铁矿石手册报告.doc

上海宬隆进出口公司 第一章 铁矿石 一、 矿物和矿石 地球外层的地壳是由一些均一的无机物组成的,这些无机物大多是天然存在的自然化合物,称为矿物.所谓均一的物质,即它的各部分物理和化学性质均相同。 由一种或几种矿物按不同比例和一定的结构在地壳中聚集起来的集合体，称为岩石。 在现代技术条件下，能够经济地从其中提炼出金属和其他物质，或根据国民经济需要而被利用的岩石称为矿石。在工业上矿石这个名词是相对的，如某一含有金属的岩石，在冶炼技术水平低或开采和运输条件困难等情况下不能当作矿石利用,而在冶炼技术水平提高或开采和运输条件改善的情况下就能当作矿石利用。 矿石分金属矿石和非金属矿石，金属矿石通常按其中具有工业价值的金属分类。例如，黑色金属矿石、有色金属矿石、铁矿石、锰矿石等等。 凡同时有几种有用的矿物并从其中分别提炼出金属或其他物质的矿石称为复合矿石。例如，含有钒、钛矿物的磁铁矿，并且其中所含矿物的含量均足以在工业中被利用的矿石称为钒钛磁铁矿复合矿石。 矿石中不含或含有利矿物极少的岩石称为脉石。金属矿石中的非金属部分因而也称脉石。 在地壳中矿石集聚的地带称矿床，矿床内矿石的聚集体称矿体。 二、铁矿石的种类和特征 自然界中已发现的含铁矿物约有300多种，但是分布最广同时也是最重要的铁矿物为赤铁矿、磁铁矿、褐铁矿和菱铁矿。其它矿则或者含铁过低，或者很少形成可供开采的矿体，而不能作为铁矿石被炼铁使用。 1、磁铁矿（Fe3O4） 矿石中主要的含铁矿物为磁性氧化铁（Fe3O6或FeO、Fe2O8），所以纯粹的磁铁矿含铁72.4%，含氧27.6%，密度为4.9t/m3~5.2t/m3。纯的磁铁矿自然界中很少有，一般是和磁铁矿风化（受空气和水的作用）而形成的半磁铁矿及假象赤铁矿等混在一起。磁铁矿风化时，其中的FeO要氧化成Fe2O3。按照氧化程度的不同，O A 索柯洛夫（cokoloB）把铁矿分类如下： 矿石种类 FeO氧化为Fe2O3的程度 磁铁矿 Fe全：Fe Fe（）3.5 半磁铁矿 Fe全：Fe Fe（）3.57 假象赤铁矿 Fe全：Fe Fe（）7 磁铁矿中的脉石主要为石英、硅酸盐类和碳酸盐类,有时也含有少量粘土。高炉冶炼用的磁铁矿的含铁量通常为54%~60%,但由于可以磁选,所以贫磁铁矿现在也被大量地开采了。磁铁矿中含硫和磷比较高（尤其是在矿床下部未经氧化的磁铁矿含硫经常是很高的），有时也含有铜和锌。含钛较多的磁铁矿称钛磁铁矿，这种矿石往往含有少量的（0.1%~0.4%）钒。 磁铁矿带有金属光泽，但也有许多矿石是无光泽的。颜色由灰到黑，但在粗瓷板上划出的条痕常为黑色。 磁铁矿一般为组织致密、结晶微小的矿石，坚实成块不易破碎。少数的磁铁矿的结晶很大，组织也很致密并成块状，但较易破碎。磁铁矿破碎时产生的粉末很少。 磁铁矿为最难还原的铁矿石，有强磁性。 2、赤铁矿（Fe2O3） 矿石中的铁主要是以Fe2O3形态存在，纯粹的矿石含Fe70%，含氧30%，密度4.8t/m3~5.3t/m3。普通供炼铁用的矿石含铁40%~60%，最高可达69.5%，但为数很少。 赤铁矿有原生的，也有再生的。再生的赤铁矿主要是由磁铁矿氧化而成，矿物的化学式也为Fe2O3，失去了磁性，但仍保留着磁铁矿的结晶形状，这种矿石普通称为假象赤铁矿，其中常含有磁铁矿的残余（1%~8%）。有的赤铁矿中也含有赤铁矿风化后的产物，如褐铁矿（2 Fe2O3(3H2O）。 赤铁矿中的脉石一般为含硅多的物质，含硫和磷较少。 赤铁矿的颜色不常是赤色的，它可以从深红色到黑色。但条痕呈赤色，所以这是鉴定这种矿石的特征。 结晶的赤铁矿普通称“辉铁矿”（也称镜铁矿），其结晶呈细磷状者称为“铁云母矿”。 赤铁矿的物理性质不一，有坚硬成块状者，也有疏松易破碎成粉状者。赤铁矿的还原性比磁铁矿高，其组织疏松者的还原性往往接近于褐铁矿。 赤铁矿在自然界经常形成巨大的矿床，从埋藏量及开采量来看，它是炼铁的主要铁矿石。 3、褐铁矿（2 Fe2O3(3H2O） 矿石中的铁是以Fe2O3(nH2O的形态存在。这类矿石均系由其它矿石（磁铁矿及菱铁矿）风化而成，含铁较低，纯褐铁矿含铁是59.8%。开采出来的矿石一般含铁40%~59%，脉石通常为粘土，有时为石英或碳酸钙。杂质中硫较少，磷的含量则有时较多有时较少。 这类矿石的形状变化很大，有的很致密成块状；有的呈卵状与粘土混在一起；有的形成罐状空心体，其中或填充着砂石、粘土或水；有的呈钟乳状；有的呈球状或瘤状；有的呈疏松的粒状（沉积在沼泽或湖泊的底部）；更有的呈很细的粉末状。这类矿石由于