Каталог
  

Бурый железняк


Бурый железняк: формула, описание, происхождение

Бурый железняк по природе является особым минералом из группы оксидов железа. Постоянного химического состава он не имеет, так как заключает в себе много посторонних примесей и добавок: разные виды глин, кварц, известняк, продукты органической природы, другие соединения, и поэтому является аморфным веществом.

Болотная руда

Гидрат оксида железа трёхвалентного известен под несколькими названиями: лимонит, бобовая, или болотная, руда, бурый железняк, игольчатая железная руда, гётит. Последнее название произошло от имени Иоганна Вольфганга Гёте — поэта, мыслителя, философа и естествоиспытателя. Слово «лимонит» произошло от греческого «леймон», что означает «луг», так как он встречается в составе луговых и болотных руд.

Самое старое название гидроокисла железа трёхвалентного — онегит, им почти не пользуются.

Характеристики лимонита

Формула бурого железняка имеет вид Fe 2 O 3 *nH 2 O.

В состав гидрата оксида железа входит лепидокрокит, гётит, небольшой процент гематита и адсорбированная этими соединениями вода. Реже в составе болотной руды можно найти окиси фосфора, титана, никеля или хрома.

Описание бурого железняка:

  • Цвет: жёлто-бурая, тёмная бурая, чёрная, охряно-жёлтая.
  • Удельный вес составляет: 3,3−3,9 г/см 3.
  • Блеск: металловидный, матовый, шелковистый, смоляной.
  • Твёрдость соединения: 1,5−5,5.
  • Цвет черты: охряно-жёлтый, ржаво-бурый.
  • Сплошной, плотный, натёчный.
  • Спайность: нет.
  • Сложение: жеоды, оолиты, конкреции.
  • Внешний вид соединения: кристаллы в виде кубов, землистый или порошковатый.
  • Свойства: медленное растворение в HCl.
  • Плавкость: присутствует.
  • Излом: раковистый, землистый.
  • Магнитные свойства: проявляются при продолжительном нагревании.
  • Прозрачность: непрозрачный.
Читайте также:  Полевой шпат: свойства и разновидности минерала

Разновидности гидрата оксида железа

Лимонит не имеет постоянного состава и включает в себя посторонние примеси. Соответственно, он имеет несколько разновидностей:

  • Плотный бурый железняк — это продукт видоизменения серного колчедана или соединения под названием шпатовый железняк. Ему свойственно оолитовое сложение. Встречается в псевдоморфозах или жилах в амфиболитах, песчаниках, мелафирах.
  • Шлаковый б. ж. имеет раковистый гладкий излом и жирный блеск. В его составе — h4PO4 и nSiO2*mh3O.
  • Охристый б. ж. в его примесях можно найти разнообразную глину.
  • Жилковый б. ж. — вид «бурой стеклянной головы» в виде шара или подобия грозди желтоватого цвета, со скорлупово-концентрическим сложением. Поверхность гладкая, полушаровидная.
  • Землистый или почковидный б. ж., она же дерновая руда. Встречается в песчаных низменностях в виде кусков, почек или целых пластов. Его можно найти среди луговых, болотных и озёрных руд, в составе примеси песка и веществ органического происхождения.
  • Вкрапленный б. ж. «обитает» в песчаниках, известняках, глинах, в кремнистых породах. В естественном виде встречаются в виде железных почек скорлупового вида.

Происхождение бурого железняка

Необходимое условие для образования лимонита — наличие железобактерий, присутствие воды и кислорода. В породе гётит формируется в результате выветривания соединений минерального состава, содержащих железо: пирита, магнетита, гематита и других. Он также появляется путём отложения соединений, включающих в себя железо, на дне водоёмов, мелководий морских бассейнов или болот.

Лимонит может накапливаться у входов подземных источников, несущих в себе взвеси соединения железа. На большой глубине под поверхностью земли из-за действия высокого давления и температуры бурый железняк теряет воду, переходя в форму магнетита и гематита.

Лимонит образуется в присутствии и при химическом изменении ряда минералов: сидерита, халькопирита, гематита, железистого хлорита, авгита, пирита, биотита.

Природные месторождения

Крупнейшее месторождение болотной руды находится на Урале, общий запас всех месторождений составляет 16,5 млн тонн. Местный гётит имеет содержание феррума от 47 до 52%, количество кремнезёма и глинозёма лежит в умеренных пределах. Эта руда выгодно используется для плавки.

На Урале находится Бакальское месторождение, добываемый гидрат оксида железа имеет в составе около 60% Fe 3+ и от 1,5% до 2,5% Mg, что практично для плавки чугуна. Содержание фосфора и серы минимально. Общий запас составляет 33 млн тонн.

Читайте также:  На каком пальце предпочтительнее носить печатку мужчине

Алапаевский горный округ имеет крупные запасы содержащей железняк породы, составляющие 100 млн тонн от всех рудоносных месторождений, которая чаще всего встречается со стеклянной головой.

На Керченском полуострове находятся залежи оолитового железняка. Руда тёмного и жёлтого цвета и имеет содержание железа в пределах 39—43%. Общий запас железняка составляет 1 млрд тонн. В примесях имеется P, который при выплавке стали преобразуется в фосфорсодержащие шлаки, используемые для приготовления удобрений.

В Карельской республике, а также в Тверской, Новгородской и Ленинградской губерниях широко встречаются залежи гётита, который главным образом находится в болотах и озёрах. Содержание железа лежит в пределах 30—40%, имеется большое содержание марганца.

Практическое применение

Лимонит является важным и одним из главных источников для получения железа. Применение бурого железняка широко используется в металлургических промышленностях для выплавки стали и чугуна.

Некоторые разновидности лимонита применяют для изготовления краски, в особенности умбры и охры. В качестве формовочного материала используется землистая форма лимонита.

Благодаря своим ярким цветам и интересной форме гётит хорош для изготовления украшений, в том числе ювелирных: колец, перстней, серёжек, браслетов и так далее. Большим интересом пользуется лимонит у коллекционеров.

kamen.guru

Бурый железняк

Подробности Категория: Б Просмотров: 8069

БУРЫЙ ЖЕЛЕЗНЯК, лимонит, минерал, химического состава 2Fe203·3h30; содержание Fe около 60%. Обычно бывает смешан с глиной, известняком, кварцем и другими породами. Различают следующие виды бурого железняка. Бурый железняк - плотного, часто землистого строения; цвет - от бурого до желтого; встречается в виде пластов, штоков и гнезд. Бурая стеклянная голова, листоватая или шестоватая разновидность, скорлуповатого или лучистого сложения; является прекрасной рудой, но редко встречается в больших скоплениях. Луговые или дерновые (болотные) руды - образования сравнительно новые, залегают обычно в виде гнезд или пластов под растительным слоем на дне болот и вообще в низменных местах. Мощность редко бывает значительной.

Бобовая руда, или оолитовый бурый железняк - довольно часто встречающаяся руда, приурочена к меловой, юрской и триасовой системам; нередко встречается и в третичных образованиях. Различают мелкозернистую, содержащую углекислое железо разновидность бурого железняка зеленовато-серого до желто-бурого цвета с большим содержанием фосфора; эта разновидность носит название минетовой руды. Озерные руды образуются на дне многих озер, особенно в Карельской республике и в Финляндии, и представляют скопления пластинок бурого железняка в смеси с песком и глиной. Все руды этого типа очень легкоплавки; так же, как дерновые руды, они имеют местное значение. Состав наиболее известных бурых железняков приведен в следующей таблице:

Бурый железняк представляет собой легко восстановимую руду. К плавке обычно подготовляется механически и химически. Добытая руда дробится, рудная мелочь обычно брикетируется. Бурый железняк часто встречается вместе с глиной и песком; поэтому такого сорта руда подвергается обогащению путем промывки. Магнитное обогащение применяется редко, т. к. требуется интенсивный обжиг бурого железняка; последний обжигается только в том случае, если он содержит много серы, чистая же руда обычно не обжигается.

Месторождения. Крупнейшие месторождения на Урале - Зигазинская, Комаровская и Узянская дачи. Общий запас комаровско-зигазинских руд - около 16,5 млн.т с содержанием железа от 52 до 47%; содержание фосфора от 0,03% до 0,06%, серы - от 0,005 до 0,02%. Руда содержит умеренное количество кремнезема и глинозема, очень выгодна для плавки. Бакальское месторождение находится на южном Урале в 22 км от Саткинского завода. Эта руда считается лучшей из всех известных в СССР; содержание железа - 60%. Руда плотно-ноздреватого строения, местами переходит в охристую. Содержание фосфора и серы ничтожно; содержание марганца от 1,5 до 2,5%, что является чрезвычайно ценным для плавки чугуна. Запасы исчисляются около 33 млн. т. Крупные залежи бурого железняка известны в Алапаевском горном округе и представляют собой массу плотного бурого железняка с бурой стеклянной головой. Вероятные запасы руды возле одного Алапаевского завода исчисляются до 70 млн. т. Общий запас всех рудоносных площадей превышает 100 млн. т. На Урале существует еще целый ряд небольших месторождений бурого железняка почти во всех округах.

В центральной части РСФСР бурый железняк встречается в виде гнезд, пропластков, образуя некрупные месторождения, на которых возникло несколько небольших чугунолитейных заводов. Из таких месторождений можно отметить Мальцевские в Калужской губернии, Кулебакские, Вышенские и Ташинские в Нижегородской губернии, Липецкие в Тамбовской губернии и тульский Судаковский рудник.

Крупнейшие месторождения бурого железняка находятся на Керченском полуострове. Здесь руда представлена оолитовым бурым железняком желтого и темного цвета. Желтая разновидность обыкновенно содержит железа около 43%, кремнезема - 14%, фосфора - 1,2%, марганца - 1,25%, серы - 0,05% и мышьяка от 0,08 до 0,1%. Черная разность содержит железа около 39%, кремнезема около 15%, фосфора около 4%, марганца до 7%, серы 0,05%, мышьяка от 0,06 до 0,08%. Мелкая руда для плавки требует брикетирования. Запасы керченских руд достигают свыше 1 млрд. т. На этих рудах был построен большой сталелитейный завод, в настоящее время восстанавливаемый и расширяемый Главметаллом. Большое процентное содержание фосфора в керченских рудах повышает их ценность благодаря тому, что фосфорсодержащие шлаки, получающиеся при выплавке стали (так называемые томасовские шлаки), употребляются для приготовления фосфорных удобрений. В последнее время в керченских рудах найден также ванадий.

Северное месторождения бурого железняка - в Карельской республике, Ленинградской, Новгородской, Тверской губерний и других - изобилуют болотными луговыми рудами, при чем озерные руды встречаются главным образом в Карельской республике. Содержание железа в озерных рудах от 30 до 40%. Руда богата марганцем; содержание кремнезема значительно. Основные месторождения следующие: Кончезерская группа озер, близ бывшего завода Кончезерского; Повенецкая группа, заключающая запасы руды свыше 3 млн. т; Сам-озеро, близ Петрозаводска, с запасами руды до 7 млн. т.

Источник: Мартенс. Техническая энциклопедия. Том 3 - 1928 г.

azbukametalla.ru

Бурый железняк - Полезные ископаемые

Бурый железняк

Подробности Опубликовано: 11 августа 2012

Бурый железняк, или лимонит. Бобовые и дерновые руды входят именно в эту группу.

В глинах и песчаниках бурый железняк залегает иногда слоями и гнездами в виде сплошных, ноздреватых или землистых масс темно-бурого или охристо-бурого цвета.

Как вы могли убедиться, бурые железняки встречаются в различных разновидностях.

Весьма своеобразное название «бурой стеклянной головы» получили плотные почковидные скопления бурого железняка. Поверхность у «бурой головы» гладкая, почти черного цвета, блеск лаковый, полуметаллический. На расколе «бурой головы» заметен раковистый излом желто-бурого цвета. Гороховатые скопления бурого железняка, состоящие из отдельных шариков скорлуповатого сложения, образуют другую разновидность — оолитовый железняк.

Твердость у бурых железняков весьма различна — от 1 (у землистых образований) до 5,5 (у плотных, скорлуповатого сложения).

От других железных руд бурый железняк легко отличается тем, что на фарфоровой пластинке оставляет черту бурого или желто-бурого цвета.

You have no rights to post comments

www.x-mineral.ru

Бурый железняк

03/05/2015

Одним из минералов, который характеризуется таким химическим составом как 2Fe2O3 3h3O, является лимонит или бурый железняк. Он представляет собой легко восстановимую руду. Подготовка к плавке выполняется химическим или механическим путем. Общее содержание Fe оценивается в 60%. В большей степени бурый железняк смешан с кварцем, известняком, глиной, а также многими другими природными породами.

Специалисты различают следующие виды железняка:

  1. Бурый железняк – характеризуется плотным, очень часто землистым строением. Цветовая гамма может быть от бурого до желтого цвета. В природных условиях встречается в виде гнезд, штоков, а также пластов;
  2. Бурая стеклянная голова – это шестоватая или листовая разновидность, которая характеризуется лучистым или скорлуповатым сложением. Очень редко встречается в больших скоплениях в одном месте, но считается одним из лучших представителей руд;
  3. Дерновые (болотные) или луговые руды – это образования, которые характеризуется относительно малым возрастом. Залежи встречаются в виде пластов или гнезд, сформировавшихся под растительным слоем на болотном дне. Характерны для низменных мест. Редко показывается значительную мощность;
  4. Оолитовый бурый железняк или бобовая руда – этот вид руды в природе встречается довольно часто. Ее принято относить в триасовой, юрской и меловой системам. Так же эту руду можно встретить в третичных образованиях.

В этой категории различают минетовую руду – мелкозернистая порода, в которой содержится углекислое железо. Эта разновидность бурого железняка может обладать от зеленовато-серого до желто-бурого цвета. Характеризуется большим содержанием такого вещества как фосфор

  1. Озерные руды – характерные образования, которые можно обнаружить на дней глубоких озер. Преобладает в Финляндии и Карелии. Характеризуется как скопление пластинок бурого железняка, тщательно перемешанных с глиной и озерным песком.

Все руды, которые относятся к озерному типу, обладают легкоплавными свойствами. Обладают местным значением, как и дерновые руды.

Вся добытая руда бурого железняка дробится. Образовавшаяся при этом рудная крошка брикетируется. Исходя из того, что рассматриваемый тип руды в природных условиях хорошо перемешан с глиной и песком, его обогащение достигается путем промывки.

Такое обогащение как магнитное к бурому железняку применяется довольно редко, ибо этот процесс требует подвергнуть руду интенсивному обжигу. Эта процедура имеет место только в том случае, когда руда содержит избыточное количество серы. Если руда чистая, то обжиг не производится.

Месторождения

Любые месторождения разных типов руд тщательно исследуются и наносятся на карту. Самые крупные месторождения бурого железняка на текущий момент находятся на Урале, а именно на территории Узянской, Комаровской и Зигазинской дачи. По оценкам специалистов, общий запас комаровско-зигазинских руд составляет приблизительно 16,5 миллионов тонн. Причем они характеризуются содержанием:

  • железа от 52 до 47%;
  • фосфора от 0,03 до 0,06%;
  • серы от 0,005 до 0,02%.

Уральские месторождения содержат умеренное количество глинозема и кремнезема, что делает ее очень выгодной для выполнения плавки.

Одним из самых лучших месторождений на территории бывшего СССР считается Бакальское, что расположено в 22 километрах от Саткинского завода. Эта руда характеризуется:

  • 60-процентным содержанием железа;
  • плотно-ноздреватым строением, которое в некоторых местах переходит в охристую;
  • чрезвычайно низким содержанием серы и фосфора;
  • содержанием марганца в количестве от 1,5 до 2,5% - этот параметр очень важен и ценен при выполнении плавки чугуна высокого качества;
  • общим числом запасов в 33 миллиона тонн.

Довольно крупные запасы бурого железняка можно обнаружить и в Алапаевском горном округе. Здесь они представляют собой массу руды с бурой стеклянной головой. Специалисты оценивают запасы бурого железняка в этом месторождении количеством до 70 миллионов тонн.

Общий рудоносный запас уральских месторождений превышает 100 миллионов тонн. При этом нужно учитывать, что на территории Урала в той или иной степени месторождения бурого железняка присутствуют почти во всех округах.

Если рассматривать современную географическую карту Российской Федерации, то в ее центральной части такая руда как бурый железняк встречается в виде пропластков или гнезд. В совокупности они образуют небольшие месторождения, некоторые из которых расположены в непосредственной близости от чугунолитейных заводов.

Промышленные предприятия, которые разрабатывают близлежащие месторождения бурого железняка сегодня, находятся на территории:

  • Калужской области - Мальцевские рудники;
  • Нижегородской области – Ташинские и Вышенские рудники;
  • Тамбовской области\и – Липецкие рудники;
  • Тула – Судаковский рудник.

На текущий момент специалисты отмечают крупнейшие месторождения бурого железняка на территории Керченского полуострова, где рассматриваемая руда представлена оолитовым бурым железняком, который обладает желтым и темным насыщенным цветом.

Разновидность желтого оттенка характеризуется содержанием:

  • железа в количестве 43%;
  • фосфора – 1,2%;
  • марганца – 1,25%;
  • серы – 0,05%;
  • мышьяка – от 0,05 до 1%.

Разновидность темного цвета содержит:

  • железо – 39%;
  • кремнезем – 15%;
  • марганец – 7%;
  • фосфор – 4%;
  • серы – 0,05%;
  • мышьяка – от 0,06 до 0,08%.

Добываемая мелкая руда для выполнения дальнейшей плавки нуждается в брикетировании.

По количеству запасов бурого железняка Керченский полуостров лидирует, ибо они исчисляются 1 миллиардом тонн руды. Для переработки такого богатства был построен большой сталелитейный завод, который в свое время брал под крыло опеки Главметалл.

В керченских рудах содержится довольно большое количество фосфора, что значительно повышает их ценность. Это можно объяснить тем, что получающиеся в результате выполнения плавки шлаки, содержащие фосфор, используются для дальнейшей переработки, а именно изготовления фосфорных удобрений.

Одним из последних элементов, что был найден в керченских рудах, является ванадий. Одним из самых северных месторождений бурого железняка на территории современной России является Карельская республика. Здесь главным образом можно встретить озерные руды. Содержание железа в них колеблется от 30 до 40%. На территории Карелии руда богата марганцем, а также характеризуется большим содержанием кремнезема.

Главными месторождениями в северной части России можно назвать:

  • Кончезерская озерная группа;
  • Повенецкая группа озер;
  • Сам-озеро, что расположено рядом с Петрозаводском.

Такие области как Новгородская, Ленинградская и Тверская губерния обладают большими запасами луговых болотных руд.

a-kranm.com


Смотрите также