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铁矿石的主要品种
物铁矿物种类繁多，目前已发现的铁矿物和含铁矿物约300余种，其中常见的有170余种。但在当前技术条件下，具有工业利用价值的主要是磁铁矿、赤铁矿、磁赤铁矿、钛铁矿、褐铁矿和菱铁矿等。
1.磁铁矿
feo 31.03%，fe2o3 68.97%或含fe 72.2%，o 27.6%，等轴晶系。单晶体常呈八面体，较少呈菱形十二面体。在菱形十二面体面上，长对角线方向常现条纹。集合体多呈致密块状和粒状。颜色为铁黑色、条痕为黑色，半金属光泽，不透明。硬度5.5～6.5。比重4.9～5.2。具强磁性。
磁铁矿中常有相当数量的ti4+以类质同象代替fe3+，还伴随有mg2+和v3+等相应地代替fe2+和fe3+，因而形成一些矿物亚种，即：
(1)钛磁铁矿 fe2+(2+x)fe3+(2-2x)tixo4(0＜x＜1)，含tio212%～16%。常温下，钛从其中分离成板状和柱状的钛铁矿及布纹状的钛铁晶石。
(2)钒磁铁矿 fev2o4或fe2+(fe3+v)o4，含v2o5有时高达68.41%～72.04%。
(3)钒钛磁铁矿 为成分更为复杂的上述两种矿物的固溶体产物。
(4)铬磁铁矿 含cr2o3可达百分之几。
(5)镁磁铁矿 含mgo可达6.01%。
磁铁矿是岩浆成因铁矿床、接触交代-热液铁矿床、沉积变质铁矿床，以及一系列与火山作用有关的铁矿床中铁矿石的主要矿物。此外，也常见于砂矿床中。
磁铁矿氧化后可变成赤铁矿(假象赤铁矿及褐铁矿)，但仍能保持其原来的晶形。
2.赤铁矿
自然界中fe2o3的同质多象变种已知有两种，即α-fe2o3和γ-fe2o3。前者在自然条件下稳定，称为赤铁矿；后者在自然条件下不如α-fe2o3稳定，处于亚稳定状态，称之为磁赤铁矿。
赤铁矿：fe 69.94%，o 30.06%，常含类质同象混入物ti、al、mn、fe2+、ca、mg及少量ga和co。三方晶系，完好晶体少见。结晶赤铁矿为钢灰色，隐晶质；土状赤铁矿呈红色。条痕为樱桃红色或鲜猪肝色。金属至半金属光泽。有时光泽暗淡。硬度5～6。比重5～5.3。
赤铁矿的集合体有各种形态，形成一些矿物亚种，即：
(1)镜铁矿 为具金属光泽的玫瑰花状或片状赤铁矿的集合体。
(2)云母赤铁矿 具金属光泽的晶质细鳞状赤铁矿。
(3)鲕状或肾状赤铁矿 形态呈鲕状或肾状的赤铁矿。
赤铁矿是自然界中分布很广的铁矿物之一，可形成于各种地质作用，但以热液作用、沉积作用和区域变质作用为主。在氧化带里，赤铁矿可由褐铁矿或纤铁矿、针铁矿经脱水作用形成。但也可以变成针铁矿和水赤铁矿等。在还原条件下，赤铁矿可转变为磁铁矿，称假象磁铁矿。
3.磁赤铁矿
γ-fe2o3，其化学组成中常含有mg、ti和mn等混入物。等轴晶系，五角三四面体晶类，多呈粒状集合体，致密块状，常具磁铁矿假象。颜色及条痕均为褐色，硬度5，比重4.88，强磁性。
磁赤铁矿主要是磁铁矿在氧化条件下经次生变化作用形成。磁铁矿中的fe2+完全为fe3+所代替(3fe2+→2fe3+)，所以有1/3fe2+所占据的八面体位置产生了空位。另外，磁赤铁矿可由纤铁矿失水而形成，亦有由铁的氧化物经有机作用而形成的。
4.褐铁矿
实际上并不是一个矿物种，而是针铁矿、纤铁矿、水针铁矿、水纤铁矿以及含水氧化硅、泥质等的混合物。化学成分变化大，含水量变化也大。
(1)针铁矿 α-feo(oh)，含fe 62.9%。含不定量的吸附水者，称水针铁矿hfeo2·nh2o。斜方晶系，形态有针状、柱状、薄板状或鳞片状。通常呈豆状、肾状或钟乳状。切面具平行或放射纤维状构造。有时成致密块状、土状，也有呈鲕状。颜色红褐、暗褐至黑褐。经风化而成的粉末状、赭石状褐铁矿则呈黄褐色。针铁矿条痕为红褐色，硬度5～5.5，比重4～4.3。而褐铁矿条痕则一般为淡褐或黄褐色，硬度1～4，比重3.3～4。
(2)纤铁矿 γ-feo(oh)，含fe 62.9%。含不定量的吸附水者，称水纤铁矿feo(oh)·nh2o。斜方晶系。常见鳞片状或纤维状集合体。颜色暗红至黑红色。条痕为桔红色或砖红色。硬度4～5，比重4.01～4.1。
5.钛铁矿
fetio3，fe 36.8%，ti 36.6%，o 31.6%。三方晶系。菱面体晶类。常呈不规则粒状、鳞片状或厚板状。在950℃以上钛铁矿与赤铁矿形成完全类质同象。当温度降低时，即发生熔离，故钛铁矿中常含有细小鳞片状赤铁矿包体。钛铁矿颜色为铁黑色或钢灰色。条痕为钢灰色或黑色。含赤铁矿包体时呈褐色或带褐的红色条痕。金属-半金属光泽。不透明，无解理。硬度5～6.5，比重4～5。弱磁性。钛铁矿主要出现在超基性岩、基性岩、碱性岩、酸性岩及变质岩中。我国攀枝花钒钛磁铁矿床中，钛铁矿呈粒状或片状分布于钛磁铁矿等矿物颗粒之间，或沿钛磁铁矿裂开面成定向片晶。
6.菱铁矿
feco3，feo 62.01%，co2 37.99%，常含mg和mn。三方晶系。常见菱面体，晶面常弯曲。其集合体成粗粒状至细粒状。亦有呈结核状、葡萄状、土状者。黄色、浅褐黄色(风化后为深褐色)，玻璃光泽。硬度3.5～4.5，比重3.96左右，因mg和mn的含量不同而有所变化。 |
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安徽工业大学陈� 
发表于 2006-7-8 10:33:28
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