เฟอร์รัสควอร์ตไซต์: คุณสมบัติ แหล่งกำเนิด องค์ประกอบของหิน และแหล่งแร่

2024 ผู้เขียน: Henry Conors | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-02-12 13:52

เปลือกโลกประกอบด้วยหินและแร่ธาตุมากมาย บางแห่งก่อตั้งขึ้นเมื่อไม่นานนี้ บางแห่งเกิดขึ้นเมื่อหลายพันล้านปีก่อน ในบทความนี้เราจะแนะนำคุณเกี่ยวกับหินที่เก่าแก่ที่สุดแห่งหนึ่งในโลกของเรา - หินควอตซ์ มีลักษณะอย่างไรและมีคุณสมบัติอย่างไร? และมนุษย์ใช้อย่างไร? อ่านทั้งหมดด้านล่าง

ข้อมูลทั่วไปเกี่ยวกับสายพันธุ์

เฟอร์รัสควอร์ตไซต์ (ชื่อสามัญอื่นๆ ได้แก่ แจสปิไลต์ อิทาบิไรต์ ทาโคไนต์) เป็นหินแปรที่เกิดจากตะกอนเคมีที่มีโครงสร้างเป็นชั้นบางๆ นี่คือ "ผู้เข้าร่วม" ที่พบได้บ่อยที่สุดในธรรมชาติของการก่อตัวเป็นเฟอร์รูจินัส-ซิลิเซียส

เหล็กควอร์ตไซต์มีแร่ธาตุดังต่อไปนี้:

• ควอตซ์;
• แม่เหล็ก;
• มาร์ตินี่;
• เฮมาไทต์;
• ไบโอไทต์;
• คลอไรท์;
• pyroxene;
• amphibole และอื่นๆ

การมีอยู่ของแร่ธาตุอื่น ๆ ในหินสามารถกำหนดได้จากองค์ประกอบของตะกอนหลักตลอดจนความลึกของกระบวนการการเปลี่ยนแปลง

เงินฝากของแร่ควอตซ์มักจะถูกจำกัดอยู่ในโล่และแพลตฟอร์มของยุคพรีแคมเบรียน กระบวนการก่อตัวของหินก้อนนี้เกิดขึ้นเมื่อประมาณ 2.5-3 พันล้านปีก่อน สำหรับการเปรียบเทียบ: นักวิทยาศาสตร์ประเมินอายุโลกของเราไว้ที่ 4.5 พันล้านปี

คุณสมบัติพื้นฐานของร็อค

เหล็กควอร์ตไซต์มีความโดดเด่นด้วยชุดลักษณะทางกายภาพและทางกลดังต่อไปนี้:

• ความแข็ง - 7 ในระดับ Mohs
• สีร็อค - น้ำตาลแดง, เข้ม; บางครั้งสีเทาหรือสีแดง-เทา
• ความหนาแน่นของผลึกแร่เหล็ก - 3240-4290 กก./ม.3.
• กำลังอัด - จาก 180 ถึง 370-400 MPa (ขึ้นอยู่กับเนื้อหาของซิลิเกตในหิน)
• การหักเหของแสง - สูงถึง +1770 ̊С.
• โครงสร้างของหินเป็นเม็ดละเอียดหรือเป็นเม็ดผลึก
• เนื้อหินเป็นชั้นๆ มีแถบบางๆ

Ironiferous quartzites: ต้นกำเนิดและการกระจายของหิน

เจสปิไลต์สามารถเกิดขึ้นได้ในชั้นของความหนาต่างๆ ในชั้นของหินโบราณที่มาจากการแปรสภาพ บ่อยครั้งที่พวกมันถูกรวมเข้ากับไมกา, แอมฟิโบไลต์, หินดินดานหรือ gneisses ตามกฎแล้ว quartzites ที่เป็นเหล็กเป็นผลิตภัณฑ์ของการแปรสภาพของหินตะกอนภูเขาไฟที่อุดมด้วยเหล็กออกไซด์อย่างมีนัยสำคัญ มักเกิดขึ้นจากการปะทุของภูเขาไฟที่ยังคุกรุ่นอยู่ใต้น้ำ

แร่ควอตซ์ที่ร่ำรวยที่สุดกระจุกตัวอยู่ที่คาบสมุทรโคลา ในคริวอยร็อก (ยูเครน) ทางตะวันออกไกล ทางตอนเหนือคาซัคสถานในภูมิภาค Upper Lake (สหรัฐอเมริกา) และภายในความผิดปกติของแม่เหล็ก Kursk รัฐต่อไปนี้เป็นเจ้าของทรัพยากรแร่สำรองที่ใหญ่ที่สุด:

• รัสเซีย;
• ยูเครน;
• สหรัฐอเมริกา;
• ออสเตรเลีย;
• อินเดีย;
• คาซัคสถาน;
• แอฟริกาใต้;
• ไลบีเรีย
• กินี;
• จีน

ควอร์ตไซต์ชนิดต่างๆ

Jaspilites มีความโดดเด่นในด้านวิทยา:

• วงกว้าง (เกิน 10 มม.)
• ลายกลาง (3-10 มม.).
• ลายแบบบาง (ไม่เกิน 3 มิลลิเมตร)

หินควอทซ์ชนิดทางพันธุกรรม:

1. แม่เหล็ก
2. เฮมาไทต์
3. มาร์ตินี่
4. ไฮโดรเฮมาไทต์
5. แม่เหล็กแองเคไรต์
6. แมกนีไทต์-เฮมาไทต์ที่มีแจสเปอร์เป็นชั้นๆ (จริงๆ แล้วคือแจสปิไลต์)

องค์ประกอบทางเคมีของตัวอย่างเฉพาะถูกกำหนดโดยเนื้อหาของแร่ซิลิเกตและแร่ เช่นเดียวกับระดับของการตกผลึกของหิน อย่างไรก็ตาม ลักษณะเฉพาะของควอทซ์ที่เป็นเฟอร์ริจินทั้งหมดคือความจริงที่ว่าสาร SiO_2, FeO และ Fe₂O_{3 ทั้งหมดคิดเป็น 90% ของมวลรวมของหิน ส่วนประกอบที่เหลือมีอยู่ในสัดส่วนเล็กน้อย (ไม่เกิน 1-2%)}

เป็นที่น่าสังเกตว่าพบหินควอตซ์ที่เก่าแก่ที่สุดในโลกบนเกาะกรีนแลนด์ในภูมิภาคอีซัว นักธรณีวิทยาประเมินอายุของพวกเขาไว้ที่ 3,760 ล้านปี

การใช้หิน

เหล็กควอตซ์อย่างแพร่หลายใช้ในโลหะเหล็กเป็นวัตถุดิบในการผลิตโลหะ เหล็กหล่อ และผลิตภัณฑ์อื่น ๆ นอกจากนี้ ของที่ระลึกและเครื่องประดับราคาไม่แพงยังทำมาจากจัสปิไลต์ที่ผ่านกรรมวิธีและขัดเงาซึ่งมีลวดลายแปลกตา

Lithotherapists เชื่อว่าแจสปิไลต์มีความสามารถพิเศษในการฟอกเลือด เพิ่มการไหลเวียนโลหิต และบรรเทาสตรีที่มีอาการปวดประจำเดือนเฉียบพลัน ในทางลี้ลับ เป็นที่เชื่อกันโดยทั่วไปว่าหินก้อนนี้มีพลังงานอันทรงพลัง เครื่องรางของขลัง Jaspilite เล่นบทบาทของเกราะป้องกันบุคคล ปกป้องเจ้าของจากบุคลิกที่มืดมิดและเจตนาชั่วร้าย

เพิ่มคุณค่าของแร่ควอทซ์ในอุตสาหกรรม

ชั้นของแร่ควอทซ์ที่มีเฟอร์ริกที่มีปริมาณเฟอร์รัมมากกว่า 30% เรียกว่าแร่เหล็ก อย่างไรก็ตาม แร่ดังกล่าวต้องการการเสริมสมรรถนะ นี่คือชุดของมาตรการทางเทคนิค เป้าหมายสูงสุดคือการเพิ่มเปอร์เซ็นต์ของเหล็กในหินให้ได้ค่าสูงสุด กระบวนการเหล่านี้ดำเนินการอย่างไร

ในช่วงเริ่มต้นของวงจรทางเทคนิค แร่เหล็กที่สกัดจากเหมืองหรือเหมืองหินจะถูกส่งไปยังโรงบด ที่นั่นก้อนหินก้อนใหญ่ต้องผ่านการบดหลายขั้นตอนจนกลายเป็นผงควอทซ์ละเอียด

ขั้นต่อไปคือการแยกอนุภาคเหล็กบริสุทธิ์ออกจากเมล็ดพืชที่เรียกว่าเศษหิน เมื่อต้องการทำเช่นนี้ ปลายข้าวควอทซ์จะถูกเทพร้อมกับกระแสน้ำลงในตัวคั่นแม่เหล็ก แม่เหล็กดึงดูดอนุภาคเหล็ก และเศษแร่ควอทไซต์ถูกกรอง ผลลัพธ์คือความเข้มข้น ซึ่งจะถูกเผาแล้วให้เป็นเม็ดและส่งไปยังโรงถลุงเหล็กเพื่อถลุงเหล็กในภายหลัง

สรุป

เฟอร์รัสควอทไซต์เป็นหนึ่งในหินที่เก่าแก่ที่สุดในโลก เงินฝากของมันถูกจำกัดอยู่ที่ฐานรากของแพลตฟอร์ม Precambrian และ Proterozoic รุ่นแรก ในอุตสาหกรรมสมัยใหม่ สายพันธุ์นี้ใช้เป็นหลักในด้านโลหะวิทยา เป็นวัตถุดิบพื้นฐานสำหรับการผลิตเหล็กและเหล็กกล้ารีด