минералогия (1006435), страница 80
Текст из файла (страница 80)
Крупнейшее месторождение Кривой Рог (Украина) относится к числурегионально'метаморфизованных осадочных месторождений. В толще слоистых железистых кварцитов, кроме типичных пластовых залежей, сплошные железные руды представлены также столбообразными залежами с линзовидной формой в поперечном сечении, уходящими на значительнуюглубину. К числу аналогичных по генезису месторождений относятся: Кур'ская магнитная аномалия (к юговостоку от Курска). Глубоко метаморфизованные железистые кварциты известны также в месторождениях на Кольском полуострове (Оленегорское) и в Западной Карелии (Костомукша).Из иностранных отметим крупнейшие месторождения Кирунаваараи Люоссаваара в Швеции, залегающие в виде мощных жилообразных залежей в метаморфизованных толщах вулканитов; магнетит ассоциируетздесь с апатитом. Огромные месторождения магнетитогематитовых рудСША располагаются в районе Верхнего озера среди древнейших метаморфизованных сланцев, в Лабрадоре (Ньюфаундленд) и др.Раздел IV.
Окислы (оксиды)321Практическое значение. Магнетитовые руды, содержащие нередко около60 % Fe, представляют собой важнейшее сырье для выплавки чугуна и стали. Вредными примесями в руде считаются фосфор, содержание которогопри бессемеровском способе плавки не должно превышать 0,05 %, а для качественного металла — 0,03 %, и сера, предельное максимальное содержаниекоторой должно быть не выше 1,5 %. При плавке руд по томасовскому способу, при котором фосфор переводится в шлак, содержание его должно бытьне ниже 0,61 и не выше 1,50 %.
Получающийся при этом фосфористый шлакносит название томасшлака и используется в качестве удобрения.При плавке титаномагнетитовых руд из шлаков извлекается ванадий,имеющий большое значение при изготовлении качественных сталей.Пятиокись ванадия используется также в химической промышленности,а как краситель — в керамике, и для других целей.ХРОМШПИНЕЛИДЫ с общей формулой — (Fe,Mg)(Cr,Al,Fe)2O4 характеризуются доминированием хрома в октаэдрических позициях шпинелевой структуры nтипа. Все относящиеся сюда минеральные виды вприроде встречаются в одинаковых условиях и по внешним признакамнастолько похожи друг на друга, что практически без химического анализаневозможно отличить разные по составу виды.
В практике разведочного игорного дела все они называются просто «хромитами». По составу различают следующие главные минеральные виды: собственно хромит FeCr2O4(в чистом виде встречается в метеоритах, в земной коре очень редок), маг'нохромит MgCr2O4, разновидностями которых являются, соответственно,алюмохромит Fe(Cr,Al)2O4 и хромпикотит (Mg,Fe)(Cr,Аl)2О4.
Впервыехромит был известен акад. Т. Ловицу еще в 1797 г.Химический состав. Содержание Cr2О3 в наиболее часто встречающихся хромшпинелидах колеблется в весьма широких пределах: от 18до 62 %, FeO — 0–18 %, MgO — 6–16 %, Al2O3 — 0–33 %, Fe2O3 — 2–30 %.Кроме того, в виде изоморфных примесей иногда присутствуют: TiO2 —до 2 %, V2O3 — до 0,2 %, MnO — до 1 %, ZnO — до нескольких единиц, NiO —до десятых долей, CoO — до сотых долей процента.Сингония кубическая; гексаоктаэдрический в. с.
3L 44L 366L 29PC.a0 = 8,305. Кристаллическая структура аналогична шпинели. Облик криjсталлов. Встречаются в виде октаэдрических мелких кристаллов. Обычно же наблюдаются в округленных или не совсем правильной формы зернах и в сплошных зернистых агрегатах.Цвет хромшпинелидов черный. В тонких шлифах полупрозрачны илипросвечивают густокрасным или коричневокрасным цветом. Лишь богатые FeO и Fe2O3 разности совершенно непрозрачны.
Черта бурая, часто — бледная, серокоричневая, иногда с оливковым оттенком. Блеск полуметаллический до алмазного. N = 2,07–2,16.Твердость 6–7,5. Спайность отсутствует. Уд. вес 4,0–4,8. Прочие свойjства. Хромшпинелиды, содержащие FeO и Fe2O3, обнаруживают слабые322Описательная частьмагнитные свойства.
Разности, богатые этими компонентами и бедныеCr2О3, сильно магнитны.Диагностические признаки. Общими отличительными признакамихромшпинелидов являются черный цвет, бурая черта, высокая твердостьи реакция на хром. Эти минералы настолько постоянно встречаются вультраосновных породах (дунитах, перидотитах и серпентинитах), что вполевых условиях по указанным признакам почти безошибочно можноих узнавать.П. п. тр.
не плавятся. Перл буры или фосфорной соли в холодном состоянии изумруднозеленый (реакция на хром). В кислотах не растворяются.Происхождение и месторождения. Хромшпинелиды встречаются почти исключительно в магматических ультраосновных породах (дунитах)как в виде вкрапленности, так и в виде сплошных скоплений большей частью неправильной гнездообразной, линзообразной и столбообразной формы. В ассоциации с ними постоянно наблюдаются зеленоватого цвета серпентин (гидросиликат Mg и Fe), оливин (форстерит) — (Mg,Fe)2SiO4,хромсодержащие хлориты, брусит (придающий некоторым рудам «седой»облик), иногда хромовые гранаты изумруднозеленого цвета и др.
В некоторых массивах ультраосновных пород с ними парагенетически связаныминералы группы платины и осмистого иридия.В зоне выветривания хромшпинелиды химически устойчивы. Лишьв условиях жаркого климата они подвергаются окислению и разрушению.Подавляющее большинство месторождений этих руд в России принадлежит Уралу. На Полярном Урале находится месторождение хромитов Рай'Из.
Другое известное месторождение, Сарановское, находится наСеверном Урале (в 6 км от ст. Бисер) и представлено крупнопадающимижилообразными телами сплошных хромитовых руд относительно низкого качества (с высоким содержанием железа). Крупное по запасам Ага'нозерское месторождение магнохромитов расположено в Карелии.Крупнейшие на территории бывшего СССР месторождения высококачественных хромитовых руд сосредоточены на восточном склоне самой южной части Урала: Донские или Кемпирсайские (в Актюбинскойобласти, Казахстан).
Небольших размеров месторождения известны вЗакавказье: Шорджинское, Гейдаринское и др. (на восточном берегу оз.Севан и юговосточнее его в Армении).Из зарубежных месторождений следует отметить хромитовые месторождения Родезии (ЮгоВосточная Африка), Новой Каледонии, Турции,о. Кубы и др.Практическое значение.
Хромитовые руды являются единственнымсырьем для выплавки феррохрома, используемого в качестве присадкипри выплавке высококачественных специальных сортов хромовых ихромоникелевых сталей. Кроме того, в металлической промышленностиимеет большое значение хромирование, т. е. покрытие металлическимРаздел IV. Окислы (оксиды)323хромом различных металлических изделий в целях борьбы с коррозиейметалла. Некоторая часть хромитовых руд (магнохромиты) идет в химическую промышленность для изготовления различных стойких красок, вкожевенном деле и в приготовлении химических препаратов (хромпиков и др.).
Для применения в металлургии магнохромитовые руды требуют добавления железных руд. Низкосортные сплошные руды, бедныеCr2О3 и богатые FeO и Fe2O3, используются также в изготовлении огнеупорных кирпичей.ГАУСМАНИТ — MnMn2О4. Химический состав. MnO — 62,0 %, MnO2 —38,0 % (Mn 72,0 %). Содержит также FeO и Fe2O3.Сингония тетрагональная; дитетрагональнодипирамидальный в. с. L44L25PC. Пр.
гр. I41/amd(D19). а0 = 5,75;4hс0 = 9,42. Кристаллическая структура того же типа, что ишпинели, но с незначительным тетрагональным искажением. Обычно распространен в виде зернистых агрегатов.Кристаллы встречаются лишь в пустотах. Облик кристалловблизок к октаэдрическому (рис. 155). Угол (001) : (011) —58°57′ для правильного октаэдра — 54°44′8І). Двойникичасты по (112). Весьма характерны полисинтетическиеРис.
155. Крисдвойники, наблюдаемые в полированных шлифах приталл гаусманитаскрещенных николях в отраженном свете.Цвет гаусманита черный. Черта коричневая или красноватобурая.Блеск у не затронутых окислением кристаллов сильный алмазный илиполуметаллический.Твердость 5. Хрупок. Спайность по {001} довольно совершенная.Уд. вес 4,7–4,9. Немагнитен.Диагностические признаки. В зернистых агрегатах без микроскопических исследований бывает трудно отличить от других минералов марганца.
От браунита отличается меньшей твердостью и по явно красноватой черте. Пиролюзит МnО2 имеет черную черту. Минералы группыпсиломелана обладают черной или шоколаднобурой чертой. От гематита отличим по твердости и по структуре агрегатов.П. п. тр. не плавится. Перл буры в окислительном пламени окрашивается в фиолетовый цвет. В НСl растворяется с выделением Сl.Происхождение и месторождения. Гаусманит, аналогично магнетиту, возникает в более восстановительной среде, чем браунит. Он, так жекак и браунит, с которым нередко ассоциирует, встречается в некоторыхконтактово'метасоматических и гидротермальных месторожденияхмарганца. В тесном парагенезисе с ним обычно наблюдаются минералы,богатые закисью марганца MnO: тефроит (Mn2[SiO4]), манганозит (MnO),родохрозит (Mn(CO3)), марганцовистые гранаты и др. Из нерудных минералов чаще наблюдается барит, но не кварц, с которым обычно ассоциируют браунит и марганцовые силикаты (родонит, бустамит).324Описательная частьВ значительных массах гаусманит, также вместе с браунитом, иногдаякобситом, магнетитом и другими безводными окислами Mn и Fe, распространен в метаморфизованных осадочных месторождениях марганца(гондитах).
В условиях слабого регионального метаморфизма гаусманитобразуется в процессе дегидратации гидроокислов марганца, а также впроцессе восстановления пиролюзита и браунита. Установлены псевдоморфозы гаусманита по брауниту.В марганцевых месторождениях России гаусманит как один из главных рудообразующих минералов входит в состав руд Сапальского гидротермального месторождения в мраморизованных известняках (у Нижнего Тагила, Ср. Урал). В рудах, кроме того, наблюдаются браунит, магнетит(вероятно, марганцовистый), гематит, родохрозит, сульфиды Fe, железистые хлориты и другие минералы.В Центральном Казахстане гаусманит встречен в рудах метаморфизованного осадочного месторождения Караджал в ассоциации с браунитом.В зарубежных странах гаусманит примерно в тех же парагенетическихгруппировках минералов встречается в контактовометасоматическихместорождениях Нордмарк и Лонгбан (Швеция), в жильных месторождениях Ильфельд в Гарце (Германия) и др.Практическое значение. Гаусманитовые руды, как и браунитовые,используются в черной металлургии для выплавки ферромарганца илидля подшихтовки при выплавке чугунов (в зависимости от богатства рудмарганцем).ГАНИТ — ZnAl2O4.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
