Osnovni koncepti željezne rude
Ruda je zbirka minerala. U modernim tehničkim i gospodarskim uvjetima, metali ili drugi proizvodi mogu se obraditi i izdvojiti iz minerala na industrijskoj razini. Izvorno se naziva čvrsti materijal miniran od metalnih naslaga, sada se proširio na nemetalne minerale kao što su sumpor, fluorit i barit pohranjen u roditeljskoj stijeni nakon formiranja.
Omjer težine korisnih komponenti (elemenata ili minerala) u rudače i težina rude naziva se razred rude. Rudače plemenitih metala kao što su zlato i platina izražene su u gramima po toni, a druge rude obično se izražavaju kao postotak. Ocjena rude obično se koristi za mjerenje vrijednosti rude, ali sastav gangue (beskorisni mineral u rudači ili minerala s malo korisnog sadržaja koji se ne može koristiti) i količina štetnih nečistoća također utječu na vrijednost rude.
Klasifikacija željezne rude
Općenito podijeljena na lean rude, obične rude i bogate rude. Ponekad je podijeljen samo na mršav rude i bogate rude. Nema standardnih standarda za ovu diviziju. Općenito, svaki industrijski sektor i rudarsko područje ima svoj raspon izračuna. Prema prirodi i karakteristikama korištenja minerala, podijeljena je u dvije kategorije: metalnu rudače i nemetalnu rude.
Glavne vrste željezne rude
Postoje mnoge vrste željeznih minerala. Postoji više od 300 vrsta željeznih minerala i minerala koji nose željezo, među kojima postoji više od 170 vrsta. Međutim, pod trenutnim tehničkim uvjetima, glavni s industrijskom vrijednošću korištenja su magnetit, hematit, maghemit, ilmenite, limonit i siderite.
1. Magnetit
Magnetit (Magnetit) je željezni oksid rudača, glavna komponenta je Fe3O4, je kompozit Fe2O3 i FeO. FeO 31,03%, Fe2O3 68,97% ili sadrži Fe 72,2%, O 27,6%, kopiroksijirani kristalni sustav. Pojedinačni kristali su često oktahedralni, manje dijamantni dodekahedron. Na površini rombnog dodekahedrona, pruge se često pojavljuju u smjeru duge dijagonale. Agregati su uglavnom gusti i zrnati. Boja je željezna crna, crta je crna, polumetalni sjaj, neprozirna. Tvrdoća 5,5 ~ 6,5, specifična gravitacija 4,9 ~ 5,2, bez dekoltea, gangue je uglavnom kvarcni i silikat. Sa snažnim magnetizmom. Slaba reduktibilnost, općenito sadrži štetne nečistoće kao što su sumpor i fosfor. U obradi minerala (Beneficiation) može se koristiti metoda magnetskog odvajanja, a obrada je vrlo povoljna; ali zbog svoje fine strukture, slabo je smanjena. To postaje hematita nakon dugoročnog vremenskog razdoblja. Tu je često znatna količina Ti4 + u magnetitu koji zamjenjuje Fe3 + s kvazi-homomorfizmom, te je popraćena odgovarajućim supstitucijama Mg2 + i V3 + za Fe2 + i Fe3 +, stvarajući tako neke mineralne podvrste, i to:
(1) Titan magnetit Fe2 + (2 + x) Fe3 + (2-2x) TixO4 (0
(2) Vanadium magnetite FeV2O4 ili Fe2 + (Fe3 + V) O4, koji sadrži V2O5 ponekad do 68,41% ~ 72,04%.
(3) Vanadij-titan magnetit je kruta otopina proizvod iznad dva minerala sa složenijim sastavom.
(4) Magnetit chromea sadrži Cr2O3 do nekoliko posto. (Čelična mreža www.gangcai.com)
(5) Magnezijev magnetit sadrži MgO do 6,01%. Magnetit je glavni mineral željezne rude u magmatskim naslagama željeza, kontakt metasomatsko-hidrotermalne željezne naslage, sedimentni metamorfni željezni naslage, te niz željeznih naslaga vezanih uz vulkanizam. Osim toga, to je također čest u pijesku depozita. Rijetko se susreće u prirodnoj čistoj magnetitnoj vodi, a dio magnetita često se pretvara u polu-lažni hematita i lažni hematita zbog oksidacije površine. Takozvani lažni hematit je magnetit (Fe3O4) oksidira na hematitite (Fe2O3), ali to još uvijek može održavati svoj izvorni kristalni oblik, tako da se zove lažni hematit.
2. Hematitit
Hematitit (Hematitit) Hematitit je bezvodni željezni oksid rude s kemijskom formulom Fe2O3 i teoretskim sadržajem željeza od 70%. Ova vrsta rude često tvori ogromne depozite u prirodi. U smislu pokopa i rudarstva volumena, to je glavna rudača za industrijsku proizvodnju. Može se podijeliti u mnoge kategorije prema različitim strukturnim uvjetima, kao što su crveni hematita, reflektiraju hematita, micaceous hematita i crvenog Okera. Sadržaj željeza hematita je općenito 50% do 60%, a sadrži manje štetne nečistoće kao što su sumpor i fosfor, a smanjenje je bolje od magnetita. Dakle, hematiti je relativno dobar ironmaking sirovine. Hematitit je domorodac i divlji. Regenerirani hematiti magnetit gubi magnetizam nakon oksidacije, ali još uvijek zadržava kristalni oblik magnetita. Lažni hematit, koji se često nalazi u lažnom hematitu Neki preostali magnetit. Ponekad hematit također sadrži neke hematit weathering proizvode, kao što su limonite (2Fe2O3 · 3H2O). Hematitit ima polumetalni sjaj, tvrdoća kristala je 5,5 do 6, tvrdoća zemaljskog hematata je vrlo niska, bez dekoltea, relativna gustoća je 4,9 do 5,3, samo slaba magnetska, a gangue je silikat.
Postoje dvije vrste homopolimorfnih varijanti Fe2O3 u prirodi, naime α-Fe2O3 i γ-Fe2O3. Bivši je stabilan u prirodnim uvjetima i zove se hematitit; potonji je manje stabilan od α-Fe2O3 u prirodnim uvjetima i nalazi se u metastabilnom stanju, zvanom maghemit. Hematiti: Fe 69,94%, O 30,06%, često sadrži kvazi-homogene smjese Ti, Al, Mn, Fe2 +, Ca, Mg i malu količinu Ga i Co Trigonal kristalni sustav, netaknuti kristali su rijetki. Kristalni hematiti je čelik siva i kriptokostalična; zemljani hematiti je crven. Pruge su trešnja crvena ili svježa svinjska jetra. Metal polumetalnom sjaju. Ponekad je sjaj dosadan. Tvrdoća 5 ~ 6. Omjer je 5 ~ 5,3. Hematiti agregati imaju različite oblike, stvarajući neke mineralne podvrste, i to:
(1) Zrcalna željezna rudača. To je zbirka rozete ili list hematitit s metalnim sjaj.
(2) Mica hematitite. Kristalni fini hematitit s metalnim sjajem.
(3) Oolitik ili bubrežni hematitit. Hematita s ovalnim ili bubrežnim oblikom.
Hematitit je jedan od široko distribuiranih željeznih minerala u prirodi, a može se formirati u raznim geološkim procesima, ali uglavnom hidrotermalnim, sedimentnim i regionalnim metamorfizmom. U zoni oksidacije, hematit se može formirati dehidracijom limonita ili wurtzite ili goethite. No, to se također može pretvoriti u goetite i vode hematita. U uvjetima smanjenja, hematit se može pretvoriti u magnetit, pod nazivom lažni magnetit. Maghemite: γ-Fe2O3, njegov kemijski sastav često sadrži Mg, Ti i Mn pomiješana u. Izometrički kristalni sustav, peterokutni trotetralni kristali, uglavnom zrnati agregati, gusti blokovi, često s iluzijom magnetita. Boja i niz su smeđe, tvrdoća 5, specifična gravitacija 4,88, snažan magnetizam. Maghemite se uglavnom formira sekundarnim promjenama magnetita u oksidirajućim uvjetima. Fe2 + u magnetitu u potpunosti zamjenjuje Fe3 + (3Fe2 + → 2Fe3 +), tako da oktahedralne pozicije zauzimaju 1 / 3Fe2 + generirati slobodna radna mjesta. Osim toga, magnezij se može formirati gubitkom vode od lepidolita, a također nastaje organskim djelovanjem željeznih oksida.
3. Limonit
Limonit je ruda koja sadrži željezov hidroksid. Proizvodi se vremenskim uvjetima drugih ruda. To je najčešće rasprostranjena u prirodi, ali to nije neuobičajeno za velike naslage. To je opći naziv dvije različite strukture ruda Goethite HFeO2 i Lepidocrocite FeO (OH). Neki ljudi također napisati kemijsku formulu svoje glavne komponente kao mFe2O3. nH2O, pokazuje žućkasto smeđe ili smeđe, sadrži oko 62% Fe, 27% O, i 11% H2O, i ima specifičnu težinu od oko 3,6 do 4,0. Većina njih su priključeni na druge željezne rude. U stvari, to nije mineralna vrsta, ali mješavina goetiita, lepidolita, vode goethite, voda lepidolite i hidrous silicijev dioksid, blatnjavi, itd Većina minerala koji nose željezo u limoniteu postoji u obliku 2Fe2O3 · H2O. Kemijski sastav uvelike mijenja, kao i sadržaj vode. Općenito, sadržaj željeza limonita je 37% do 55%, a ponekad je sadržaj fosfora relativno visok. Limonit je vrlo higroskopan i općenito upija veliku količinu vode. Nakon pečenja ili zagrijavanja u visokoj peći uklanjaju se slobodna voda i kristalizacija vode, a poroznost rude se povećava, što uvelike poboljšava smanjenje rude. Dakle, limonit je bolje u smanjenju od hematita i magnetita. U isto vrijeme, zbog uklanjanja vode, sadržaj željeza rude povećava se u skladu s tim.
(1) Goethite α-FeO (OH), koji sadrži 62,9% Fe. Oni s ne-kvantitativne adsorbiranu vodu nazivaju se vodeni goethite HFeO2 · U NH2O-u. Ortorhombic kristalni sustav ima igla poput, stupolika, tanke ploče ili razmjera poput oblika. Obično kao grah, poput bubrega ili stalaktita. Cut maske su paralelne ili zrači vlaknaste strukture. Ponekad je gusta, tlo, ili ooliform. Boja je crvenkasto smeđa, tamno smeđa do tamno smeđa. Weathered powdery i oker-like limonite je žućkasto smeđa. Goethite pruge su crvenkaste smeđe, s tvrdoćom od 5 do 5,5 i specifične težine od 4 do 4,3. Limonite pruge su uglavnom svijetlo smeđe ili žućkasto smeđe, s tvrdoćom od 1 do 4 i specifične težine od 3,3 do 4.
(2) Wurtenite γ-FeO (OH), koji sadrži 62,9% Fe. Oni s određenom količinom adsorbiranu vodu nazivaju se vodena vlakna željezna rudača FeO (OH) · U NH2O-u. Ortorhombicni sustav. Uobičajeni ljuskasti ili vlaknasti agregati. Boja je tamno crvena do crna crvena. Pruge su narančasto-crvene ili cigle-crvene. Tvrdoća 4 ~ 5, specifična gravitacija 4,01 ~ 4,1.
4. Siderite (u redu)
Siderite (Siderite) je rudača koja sadrži željezov karbonat. Glavna komponenta je FeCO3, koja je plavkasto siva, teoretski sadržaj željeza je 48,2%, a specifična gravitacija je oko 3,8. FeCO3, FeO 62,01%, CO2 37,99%, često sadrži Mg i Mn. Trigonalni kristalni sustav. Zajednički rombohedral, kristalna ravnina je često zakrivljena. Agregat je grubi zrnati na sitno zrnato. Tu su i čvorovi, grožđe i tlo. Žuta, svijetlo smećkasto žuta (tamno smeđa nakon vremenske prognoze), staklo sjaj. Tvrdoća je 3,5 ~ 4,5, a specifična gravitacija je oko 3,96. Varira ovisno o sadržaju Mg i Mn. U prirodi, postoji manje siderites s industrijske rudarske vrijednosti od ostale tri rude. Siderite se lako razgrađuje i oksidira na limonit. Općenito, sadržaj željeza nije visok, ali nakon raspadaNJA CO2 zagrijavanjem, sadržaj željeza ne samo da je značajno povećan, ali i postaje porozan, a reduktibilnost je vrlo dobra. Većina ove rude sadrži znatnu količinu kalcija i magnezijevih soli. Budući da karbonat će apsorbirati puno topline i emitirati ugljični dioksid na visokoj temperaturi od oko 800 ~ 960 °C, uglavnom peku ovu vrstu rude prije dodavanja u visoku peć.
5. Ostalo
Ilmenite (Ilmenite) njegova kemijska formula je FeTiO3, Fe 36,8%, Ti 36,6%, O 31,6%. Trigonalni kristalni sustav. Kristali rhombohedral. Često je nepravilno zrno, skala ili debela ploča. Iznad 950 ° C, ilmenite i hematita čine potpuno homogena homologija. Kada je temperatura smanjena, topi se, tako ilmenite često sadrži fine razmjera kao hematita inkluzije. Boja ilmenite je željezo crna ili čelična siva. Pruge su čelične sive ili crne. Inkluzije koje sadrže hematiti su smeđe ili smećkaste crvene pruge. Metalik-polumetalni sjaj. Nije prozirno, nema dekoltea. Tvrdoća 5 ~ 6,5, specifična gravitacija 4 ~ 5. Slab magnetno. Ilmenite se uglavnom javlja u ultrabazičnim stijenama, osnovnim stijenama, alkalnim stijenama, kiselim stijenama i metamorfnim stijenama. U Panzhihua vanadium-titan magnetit depozit u Kini, ilmenite se distribuira u zrnatom ili obliku pahuljica između titanomagnetitita i drugih mineralnih čestica, ili orijentirane lamele duž split površine titanomagnetite. Željezna silikatna rudača (Silikat željezo) Ova vrsta rude je složena sol. Ne postoji određena kemijska formula. Sastav uvelike varira. To općenito pokazuje tamno zelenu boju s određenom težinom od oko 3,8. Sadržaj željeza je vrlo nizak. Jadna željezna rudača. Sulfid željezo (sumporovo željezo) Ova vrsta rude sadrži FeS2, sadrži samo 46,6% Fe i S sadržaja 53,4%. Izgleda sivo-žuto, s određenom gravitacijom od oko 4,95 ~ 5,10. Budući da ova vrsta rude često sadrži mnoge druge plemenite metale kao što su bakar, nikal, cink, zlato, srebro, itd., često se koristi u drugim metalnim industrijama taljenje Sirovine; jer sadrži veliku količinu sumpora, često se koristi za izdvajanje sumpora, ali željezo je postao nusproizvod, tako da se više ne može nazvati željeznom čom
