基本介紹
- 中文名：葉狀赤鐵礦
- 外文名：hematite
- 化學成分：Fe2O3
赤鐵礦,晶體化學,結構與形態,物理性質,產狀與組合,鑑定特徵,工業套用,
赤鐵礦
赤鐵礦
葉狀赤鐵礦
赤鐵礦hematite
赤鐵礦的化學成分為Fe2O3，晶體屬三方晶系的氧化物礦物。西文名稱來源於希臘文“血”的意思，意指這種礦物常常是紅色的。它是一種的氧化物，是鐵的主要礦石礦物。雖然，其他的金屬逐漸地代替鐵的地位，但是鐵仍舊是最重要的金屬。因此，赤鐵礦是經濟上最重要的礦物之一。只有為數不多的地方，赤鐵礦有完美的金屬閃光菱面體晶體。可是更多的情況下，晶體常常是偏平的，更有甚者形成薄板狀，有些樣品板狀成簇組成玫瑰花狀，叫鐵玫瑰。有時呈鱗片狀集合體，稱之為鏡鐵礦。所有這些結晶很好的赤鐵礦變種都是黑色的，但條痕，即礦物粉末的顏色都是紅色的，所謂腎狀鐵礦就是這種紅色，腎狀鐵礦是一些放射狀的集合體，有腎狀的表面。紅色是絕大多數沒有結晶形態的土狀赤鐵礦的顏色。赭石就是這種紅色的土狀赤鐵礦，它一度是作為顏料的。
葉狀赤鐵礦
赤鐵礦是廣泛地分布在各種岩石當中的副礦物，它以細分散粒狀出現在許多火成岩中，在特殊的情況下，在區域變質岩中形成巨大的塊體。在紅色砂岩中，赤鐵礦是石英顆粒的膠結物，並且將岩石染上顏色。若要在經濟上值得開採，就必須含有幾千萬噸赤鐵礦，這種儲量是大量規模的沉積作用造成的，在前寒武系地層中有很多這種鐵礦，它們通常含矽的雜質。
富鐵礦，含鐵量至少在50%，它是由於雨水將二氧化矽淋去而富集成的。這些富礦是世界上鐵的來源，但是，它的儲量正在日益減少。為了彌補這種不足，礦業公司正在將注意力轉向原始的含鐵建造，即所謂含鐵石英岩。這種岩石僅僅含25—30%的鐵，但是它有非常巨大的儲量。用機械的辦法，可以使低品位的鐵礦石的鐵礦物富集。這樣，含鐵石英岩將是持久的鐵礦資源。赤鐵礦
葉狀赤鐵礦
赤鐵礦就是氧化鐵，它又重又硬。赤鐵礦含鐵量高達70%並且可以大量產出，因而是最重要的鐵礦石。赤鐵礦的名字緣於它發出的暗紅色。赤鐵礦有幾種形態，人們根據它們的不同形態，又給它們起了不同的名字。如亮閃閃鋼灰色晶體叫鏡鐵礦，鱗片狀的叫雲母赤鐵礦，鬆軟土狀的叫赭石，很多球狀聚在一起的叫腎鐵礦，纖維狀的叫筆鐵礦等等。赤鐵礦分布極廣。很多情況下均可生成赤鐵礦，但最主要的赤鐵礦礦床是沉積而成的。赤鐵礦經常與磁鐵礦在一起產出。除了煉鐵，粉末狀的赤鐵礦還被用來作紅顏料和磨料。
在每個大洲都找到和開採大型的赤鐵礦床。在1961 年蘇聯取代了美國成為最大的生產國。排在美國之後的是法國、加拿大、中國、瑞典和澳大利亞。在美國，自從19 世紀末以來，礦物的最大產地是大湖區的前寒武系岩石中。與等軸晶系的磁鐵礦成同質多象。單晶體常呈菱面體和板狀，集合體形態多樣，有片狀、鱗片狀（顯晶質）、粒狀、鮞狀、腎狀、土狀、緻密塊狀等。顯晶質呈鐵黑至鋼灰色，隱晶質呈 暗紅色，條痕櫻紅色，金屬光澤至半金屬光澤，摩氏硬度為5.5-6.5，無解理，比重5.0-5.3。呈鐵黑色、金屬光澤的片狀赤鐵礦集合體稱為鏡鐵礦； 呈灰色、金屬光澤的鱗片狀赤鐵礦集合體稱為雲母赤鐵礦；呈紅褐色、光澤暗淡的稱為赭石；呈鮞狀或腎狀的赤鐵礦稱為鮞狀或腎狀赤鐵礦。赤鐵礦是自然界分布極 廣的鐵礦物，是重要的煉鐵原料，也可用作紅色顏料。多數重要的赤鐵礦礦床是變質成因的，也有一些是熱液形成的，或大型水盆地中風化和膠體沉澱形成的。
世界著名礦床有美國的蘇必利爾湖和柯林頓、俄國的克里沃伊洛格和巴西的邁那斯格瑞斯。中國著名產地有遼寧鞍山、甘肅鏡鐵山、湖北大冶、湖南寧鄉和河北宣化。
晶體化學
常含類質同像替代的Ti、Al、Mn、Fe2 、Ca、Mg及少量的Ga、Co；常含金紅石、鈦鐵礦的微包裹體。隱晶質緻密塊體中常有機械混入物SiO2、Al2O3。纖維狀或土狀者含水。據成分可劃分出鈦赤鐵礦、鋁赤鐵礦、鎂赤鐵礦、水赤鐵礦等變種。
結構與形態
三方晶系，ARH=0.5421nm，α=55。17'；Z=2。ah=0.5039 nm，ch=1.3760nm；Z=6。剛玉型結構。成分中有Ti的替代時，晶胞體積將增大；而Al的替代則使晶胞體積減小。
復三方偏三角面體晶類，D3d-3m(L33L23PC)。完好晶體較少見。常見單形：平行雙面c，六方柱a ，菱面體r 、u 、e ，六方雙錐n 。在晶面上有三組平行於和交棱方向的條紋、三角形凹坑或生長錐等晶面花紋。依為聚片雙晶，依(0001)為穿插雙晶或接觸雙晶。常呈顯晶質板狀、鱗片狀、粒狀和隱晶質緻密塊狀、鮞狀、豆狀、腎狀、粉末狀等集合體形態。
物理性質
鋼灰色至鐵黑色，常帶淡藍錆色；隱晶質或粉末狀者呈暗紅至鮮紅色。具特徵的櫻桃紅或紅棕色條痕。金屬光澤至半金屬光澤，有時光澤暗淡。無解理。因雙晶可具和裂開。硬度5~6。相對密度5.0~5.3。
偏光鏡下：血紅、橙黃、灰黃色。一軸晶(-)，No=2.988，Ne=2.759。
產狀與組合
形成於氧化條件下，規模巨大的赤鐵礦礦床多與熱液作用或沉積作用有關。
赤鐵礦可成沉積變質型鐵礦，主要由磁鐵礦、赤鐵礦、假像赤鐵礦所組成，與石英、綠泥石等共生。接觸變質型的赤鐵礦主要與磁鐵礦、黃銅礦、斑銅礦、磁黃鐵礦等硫化物和石榴子石、透輝石、金雲母、陽起石等共生。
在自然界，磁鐵礦和赤鐵礦可相互轉化。當氧逸度增大時，磁鐵礦可氧化成赤鐵礦；若仍保留有原磁鐵礦的晶形，稱之為假象赤鐵礦。若磁鐵礦僅部分轉變為赤鐵礦，則稱為假赤鐵礦。而當氧逸度減小時，赤鐵礦又可還原成磁鐵礦；若仍保留有赤鐵礦的晶形，則稱之為穆赤鐵礦。
鑑定特徵
櫻桃紅色或紅棕色條痕為其特徵。具各種形態和無磁性，可與相似的磁鐵礦、鈦鐵礦相區別。
工業套用
重要的鐵礦石礦物之一。Ti、Ga、Co等元素達一定量時可綜合利用。氧化鐵可作礦物顏料。
藥用赤鐵礦名赭石，別名代赭石、代赭、鐵朱、釘頭赭石、紅石頭、赤赭石。功效：平肝潛陽；重鎮降逆；涼血止血。
呈鐵黑色、金屬光澤、片狀的赤鐵礦稱為鏡鐵礦；呈鋼灰色、金屬光澤、鱗片狀的稱為雲母赤鐵礦， 中國古稱“雲子鐵”；呈紅褐色土狀而光澤暗淡的稱為赭石，中國古稱“代赭”，而以“赭石”泛指赤鐵礦。 赤鐵礦分布極廣。各種內生、外生或變質作用均可生成赤鐵礦。中國河北宣化的龍煙鐵礦和湖南的寧鄉鐵礦都是沉積作用形成的赤鐵礦礦床。赤鐵礦經常與磁鐵礦一 起，在沉積變質、接觸變質鐵礦中產出。
