Konsep asas bijih besi
Ore adalah koleksi mineral. Di bawah keadaan teknikal dan ekonomi moden, logam atau produk lain boleh diproses dan diekstrak dari Galian pada skala perindustrian. Pada asalnya dirujuk sebagai bahan pepejal yang dilombong daripada Deposit logam, ia kini diperluaskan kepada mineral bukan logam seperti sulfat, fluorit dan barit yang didepositkan di Batu ibu bapa selepas pembentukan.
Nisbah berat komponen yang berguna (unsur atau mineral) dalam bijih dan berat bijih dipanggil gred bijih. Besi berharga seperti emas dan Platinum dinyatakan dalam gram, dan lain-lain yang biasanya dinyatakan sebagai peratusan. Gred bijih biasanya digunakan untuk mengukur nilai bijih, tetapi komposisi gangue (mineral tidak berguna dalam bijih atau mineral dengan kandungan yang sedikit berguna yang tidak boleh digunakan) dan jumlah kekotoran yang berbahaya juga menjejaskan nilai bijih.
Klasifikasi bijih besi
Secara amnya dibahagikan kepada bijih condong, bijih biasa dan bijih yang kaya. Kadangkala ia hanya dibahagikan kepada bijih condong dan bijih yang kaya. Tiada Standard seragam untuk bahagian ini. Secara amnya, setiap kawasan industri dan perlombongan mempunyai julat pengiraan sendiri. Menurut ciri sifat dan penggunaan mineral yang terkandung, ia dibahagikan kepada dua kategori: bijih logam dan bijih bukan logam.
Varieti utama besi bijih
Terdapat banyak jenis mineral besi. Terdapat lebih daripada 300 jenis mineral besi dan mineral galas besi, di mana terdapat lebih daripada 170 jenis. Walau bagaimanapun, di bawah keadaan teknikal semasa, yang utama dengan nilai penggunaan industri adalah magnetit, hematite, maghemite, ilmenite, limonite dan siderite.
1. magnetit
Magnetit (magnetit) adalah sebuah bijih oksida besi, komponen utama adalah Fe3O4, adalah komposit Fe2O3 dan FeO. FeO 31.03%, Fe2O3 68.97% atau mengandungi Fe 72.2%, O 27.6%, sistem Kristal equiatetap. Kristal tunggal sering octahedral, kurang berbentuk dodecahedrat berlian. Pada permukaan dodecahedrat rhombik, jalur sering muncul dalam arah pepenjuru panjang. Agregat kebanyakannya padat dan berbutiran. Warna besi hitam, coretan adalah hitam, semi-logam luster, legap. Kekerasan 5.5 ~ 6.5, graviti khusus 4.9 ~ 5.2, tiada cleavage, gangue terutamanya kuarza dan silicate. Dengan kemagnetan yang kuat. Lemah, secara amnya mengandungi kekotoran berbahaya seperti sulfur dan fosforus. Dalam pemprosesan mineral (Beneficiation), kaedah pemisahan magnet boleh digunakan, dan pemprosesan adalah sangat mudah; tetapi kerana struktur yang baik, ia kurang dikurangkan. Ia menjadi hematite selepas jangka panjang cuaca. Selalunya terdapat sejumlah besar Ti4 + dalam magnetit yang menggantikan Fe3 + dengan kuhomomorphism, dan diiringi oleh penggantian yang sama Mg2 + dan v3 + untuk Fe2 + dan Fe3 +, dengan itu membentuk beberapa subspesies mineral, iaitu:
(1) Titanium magnetit Fe2 + (2 + x) Fe3 + (2-2x) TixO4 (0
(2) vanadium magnetit FeV2O4 atau Fe2 + (Fe3 + V) O4, mengandungi V2O5 kadangkala sehingga 68.41% ~ 72.04%.
(3) Syarikat vanadium-Titanium magnetit adalah produk penyelesaian yang kukuh daripada dua mineral dengan komposisi yang lebih kompleks.
(4) magnetit Chrome mengandungi Cr2O3 sehingga beberapa peratus. (Rangkaian keluli www.gangcai.com)
(5) magnetit magnesium mengandungi MgO sehingga 6.01%. Magnetit adalah mineral utama bijih besi dalam Deposit besi magmatic, hubungi metasomatic Deposit besi hidrothermal, sedimen metamorphic Deposit besi, dan satu siri Deposit besi yang berkaitan dengan Volcanism. Di samping itu, ia juga biasa dalam Deposit pasir. Ia jarang ditemui dalam magnetit semulajadi yang asli, dan sebahagian magnetit sering ditukarkan kepada hematite semi-palsu dan hematite palsu disebabkan oleh pengoksidaan permukaan. Apa yang dikenali sebagai hematite palsu adalah magnetit (Fe3O4) yang pengoksidaan kepada hematite (Fe2O3), tetapi ia masih boleh mengekalkan bentuk Kristal asalnya, jadi ia dikenali sebagai hematite palsu.
2. hematite
Hematite (Hematite) Hematite adalah bijih oksida besi anhidrous dengan Formula kimia Fe2O3 dan kandungan besi teori 70%. Ini jenis bijih sering membentuk Deposit yang besar dalam alam. Dari segi pengebumian dan jumlah perlombongan, ia merupakan bijih utama bagi pengeluaran perindustrian. Ia boleh dibahagikan kepada beberapa kategori mengikut keadaan struktur yang berbeza, seperti Red hematite, specular hematite, Micacspechematite, dan Ocher merah. Kandungan besi hematite adalah secara amnya 50% kepada 60%, dan ia mengandungi kekotoran yang kurang berbahaya seperti sulfur dan fosforus, dan pengurangan adalah lebih baik daripada magnetit. Oleh itu, hematite adalah bahan mentah yang agak baik ironmaking. Hematite adalah asli dan liar. Yang dijana reatite magnetit kehilangan kemagnetan selepas pengoksidaan, tetapi masih mengekalkan bentuk Kristal magnetit. Hematite palsu, yang sering terkandung di dalam hematite palsu beberapa magnetit sisa. Kadang-kala hematite juga mengandungi beberapa produk yang hematite bagai, seperti limonite (2Fe2O3 · 3H2O). Hematite mempunyai luster semi-logam, kekerasan Kristal adalah 5.5 kepada 6, kekerasan daripada hematite yang sangat rendah, tiada cleavage, ketumpatan relatif adalah 4.9 kepada 5.3, hanya magnet yang lemah, dan gangue adalah silicate.
Terdapat dua jenis variasi homopolimorik Fe2O3 dalam alam semula jadi, iaitu α-Fe2O3 dan γ-Fe2O3. Bekas adalah stabil di bawah keadaan semulajadi dan dipanggil hematite; yang kedua adalah kurang stabil daripada α-Fe2O3 di bawah keadaan semula jadi dan berada di dalam sebuah negeri Meta stabil, yang dikenali sebagai maghemite. Hematite: Fe 69.94%, O 30.06%, sering mengandungi campuran separa homogen, Al, MN, Fe2 +, CA, mg dan sejumlah kecil ga dan sistem Kristal Co Trigonal, Kristal utuh jarang berlaku. Kristal keluli dan bahan kriptografi adalah kelabu. hematite sememangnya merah. Jalur adalah hati yang ceri merah atau segar. Logam untuk luster separa logam. Kadang-kala berkilat adalah membosankan. Kekerasan 5 ~ 6. Bahagian ini adalah 5 ~ 5.3. Hematite agregat mempunyai pelbagai bentuk, membentuk beberapa subspesies mineral, iaitu:
(1) tuala besi cermin. Ia adalah himpunan Rosette atau kepingan yang ada dengan lusar logam.
(2) MICA hematite. Kristal skala halus hematite dengan luster logam.
(3) oolitic atau renal hematite. Hematite dengan bentuk yang bujur atau buah pinggang.
Hematite adalah salah satu daripada mineral besi teragih secara meluas dalam alam semula jadi, dan boleh dibentuk dalam pelbagai proses geologi, tetapi terutamanya hidrothermal, sedimen dan Wilayah metamorphism. Dalam zon pengoksidaan, hematite boleh dibentuk oleh dehidrasi daripada limonite atau wurtzite atau goethite. Tetapi ia juga boleh bertukar menjadi goethite dan air hematite. Di bawah keadaan mengurangkan, hematite boleh diubah menjadi magnetit, dipanggil magnetit palsu. Maghemite: γ-Fe2O3, komposisi kimia biasanya mengandungi mg, ti dan MN bercampur-campur. Sistem Kristal isometrik, pentagonal tiga tetrahedral Kristal, kebanyakannya agregat butiran, Blok padat, sering dengan ilusi magnetit. Warna dan coretan adalah coklat, kekerasan 5, graviti khusus 4.88, kemagnetan yang kuat. Maghemite terutamanya dibentuk oleh perubahan sekunder magnetit di bawah keadaan pengoksidaan. Fe2 + dalam magnetit digantikan sepenuhnya oleh Fe3 + (3Fe2 + → 2Fe3 +), jadi kedudukan octahedral yang diduduki oleh 1/3Fe2 + menjana kekosongan jawatan. Di samping itu, maghemite boleh dibentuk oleh kehilangan air dari lepidolite, dan juga dibentuk oleh tindakan organik oksida besi.
3. Limonite
Limonite adalah bijih yang mengandungi ferrik hidroxide. Ia dihasilkan oleh lulores lain. Ia adalah yang paling meluas diedarkan secara semulajadi, tetapi ia bukan sesuatu yang luar biasa untuk Deposit besar. Ia adalah nama umum dua struktur yang berbeza Goethite HFeO2 dan Lepidocrocite FeO (OH). Sesetengah orang juga menulis Formula kimia komponen utamanya sebagai mFe2O3. nH2O, menunjukkan kekuningan Brown atau Brown, mengandungi kira-kira 62% Fe, 27% O, dan 11% H2O, dan mempunyai graviti khusus kira-kira 3.6 kepada 4.0. Sebahagian besar daripada mereka dilampirkan kepada Iron ores yang lain. Malah, ia bukan spesies mineral, tetapi campuran goethite, lepidolite, air goetite, air lepidolite dan hidrous silika, berlumpur, dan sebagainya. Kebanyakan mineral galas besi di limonite wujud dalam bentuk 2Fe2O3 · H2o. Komposisi kimia perubahan banyak, seperti kandungan air. Secara amnya, kandungan besi limonite adalah 37% kepada 55%, dan kadangkala kandungan fosforus agak tinggi. Limonite sangat hygroscopic dan secara amnya menyerap sejumlah besar air. Selepas roasting atau Pemanas dalam Relau letupan, air percuma dan air penghabluran dikeluarkan, dan keliangan bijih meningkat, yang banyak meningkatkan pengurangan bijih. Oleh itu, limonite adalah lebih baik dalam mengurangkan daripada hematite dan magnetit. Pada masa yang sama, disebabkan oleh penyingkiran air, kandungan besi bijih akan ditingkatkan dengan sewajarnya.
(1) goethite α-FeO (OH), mengandungi 62.9% Fe. Mereka yang mempunyai air adsornon-kuantitatif dipanggil air goethite HFeO2 · NH2O. The orthorhombic sistem mempunyai jarum-seperti, columnar, nipis plat atau bentuk skala-seperti. Biasanya seperti kacang, buah pinggang atau Stalactite-like. Topeng dipotong adalah struktur yang selari atau diinas. Kadangkala ianya padat, tanih, atau ooliform. Warna adalah kemerahan coklat, coklat gelap untuk coklat gelap. Powdery dan ocher-seperti limonite adalah kekuningan Brown. Puak goethite adalah perang kemerahan, dengan kekerasan 5 hingga 5.5 dan graviti tertentu 4 hingga 4.3. Limonite jalur secara amnya ringan coklat atau kekuningan Brown, dengan kekerasan daripada 1 hingga 4 dan graviti tertentu 3.3 hingga 4.
(2) wurtenite γ-FeO (OH), mengandungi 62.9% Fe. Mereka yang mempunyai sejumlah air adsorbed dipanggil FeO fiber besi bijih air (OH) · NH2O. Sistem orthorhombic. Common scaly atau agregat US. Warna merah gelap untuk hitam merah. Jalur adalah oren-merah atau bata-merah. Kekerasan 4 ~ 5, graviti khusus 4.01 ~ 4.1.
4. Siderite
Siderite (Siderite) adalah sebuah bijih yang mengandungi besi karbonat. Komponen utama adalah FeCO3, yang merupakan kelabu Blu, kandungan besi teori adalah 48.2%, dan graviti tertentu adalah kira-kira 3.8. FeCO3, FeO 62.01%, CO2 37.99%, sering mengandungi mg dan MN. Trigonal Crystal System. Rhombohedral biasa, satah Kristal sering melengkung. Agregat adalah kasar kepada halus-berbelenggu. Terdapat juga nodules, anggur, dan tanah. Kuning, cahaya terang kuning (coklat gelap selepas cuaca), kaca luster. Kekerasan adalah 3.5 ~ 4.5, dan graviti tertentu adalah kira-kira 3.96. Ia berbeza dengan kandungan mg dan MN. Secara semula jadi, terdapat sedikit siderites dengan nilai perlombongan perindustrian daripada tiga ores yang lain. Siderite mudah reput dan teroksida dengan limonite. Secara umumnya, kandungan seterika tidak tinggi, tetapi selepas reput CO2 dengan Pemanasan, kandungan seterika bukan sahaja meningkat dengan ketara tetapi juga menjadi poros, dan reducikelayakan adalah sangat baik. Kebanyakan bijih ini mengandungi jumlah kalsium yang banyak dan garam magnesium. Sejak karbonat akan menyerap banyak haba dan mengeluarkan karbon dioksida pada suhu yang tinggi kira-kira 800 ~ 960 ° c, kami kebanyakannya panggang ini jenis bijih sebelum menambahnya ke Relau letupan.
5. lain-lain
Ilmenite (Ilmenite) Formula kimia adalah FeTiO3, Fe 36.8%, ti 36.6%, O 31.6%. Sistem Trigonal Kristal. Rhombohedral Kristal. Ia selalunya bijirin, skala atau plat tebal. Melebihi 950 ° C, ilmenite dan hematite membentuk homogenus homology sepenuhnya. Apabila suhu diturunkan, lebur berlaku, jadi ilmenite sering mengandungi skala halus seperti hematite kemasukan. Warna ilmenite adalah besi hitam atau kelabu keluli. Jalur berwarna kelabu atau hitam keluli. The hematite-mengandungi kemasukan coklat atau kehitaman merah streaks. Berkilat logam-separa logam. Tidak telus, tiada cleavage. Kekerasan 5 ~ 6.5, graviti khusus 4 ~ 5. Magnet yang lemah. Ilmenite terutamanya berlaku di ultrabasic batu, batu asas, batu beralkali, batu asid dan batu metamorik. Dalam yang panzhihua vanadium-Titanium magnetit Deposit di China, ilmenite diedarkan dalam bentuk butiran atau menyerpih antara titanomagnetite dan lain-lain zarah mineral, atau yang berorientasikan lamellae di sepanjang permukaan perpecahan titanomagnetite. Iron silicate Ore (Silicate Iron) jenis ini bijih adalah garam kompaun. Tiada Formula kimia tertentu. Komposisi sangat berbeza. Ia secara amnya menunjukkan warna hijau gelap dengan graviti tertentu kira-kira 3.8. Kandungan besi yang sangat rendah. Besi bijih yang lemah. Sulfat besi (besi sulfat) jenis bijih ini mengandungi FeS2, mengandungi hanya 46.6% Fe dan S kandungan 53.4%. Kelihatan kelabu-kuning, dengan graviti tertentu kira-kira 4.95 ~ 5.10. Kerana ini jenis bijih sering mengandungi banyak logam berharga lain seperti tembaga, nikel, zink, emas, Perak, dan lain-lain, ia sering digunakan dalam logam lain Smelting industri bahan mentah; kerana mengandungi sejumlah sulfur yang besar, ia sering digunakan untuk mengekstrak sulfur, tetapi seterika telah menjadi satu produk, jadi ia tidak boleh lagi dipanggil besi bijih
