有關的鐵礦床中鐵礦石的主要礦物。此外,也常見于砂礦床中。

            磁鐵礦氧化后可變成赤鐵礦(假象赤鐵礦及褐鐵礦),但仍能保持其原來的晶形。

            2.赤鐵礦

            自然界中Fe2O3的同質多象變種已知有兩種,即α-Fe2O3和γ-Fe2O3。前者在自然條件下穩定,稱為赤鐵礦;后者在自然條件下不如α-Fe2O3穩定,處于亞穩定狀態,稱之為磁赤鐵礦。

            赤鐵礦:Fe 69.94%,O 30.06%,常含類質同象混入物Ti、Al、Mn、Fe2+、Ca、Mg及少量Ga和Co。三方晶系,完好晶體少見。結晶赤鐵礦為鋼灰色,隱晶質;土狀赤鐵礦呈紅色。條痕為櫻桃紅色或鮮豬肝色。金屬至半金屬光澤。有時光澤暗淡。硬度5~6。比重5~5.3。

            赤鐵礦的集合體有各種形態,形成一些礦物亞種,即:

            (1)鏡鐵礦 為具金屬光澤的玫瑰花狀或片狀赤鐵礦的集合體。

            (2)云母赤鐵礦 具金屬光澤的晶質細鱗狀赤鐵礦。

            (3)鮞狀或腎狀赤鐵礦 形態呈鮞狀或腎狀的赤鐵礦。

            赤鐵礦是自然界中分布很廣的鐵礦物之一,可形成于各種地質作用,但以熱液作用、沉積作用和區域變質作用為主。在氧化帶里,赤鐵礦可由褐鐵礦或纖鐵礦、針鐵礦經脫水作用形成。但也可以變成針鐵礦和水赤鐵礦等。在還原條件下,赤鐵礦可轉變為磁鐵礦,稱假象磁鐵礦。

            3.磁赤鐵礦

            γ-Fe2O3,其化學組成中常含有Mg、Ti和Mn等混入物。等軸晶系,五角三四面體晶類,多呈粒狀集合體,致密塊狀,常具磁鐵礦假象。顏色及條痕均為褐色,硬度5,比重4.88,強磁性。

            磁赤鐵礦主要是磁鐵礦在氧化條件下經次生變化作用形成。磁鐵礦中的Fe2+完全為Fe3+所代替(3Fe2+→2Fe3+),所以有1/3Fe2+所占據的八面體位置產生了空位。另外,磁赤鐵礦可由纖鐵礦失水而形成,亦有由鐵的氧化物經有機作用而形成的。

            4.褐鐵礦

            實際上并不是一個礦物種,而是針鐵礦、纖鐵礦、水針鐵礦、水纖鐵礦以及含水氧化硅、泥質等的混合物?;瘜W成分變化大,含水量變化也大。

            (1)針鐵礦 α-FeO(OH),含Fe 62.9%。含不定量的吸附水者,稱水針鐵礦HFeO2·NH2O。斜方晶系,形態有針狀、柱狀、薄板狀或鱗片狀。通常呈豆狀、腎狀或鐘乳狀。切面具平行或放射纖維狀構造。有時成致密塊狀、土狀,也有呈鮞狀。顏色紅褐、暗褐至黑褐。經風化而成的粉末狀、赭石狀褐鐵礦則呈黃褐色。針鐵礦條痕為紅褐色,硬度5~5.5,比重4~4.3。而褐鐵礦條痕則一般為淡褐或黃褐色,硬度1~4,比重3.3~4。

            (2)纖鐵礦 γ-FeO(OH),含Fe 62.9%。含不定量的吸附水者,稱水纖鐵礦FeO(OH)·NH2O。斜方晶系。常見鱗片狀或纖維狀集合體。顏色暗紅至黑紅色。條痕為桔紅色或磚紅色。硬度4~5,比重4.01~4.1。

            5.鈦鐵礦

            FeTiO3,Fe 36.8%,Ti 36.6%,O 31.6%。三方晶系。菱面體晶類。常呈不規則粒狀、鱗片狀或厚板狀。在950℃以上鈦鐵礦與赤鐵礦形成完全類質同象。當溫度降低時,即發生熔離,故鈦鐵礦中常含有細小鱗片狀赤鐵礦包體。鈦鐵礦顏色為鐵黑色或鋼灰色。條痕為鋼灰色或黑色。含赤鐵礦包體時呈褐色或帶褐的紅色條痕。金屬-半金屬光澤。不透明,無解理。硬度5~6.5,比重4~5。弱磁性。鈦鐵礦主要出現在超基性巖、基性巖、堿性巖、酸性巖及變質巖中。我國攀枝花釩鈦磁鐵礦床中,鈦鐵礦呈粒狀或片狀分布于鈦磁鐵礦等礦物顆粒之間,或沿鈦磁鐵礦裂開面成定向片晶。

            6.菱鐵礦

            FeCO3,FeO 62.01%,CO2 37.99%,常含Mg和Mn。三方晶系。常見菱面體,晶面常彎曲。其集合體成粗粒狀至細粒狀。亦有呈結核狀、葡萄狀、土狀者。黃色、淺褐黃色(風化后為深褐色),玻璃光澤。硬度3.5~4.5,比重3.96左右,因Mg和Mn的含量不同而有所變化。

        鐵礦石

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