Zemljina kora se sastoji od mnogih stijena i minerala. Neki od njih su formirani relativno nedavno, drugi - prije nekoliko milijardi godina. U ovom članku ćemo vas upoznati s jednom od najstarijih stijena na našoj planeti - željeznim kvarcitima. Kako izgledaju i koja svojstva imaju? I kako ih ljudi koriste? Pročitajte sve o tome u nastavku.
Opće informacije o pasmini
Željezni kvarcit (drugi uobičajeni nazivi su jaspilit, itabirit, takonit) je metamorfna stijena hemogeno-sedimentnog porijekla sa karakterističnom tankoslojnom strukturom. Ovo je najčešći "učesnik" u prirodi gvozdeno-silikatnih formacija.
Željezni kvarciti uključuju sljedeće minerale:
- kvarc;
- magnetit;
- martite;
- hematit;
- biotite;
- klorit;
- piroksen;
- amphibole i drugi.
Prisustvo drugih minerala u stijeni može se odrediti prema sastavu primarnog sedimenta, kao i dubini procesametamorfizacija.
Naslage feruginoznih kvarcita obično su ograničene na štitove i platforme iz pretkambrijskog perioda. Proces formiranja ove stijene odvijao se prije otprilike 2,5-3 milijarde godina. Poređenja radi: starost naše planete naučnici procjenjuju na 4,5 milijardi godina.
Svojstva osnovnih stijena
Železne kvarcite odlikuje sledeći skup fizičkih i mehaničkih karakteristika:
- Tvrdoća - 7 na Mohsovoj skali.
- Boja kamena - crvenkasto-braon, tamna; ponekad siva ili crveno-siva.
- Gustina feruginoznih kvarcita - 3240-4290 kg/m3.
- Čvrstoća na pritisak - od 180 do 370-400 MPa (u zavisnosti od sadržaja silikata u stijeni).
- Refraktornost - do +1770 ̊S.
- Struktura stijene je sitnozrnasta ili kristalno zrnasta.
- Tekstura stijene je slojevita, tanko prugasta.
Ironiferni kvarciti: porijeklo i rasprostranjenost stijena
Jespiliti se mogu pojaviti u slojevima različite debljine u slojevima drevnih stijena metamorfnog porijekla. Često se kombinuju sa liskunama, amfibolitima, škriljcima ili gnajsovima. U pravilu, željezni kvarciti su produkt metamorfizacije vulkansko-sedimentnih stijena značajno obogaćenih oksidima željeza. Potonje se obično izvode kao rezultat aktivnih vulkanskih erupcija koje se javljaju pod vodom.
Najbogatija nalazišta feruginoznih kvarcita koncentrisana su na poluostrvu Kola, u Krivoj Rogu (Ukrajina), na Dalekom istoku, na severuKazahstan, u regionu Gornjeg jezera (SAD), kao i unutar Kurske magnetne anomalije. Sljedeće države posjeduju najveće rezerve ovog mineralnog resursa:
- Rusija;
- Ukrajina;
- SAD;
- Australija;
- Indija;
- Kazahstan;
- Južna Afrika;
- Liberija;
- Gvineja;
- Kina.
Vorte željeznih kvarcita
Jaspiliti se razlikuju u petrologiji:
- Široke trake (preko 10 milimetara).
- Srednje prugaste (3-10 milimetara).
- Tanke pruge (do 3 milimetra).
Genetski tipovi željeznih kvarcita:
- Magnetit.
- Hematit.
- Martite.
- Hidrohematit.
- Magnetite-ankerite.
- Magnetit-hematit sa međuslojevima jaspisa (zapravo jaspiliti).
Kemijski sastav određenog uzorka određen je sadržajem silikata i rudnih minerala, kao i stepenom kristalizacije stijena. Međutim, karakteristična karakteristika svih ferruginskih kvarcita je činjenica da su supstance SiO2, FeO i Fe2O3 ukupno čine do 90% ukupne mase stijene. Preostale komponente su prisutne u malim proporcijama (ne više od 1-2%).
Vrijedi napomenuti da su najstariji ferruginski kvarciti na Zemlji pronađeni na ostrvu Grenland, u regiji Isua. Njihovu starost geolozi procjenjuju na 3.760 miliona godina.
Upotreba kamena
Željezni kvarciti širokokoriste se u crnoj metalurgiji kao sirovina za proizvodnju metala, livenog gvožđa i nekih drugih proizvoda. Osim toga, suveniri i jeftin nakit izrađuju se od obrađenih i poliranih jaspilita, koji imaju neobične šare.
Litoterapeuti pripisuju jaspilitima jedinstvenu sposobnost pročišćavanja krvi, poboljšanja njene cirkulacije i oslobađanja žena od akutnog menstrualnog bola. U ezoterizmu se obično vjeruje da ovaj kamen ima moćnu energetsku snagu. Jaspilitni talismani igraju ulogu svojevrsnog štita za osobu, štiteći svog vlasnika od mračnih ličnosti i zlih namjera.
Obogaćivanje kvarcita u industriji
Sloj feruginoznih kvarcita sa sadržajem željeza od preko 30% naziva se željezna ruda. Međutim, takva ruda zahtijeva obogaćivanje. Riječ je o skupu tehničkih mjera čiji je krajnji cilj povećanje procenta željeza u stijeni do maksimalnih vrijednosti. Kako se ovi procesi sprovode?
Na samom početku tehničkog ciklusa, željezna ruda izvađena iz rudnika ili kamenoloma šalje se u postrojenje za drobljenje. Tamo veliki blokovi stijene prolaze kroz nekoliko faza drobljenja, što rezultira finim kvarcitnim prahom.
Sljedeća faza je odvajanje čestica čistog željeza od zrna takozvane otpadne stijene. Da bi se to postiglo, kvarcitni zrnci se sipaju zajedno sa mlazom vode u magnetni separator. Čestice gvožđa privlače magneti, a fragmenti minerala kvarcita se prosijavaju. Izlaz je koncentrat koji se zatim sinterujeu pelete i poslat u čeličanu za naknadno topljenje čelika.
U zaključku
Željezni kvarcit je jedna od najstarijih stijena na Zemlji. Njegove naslage su ograničene na temelje pretkambrijske i rane proterozojske platforme. U savremenoj industriji ova rasa se koristi uglavnom u metalurgiji, jer je osnovna sirovina za proizvodnju gvožđa i valjanog čelika.
