Železné křemence: vlastnosti, původ, složení hornin a hlavní ložiska

Obsah:

Železné křemence: vlastnosti, původ, složení hornin a hlavní ložiska
Železné křemence: vlastnosti, původ, složení hornin a hlavní ložiska

Video: Železné křemence: vlastnosti, původ, složení hornin a hlavní ložiska

Video: Železné křemence: vlastnosti, původ, složení hornin a hlavní ložiska
Video: Pietra Dura neboli florentská mozaika pod lupou mineraloga // přednáška Mineralogické sekce SNM 2024, Březen
Anonim

Zemská kůra se skládá z mnoha hornin a minerálů. Některé z nich byly vytvořeny relativně nedávno, jiné - před několika miliardami let. V tomto článku vám představíme jednu z nejstarších hornin naší planety – železité křemence. Jak vypadají a jaké mají vlastnosti? A jak je využívají lidé? Přečtěte si o tom vše níže.

Obecné informace o plemeni

Železný křemenec (další běžné názvy jsou jaspilit, itabirit, taconit) je metamorfovaná hornina chemogenně-sedimentárního původu s charakteristickou tenkovrstvou strukturou. Toto je nejčastější "účastník" v přírodě železito-křemičitých útvarů.

Železné křemence zahrnují následující minerály:

  • quartz;
  • magnetit;
  • martite;
  • hematit;
  • biotit;
  • chlorit;
  • pyroxen;
  • amfibol a další.

Přítomnost dalších minerálů v hornině může být určena složením primárního sedimentu a také hloubkou procesůmetamorfizace.

ložiska železitého křemence
ložiska železitého křemence

Ložiska železitých kvarcitů jsou obvykle omezena na štíty a plošiny z prekambrického období. Proces vzniku této horniny proběhl přibližně před 2,5-3 miliardami let. Pro srovnání: stáří naší planety vědci odhadují na 4,5 miliardy let.

Základní vlastnosti hornin

Železné křemence se vyznačují následující sadou fyzikálních a mechanických vlastností:

  • Tvrdost - 7 na Mohsově stupnici.
  • Barva skály - červenohnědá, tmavá; někdy šedá nebo červenošedá.
  • Hustota železitých kvarcitů - 3240-4290 kg/m3.
  • Pevnost v tlaku - od 180 do 370-400 MPa (v závislosti na obsahu silikátů v hornině).
  • Žáruvzdornost – až +1770 ̊С.
  • Struktura horniny je jemnozrnná nebo krystalicky zrnitá.
  • Textura skály je vrstvená, s tenkými pruhy.

Železné křemence: původ a rozšíření horniny

Jespility se mohou vyskytovat v různě silných vrstvách ve vrstvách starých hornin metamorfovaného původu. Často jsou kombinovány se slídami, amfibolity, břidlicemi nebo rulami. Železné křemence jsou zpravidla produktem metamorfizace vulkanicko-sedimentárních hornin výrazně obohacených oxidy železa. Ty jsou obvykle prováděny v důsledku aktivních sopečných erupcí vyskytujících se pod vodou.

Nejbohatší ložiska železitých kvarcitů jsou soustředěna na poloostrově Kola, v Krivoj Rogu (Ukrajina), na Dálném východě, na severuKazachstán, v oblasti Upper Lake (USA), stejně jako v rámci Kurské magnetické anomálie. Následující státy vlastní největší zásoby tohoto nerostného zdroje:

  • Rusko;
  • Ukrajina;
  • USA;
  • Austrálie;
  • Indie;
  • Kazachstán;
  • Jižní Afrika;
  • Libérie;
  • Guinea;
  • Čína.

Odrůdy železitých kvarcitů

Jaspility se vyznačují petrologií:

  • Široká pásma (přes 10 milimetrů).
  • Středně pruhované (3–10 milimetrů).
  • Jemně pruhované (až 3 milimetry).

Genetické typy železných kvarcitů:

  1. Magnet.
  2. Hematit.
  3. Martite.
  4. Hydrohematit.
  5. Magnetit-ankerit.
  6. Magnetit-hematit s mezivrstvami jaspisu (ve skutečnosti jaspility).
původ železitých kvarcitů
původ železitých kvarcitů

Chemické složení konkrétního vzorku je určeno obsahem silikátových a rudných minerálů a také stupněm krystalizace horniny. Charakteristickým znakem všech železitých kvarcitů je však skutečnost, že látky SiO2, FeO a Fe2O3 celkem tvoří až 90 % celkové hmoty horniny. Zbývající složky jsou přítomny v malých poměrech (ne více než 1-2 %).

Za zmínku stojí, že nejstarší železité křemence na Zemi byly nalezeny na ostrově Grónsko v oblasti Isua. Jejich stáří odhadují geologové na 3 760 milionů let.

Použití kamene

Železné křemence širocese používají v metalurgii železa jako surovina pro výrobu kovů, litiny a některých dalších výrobků. Ze zpracovaných a leštěných jaspilitů, které mají neobvyklé vzory, se navíc vyrábí suvenýry a levné šperky.

železitá křemencová výzdoba
železitá křemencová výzdoba

Litoterapeuti připisují jaspilitům jedinečnou schopnost čistit krev, zlepšovat její oběh a ulevit ženám od akutních menstruačních bolestí. V esoterice se běžně věří, že tento kámen má mocnou energetickou sílu. Jaspilitové talismany hrají roli jakéhosi štítu pro člověka, který chrání svého majitele před temnými osobnostmi a zlými úmysly.

Obohacování křemence v průmyslu

Vrstva železitých kvarcitů s obsahem železa nad 30 % se nazývá železná ruda. Taková ruda však vyžaduje obohacení. Jedná se o soubor technických opatření, jejichž konečným cílem je zvýšení procenta železa v hornině na maximální hodnoty. Jak se tyto procesy provádějí?

Na samém začátku technického cyklu se železná ruda vytěžená z dolu nebo lomu posílá do drtírny. Velké kamenné bloky tam procházejí několika fázemi drcení a výsledkem je jemný křemencový prášek.

Další fází je oddělení částic čistého železa od zrn tzv. odpadní horniny. K tomu se do magnetického separátoru sypou křemencové drti spolu s proudem vody. Železné částice jsou přitahovány magnety a úlomky kvarcitových minerálů jsou prosévány. Výstupem je koncentrát, který se následně slinujena pelety a odeslány do ocelárny k následnému tavení oceli.

obohacení železitými kvarcity
obohacení železitými kvarcity

Na závěr

Železný křemenec je jednou z nejstarších hornin na Zemi. Jeho ložiska jsou omezena na základy prekambrické a raně proterozoické platformy. V moderním průmyslu se toto plemeno používá především v metalurgii, je základní surovinou pro výrobu železa a válcované oceli.

Doporučuje: