Temir rudasi haqida asosiy tushunchalar
Ruda - bu minerallar to'plami. Zamonaviy texnik va iqtisodiy sharoitda sanoat miqyosida metallardan yoki boshqa mahsulotlardan minerallardan qayta ishlanishi va olinishi mumkin. Dastlab metall konlaridan qazib olingan qattiq material deb nomlangan bo'lib, u hosil bo'lganidan keyin ota-ona jinsida yotqizilgan oltingugurt, florit va barit kabi metall bo'lmagan minerallarga tarqaldi.
Rudadagi foydali tarkibiy qismlar (elementlar yoki minerallar) og'irligi va rudaning og'irligiga nisbati ruda navi deb ataladi. Oltin va platina kabi qimmatbaho metal rudalari tonna uchun gramm bilan, boshqa rudalar odatda foiz sifatida ifodalanadi. Rudaning qiymatini aniqlash uchun odatda ma'danning navi ishlatiladi, ammo gangue tarkibi (ruda tarkibidagi befoyda mineral yoki unchalik foydali bo'lmagan mineral) va zararli aralashmalar miqdori ham qiymatga ta'sir qiladi. ma'danning
Temir javhari tasnifi
Odatda mayda ruda, oddiy ruda va boy rudalarga bo'linadi. Ba'zan u faqat bo'shashgan ruda va boy rudalarga bo'linadi. Ushbu bo'linish uchun yagona standart mavjud emas. Umuman olganda, har bir sanoat sektori va qazib olish sohasi o'z hisob-kitob doirasiga ega. Tarkibidagi minerallarning tabiati va foydalanish xususiyatlariga ko'ra, u ikki toifaga bo'linadi: metall rudasi va metall bo'lmagan rudalar.
Temir javhari asosiy navlari
Temir minerallarining ko'p turlari mavjud. 300 dan ortiq temir minerallari va temir o'z ichiga olgan minerallar mavjud, ularning orasida 170 dan ortiq turlari mavjud. Biroq, hozirgi texnik sharoitda sanoatning foydali qiymatiga ega bo'lgan asosiylari magnitit, gematit, maghemit, ilmenit, limonit va sideritdir.
1. Magnetit
Magnetit (Magnetit) - temir oksidi rudasi, asosiy tarkibiy qismi Fe3O4, Fe2O3 va FeO ning tarkibiy qismidir. FeO 31.03%, Fe2O3 68.97% yoki tarkibida Fe 72.2%, O 27.6%, ekvivalent kristall tizimi. Yagona kristallar ko'pincha oktaedr, kamroq olmos shaklidagi dodecahedron. Rombik dodecahedron yuzasida chiziqlar ko'pincha uzun diagonal tomonga qarab ko'rinadi. Agregatlar asosan zich va taneli. Rangi temir qora, chiziq qora, yarim metall porloq, noaniq. Qattiqligi 5.5 ～ 6.5, o'ziga xos tortish kuchi 4.9 ～ 5.2, yorilish yo'q, gangue asosan kvarts va silikatdir. Kuchli magnitlanish bilan. Yomon qaytarilish holati, odatda oltingugurt va fosfor kabi zararli aralashmalarni o'z ichiga oladi. Mineralni qayta ishlashda (Beneficiation) magnit ajratish usulidan foydalanish mumkin, va ishlov berish juda qulay; ammo uning nozik tuzilishi tufayli u yomon kamayadi. Uzoq muddatli yomg'irdan keyin u gematitga aylanadi. Ko'pincha magnititda Ti4 + ning ko'pligi Fe3 + ni kvazomomorfizmga almashtiradi va Mg2 + va V3 + ning Fe2 + va Fe3 + ga mos keladigan almashinuviga olib keladi va shu bilan ba'zi mineral kenja turlarini hosil qiladi:
(1) titan magnitit Fe2 + (2 + x) Fe3 + (2-2x) TixO4 (0
(2) Vadiy magnitit FeV2O4 yoki Fe2 + (Fe3 + V) O4, V2O5 o'z ichiga oladi, ba'zida 68,41% ~ 72.04% gacha.
(3) Vanadiy-titan magnitit yuqoridagi ikki mineralning yanada murakkab tarkibiga ega bo'lgan qattiq eritma mahsuloti.
(4) Chrome magnetitida Cr2O3 bir necha foizni tashkil qiladi. (Chelik tarmog'i www.gangcai.com)
(5) Magniy magnititda 6,01% gacha MgO mavjud. Magnetit temir javhari tarkibidagi magmatik temir konlari, kontakt metasomatik-gidrotermal temir konlari, cho'kindi metamorfik temir konlari va vulqonizm bilan bog'liq qator temir temir konlari. Bundan tashqari, u qum konlarida ham keng tarqalgan. Tabiiy toza magnetit rudalarida kamdan-kam uchraydi va magnetitning bir qismi ko'pincha sirt oksidlanishi tufayli yarim soxta gematit va soxta gematitga aylanadi. Soxta gematit deb ataladigan narsa gematit (Fe2O3) ga oksidlangan magnetit (Fe3O4), ammo u hali ham o'zining asl kristal shaklini saqlab turishi mumkin, shuning uchun u soxta gematit deb ataladi.
2. Gematit
Gematit (Hematit) Gematit Fe2O3 kimyoviy formulasi va 70% nazariy temir tarkibiga ega suvsiz temir oksidi rudasi. Ushbu turdagi ma'danlar ko'pincha tabiatda ulkan konlarni hosil qiladi. Dafn etish va qazib olish hajmi jihatidan u sanoat ishlab chiqarishining asosiy rudasi hisoblanadi. Qizil gematit, spekulyativ gematit, mikros gematit va qizil ocher kabi turli xil tarkibiy sharoitlariga ko'ra uni ko'p toifalarga bo'lish mumkin. Gematitning temir tarkibi odatda 50% dan 60% gacha va tarkibida oltingugurt va fosfor kabi zararli aralashmalar mavjud va kamayishi magnetitga qaraganda yaxshiroqdir. Shuning uchun gematit nisbatan yaxshi temir ishlab chiqaradigan xom ashyo hisoblanadi. Gematit tabiiy va yovvoyi. Qayta tiklangan gematit magnitit oksidlanishdan keyin magnitlanishini yo'qotadi, ammo magnititning kristal shaklini saqlab qoladi. Soxta gematit, ko'pincha soxta gematit tarkibidagi ba'zi qoldiq magnetit. Ba'zida gematitda ba'zi gematit nurash mahsulotlari mavjud, masalan limonit (2Fe2O3 · 3H2O). Gematitning yarim metall yorug'ligi bor, kristalning qattiqligi 5,5 dan 6 gacha, tuproq gematitining qattiqligi juda past, darz ketmaydi, nisbiy zichligi 4,9 dan 5,3 gacha, faqat kuchsiz magnit, gangit esa silikatdir.
Tabiatda Fe2O3 ning ikkita turi, ya'ni a-Fe2O3 va γ-Fe2O3 mavjud. Birinchisi tabiiy sharoitlarda barqaror va gematit deb ataladi; ikkinchisi tabiiy sharoitlarda a-Fe2O3 ga qaraganda kamroq barqarordir va maghemit deb ataladigan metabolik holatga ega. Gematit: Fe 69,94%, O 30,06%, ko'pincha kvazi-bir hil aralashmalar Ti, Al, Mn, Fe2 +, Ca, Mg va oz miqdordagi Ga va Co Trigonal kristal tizimidan iborat, buzilmagan kristallar kam uchraydi. Kristall gematit po'lat kulrang va kriptokristalldir; tuproq gematit qizil rangda. Chiziqlar gilos qizil yoki yangi cho'chqa jigaridir. Metalldan yarim metallgacha porlash. Ba'zida porlash xira bo'ladi. Qattiqligi 5 ～ 6. Olingan nisbati 5 ～ 5.3. Gematit agregatlari turli xil shakllarga ega bo'lib, ba'zi mineral kenja turlarini tashkil etadi, xususan:
(1) Ko'zgu temir rudasi. Bu metall porlashi bilan rozet yoki varaqli gematit to'plamidir.
(2) Maykadagi gematit. Metall porlashi bilan kristalli nozik miqyosli gematit.
(3) Oolitik yoki buyrak gematiti. Oval yoki buyrak shaklidagi gematit.
Gematit tabiatda keng tarqalgan temir minerallaridan biridir va turli xil geologik jarayonlarda shakllanishi mumkin, ammo asosan gidrotermal, cho'kindi va mintaqaviy metamorfizm. Oksidlanish zonasida gematit limonit yoki vurttsit yoki getsitning suvsizlanishi natijasida hosil bo'lishi mumkin. Ammo uni goetit va suv gematitiga ham aylantirish mumkin. Qayta tiklash sharoitida gematit soxta magnetit deb ataladigan magnetitga aylanishi mumkin. Magnit: γ-Fe2O3, uning kimyoviy tarkibi ko'pincha aralashgan Mg, Ti va Mn ni o'z ichiga oladi. Izometrik kristall tizimi, beshburchak uchburchakli kristallar, asosan granülli agregatlar, zich bloklar, ko'pincha magnetitning illyuziyasi bilan. Rangi va chizig'i jigarrang, qattiqligi 5, o'ziga xos tortishish darajasi 4,88, kuchli magnitlangan. Magnit asosan oksidlanish sharoitida magnetitning ikkilamchi o'zgarishi natijasida hosil bo'ladi. Magnetitdagi Fe2 + to'liq Fe3 + (3Fe2 + → 2Fe3 +) bilan almashtiriladi, shuning uchun 1 / 3Fe2 + egallagan oktaedral pozitsiyalar bo'sh ish o'rinlarini hosil qiladi. Bundan tashqari, maghemit lepidolitdan suv yo'qotilishi bilan, shuningdek temir oksidlarining organik ta'sirida hosil bo'lishi mumkin.
3. Limonit
Limonit - bu ferrik gidroksidni o'z ichiga olgan ma'dan. U boshqa ma'danlarni nurash orqali hosil bo'ladi. Bu tabiatda eng keng tarqalgan bo'lib, ammo bu katta konlar uchun odatiy emas. Bu Gefit HFeO2 va Lepidokrokit FeO (OH) ning ikki xil strukturali rudalarining umumiy nomi. Ba'zi odamlar, shuningdek, uning asosiy tarkibiy qismining kimyoviy formulasini mFe2O3 sifatida yozadilar. Sariq jigarrang yoki jigarrangni ko'rsatadigan nH2O, taxminan 62% Fe, 27% O va 11% H2O ni o'z ichiga oladi va ma'lum bir tortishish kuchi taxminan 3,6 dan 4,0 gacha. Ularning aksariyati boshqa temir rudalariga biriktirilgan. Aslida, bu mineral tur emas, balki goetit, lepidolit, suv goetit, suv lepidolit va gidro-kremniy, loy va boshqalar aralashmasi. Limonit tarkibidagi temir tarkibidagi minerallarning aksariyati 2Fe2O3 · H2O shaklida mavjud. Kimyoviy tarkibi va suv tarkibidagi o'zgarishlar ham keskin o'zgaradi. Umuman limonit tarkibidagi temir miqdori 37% dan 55% gacha, ba'zida fosfor miqdori nisbatan yuqori. Limonit juda gigroskopik va odatda ko'p miqdordagi suvni o'zlashtiradi. Blast pechida qovurilgan yoki qizdirilgandan so'ng, bo'sh suv va kristallanish suvlari olinadi va rudaning g'ovakliligi ortadi, bu rudani pasaytirishni yaxshilaydi. Shuning uchun limonit gematit va magnetitga qaraganda qisqarishda yaxshiroqdir. Shu bilan birga, suvni olib tashlash natijasida ruda tarkibidagi temir miqdori shunga mos ravishda ko'payadi. bu rudani pasaytirishni sezilarli darajada yaxshilaydi. Shuning uchun limonit gematit va magnetitga qaraganda qisqarishda yaxshiroqdir. Shu bilan birga, suvni olib tashlash natijasida ruda tarkibidagi temir miqdori shunga mos ravishda ko'payadi. bu rudani pasaytirishni sezilarli darajada yaxshilaydi. Shuning uchun limonit gematit va magnetitga qaraganda qisqarishda yaxshiroqdir. Shu bilan birga, suvni olib tashlash natijasida ruda tarkibidagi temir miqdori shunga mos ravishda ko'payadi.
(1) goetit a-FeO (OH), tarkibida 62,9% Fe bor. Sifatida adsorbsiyalangan suvga gefit HFeO2 · NH2O deyiladi. Orthorombik kristal tizimida igna, ustunli, yupqa plastinka yoki shkalaga o'xshash shakllar mavjud. Odatda fasolga o'xshash, buyrakka o'xshash yoki stalaktitga o'xshash. Kesilgan niqoblar parallel yoki nurlantiruvchi tolali tuzilmalardir. Ba'zan u zich, tuproq yoki ooliformdir. Rangi to'q qizil, to'q jigarrangdan to'q jigarranggacha. Ob-havo kukuni va ocherga o'xshash limonit sarg'ish jigarrang. Getit chiziqlari qizg'ish jigarrang, qattiqligi 5 dan 5,5 gacha va o'ziga xos tortishish kuchi 4 dan 4,3 gacha. Limonit chiziqlari odatda ochiq jigarrang yoki sarg'ish jigarrang bo'lib, qattiqligi 1 dan 4 gacha va o'ziga xos tortishish kuchi 3,3 dan 4 gacha.
(2) 62,9% Fe o'z ichiga olgan Wurtenit γ-FeO (OH). Adsorbsiyalangan suvga ega bo'lganlarga FeO (OH) · NH2O suv tolali temir rudasi deyiladi. Orthorhombic tizimi. Umumiy shkalali yoki tolali agregatlar. Rang to'q qizildan qora qizilgacha. Yo'llar to'q sariq-qizil yoki g'isht-qizil rangga ega. Qattiqligi 4 ～ 5, o'ziga xos tortish kuchi 4,01 ～ 4.1.
4. Siderit
Siderit (Siderit) - temir karbonat o'z ichiga olgan ma'dan. Asosiy tarkibiy qism - mavimsi kul rang bo'lgan FeCO3, temirning nazariy tarkibi 48,2% va o'ziga xos tortishish darajasi 3,8 ga teng. FeCO3, FeO 62,01%, CO2 37,99%, ko'pincha Mg va Mn ni o'z ichiga oladi. Trigonal kristall tizimi. Umumiy rombohedral, kristall tekislik ko'pincha egri. Agregat mayda donadorga o'xshaydi. Shuningdek, nodullar, uzum va tuproq mavjud. Sariq, och jigarrang sariq (ob-havodan keyin quyuq jigarrang), shisha yorqinligi. Qattiqligi 3,5 ～ 4,5, o'ziga xos tortishish darajasi 3,96 ga teng. Mg va Mn tarkibiga qarab farq qiladi. Tabiatda boshqa uchta ma'danlarga qaraganda sanoat qazib olish qiymati bo'lgan sideritlar kamroq. Siderit osonlikcha parchalanadi va limonitga oksidlanadi. Umuman olganda, temirning miqdori unchalik katta emas, ammo isitish natijasida CO2 ajralib chiqqandan keyin temir tarkibi nafaqat sezilarli darajada oshibgina qolmay, balki gözenekli bo'ladi va qaytarilish darajasi juda yaxshi. Ushbu rudaning ko'p qismida juda ko'p miqdorda kaltsiy va magniy tuzlari mavjud. Karbonat juda ko'p issiqlikni yutadi va 800 ~ 960 ℃ yuqori haroratda karbonat angidridni chiqaradi, shuning uchun biz bu turdagi ma'danlarni portlash pechiga qo'shmasdan oldin qovuramiz.
5. Boshqalar
Ilmenit (Ilmenit) ning kimyoviy formulasi FeTiO3, Fe 36.8%, Ti 36.6%, O 31.6%. Trigonal kristall tizimi. Rombboedral kristallari. Bu ko'pincha tartibsiz don, shkala yoki qalin plastinka. 950 ° C dan yuqori ilmenit va gematit butunlay bir hil homologiyani hosil qiladi. Harorat pasayganda, erish sodir bo'ladi, shuning uchun ilmenit ko'pincha mayda shkalaga o'xshash gematit qo'shimchalarini oladi. Ilmenitning rangi temir qora yoki po'lat kulrang. Chiziqlar po'lat kulrang yoki qora rangga ega. Gematit o'z ichiga olgan qo'shimchalar jigarrang yoki jigarrang qizil rangli chiziqlardir. Metall yarim yarim metall porlashi. Shaffof emas, darz yo'q. Qattiqligi 5 ～ 6.5, o'ziga xos tortish kuchi 4 ～ 5. Zaif magnit. Ilmenit asosan ultrabazik jinslar, asosiy tog 'jinslari, gidroksidi jinslar, kislota tog' jinslari va metamorfik tog 'jinslarida uchraydi. Panjixua vanadiy titanli magnitit konida, Xitoyda ilmenit titanomagnetit va boshqa mineral zarrachalar o'rtasida granüler yoki siniq shaklida taqsimlanadi yoki titanomagnetitning yorilgan yuzasi bo'ylab yo'naltirilgan lamellar bilan taqsimlanadi. Temir silikat rudasi (Silikat temir) Ushbu turdagi ma'dan aralash tuzdir. Hech qanday kimyoviy formulalar mavjud emas. Tarkibi juda farq qiladi. Umuman olganda, ma'lum bir tortishish kuchi 3,8 ga yaqin bo'lgan quyuq yashil rang ko'rsatilgan. Temir tarkibi juda past. Yomon temir rudasi. Sulfid temir (Sulfid temir) Ushbu turdagi ma'dan FeS2 tarkibiga kiradi, tarkibida 46,6% Fe va 53,4% S bor. Kulrang-sariq ko'rinadi, ma'lum bir tortishish kuchi taxminan 4.95 ~ 5.10. Ushbu turdagi ma'dan ko'pincha mis, nikel, sink, oltin, kumush va boshqa ko'plab qimmatbaho metallarni o'z ichiga olganligi sababli, u boshqa metall eritish sanoatida ishlatiladi; chunki tarkibida ko'p miqdorda oltingugurt bor,
