Ильменитовая руда для чего применяется

Что такое ильменит? Свойства ильменита. Применение ильменита

Что такое ильменит?

Название камня предложено немецким ученым-геологом Густавом Розе, который проводил исследование на Урале и в Сибири. Это была уникальная экспедиция под руководством известного ученого А. Гумбольта, которая состоялась в 1826 году. Названа находка так потому, что обнаружили её впервые в Ильменских горах в Челябинской области.

Ильменит относится к классу минералов титана, в природе сформированные кристаллы находят достаточно редко и пользуются большим спросом среди ценителей камней и коллекционеров. Ильменит ещё известен под другим названием – титанистый железняк, то есть он является ценной рудой, из которой и добывают очень ценный титан.

Описание и свойства ильменита

Обычно в природе ильменит встречается в виде уплощенных кристаллов, однако бывает и другая форма, но значительно реже, — ромбоэдрические кристаллы. Чаще всего они представляют собой зернистые массы. Для коллекционеров очень ценными являются так называемые железные или титановые розы, они представляют собой хорошо сформированные кристаллы со сложной формой.

Обычно эти розы выглядят как чёрные камни с великолепным металлическим блеском. Фото ильменита действительно завораживают своей красотой, но конечно же этот минерал лучше рассматривать в непосредственной близости, тогда можно оценить его блеск и переливы цвета.

Применение ильменита

Месторождения и добыча ильменита

На Урале, в районе, где тот минерал был впервые найден, обнаруживали экземпляры этого камня, которые весили до 60 килограмм. Россия известна всему миру своим Туганским горно-обогатительным комбинатом «Ильменит», это предприятие занимается разработкой месторождения и производством песков и концентратов.

Минерал ильменит обнаруживают в Норвегии, Финляндии, Швеции, Канаде и Италии, а также в других странах. Украина, а именно Украинский щит богат этим природным веществом, есть данные о том, что здесь содержится примерно 900 миллионов тонн.

Однако крупнейшим в мире месторождением, а точнее карьером по добыче ильменита, считается Толлнес, который расположен в Норвегии. Добыча ильменита достаточно трудоёмкий и требующий определённых затрат процесс, в нём задействовано, как правило, большое количество работников этой сферы деятельности. Недаром ильменит считают лунным камнем, так как многие исследования говорят о том, что лунный грунт обогащен этим минералом.

Цена ильменита

Как показывает статистика, цена на ильменит постоянно растёт, это связано со многими причинами. Например, в 2011 году цена на ильменит колебалась около отметки в 120 долларов США за тонну, однако уже в 2012 эта цена возросла до 300 долларов. На текущий 2015 год эта цена оказалась ещё выше.

Прогнозируется и дальнейший рост цен на этот минерал. Что касается отдельных камней, то многие коллекционеры готовы потратить тысячи долларов на покупку одного камня, который будет служить украшением и ценным вкладом в их коллекцию.

Если вам предлагают талисман или оберег из ильменита по низкой цене, то стоит хорошенько подумать над приобретением такого аксессуара, так как он может оказаться подделкой и обманом. Поэтому не рассчитывайте на десяток рублей при покупке настоящего ильменит, он должен стоить как минимум на порядок дороже.

Таким образом, вы приобретёте действительно то, что вам нужно и тогда вы несомненно ощутите влияние этого камня на свой организм и характер. Приём у литотерапевта и процедура с ильменитом стоит также достаточно дорого, а для лечения заболеваний крови таких сеансов потребуется большое количество.

Источник

Ильменит

Кристаллы чрезвычайно похожи на гематит. Частично ромбоэдрические, частично таблитчатые; двойники дополнения и полисинтетические. Многие таблитчатые кристаллы (например, расположенные розетками “железные розы”) состоят из гематита, содержащего титан. Зернистые, сплошные до плотных, агрегаты, галька и песок. Спайность отсутствует, но двойники могут делиться по пластинам; плотность 4,5-5,0. Цвет черный с фиолетово-бурым оттенком.

Минерал относительно устойчив в коре выветривания и образует многочисленные и богатые элювиальные россыпи по габброидам, щелочным и метаморфическим породам. Максимальные его концентрации отмечаются в дресвяно-щебенистой и гидрослюдистой подзонах. Выше по разрезу профиля коры выветривания содержание ильменита падает и соответственно увеличивается количество лейкоксена и рутила. В верхней подзоне коры выветривания ильменит отсутствует и титан концентрируется в рутиле, анатазе, лейкоксене и гелеподобных титановых образованиях. Принципиальная схема поведения ильменита в коре выветривания достаточно хорошо известна.

Двухвалентное железо в решетке ильменита в зоне гипергенеза окисляется до трехвалентного и частично выносится, остающийся диоксид титана образует кристаллическую решетку рутила и сохраняется в коре выветривания в виде устойчивых зерен лейкоксена и лейкоксенизированного ильменита, который проявляет себя в этом случае как минерал, способный сохраняться до стадии конечного окисления и гидролиза, когда камень полностью разрушается.

В коре выветривания ультращелочных, щелочных и карбонатитовых пород ильменит развит широко. Наибольшие его количества отмечаются в породах ийолит-мельтейгитового ряда. Представлен он в основном черными пластинчатыми зернпми, реже неправильной формы. Среди карбона- тизированных пород и карбонатитов ильменит часто находится в ассоциации с сульфидами, образует пятнистые скопления мелких зерен среди карбонатов, встречается в сростках с порошковатыми выделениями редкоземельного фосфата. В коре выветривания он почти всегда земещен лейкоксеном. Это замещение или ограничивается тонким поверхностным слоем кристалла, или бывает полным. Лейкоксен буроватого, желтого и серого цвета со смолистым блеском, обычно сохраняет форму зерен ильменита.

В кимберлитах меняет свою морфологию, в зоне выветривания развиваются остроугольные обломки, не характерные для материнских пород. Типична повышенная лейкоксенизация и гематитизация вместе с лейкоксеном по трещинам отмечается рутил, гематит и гидро- ксиды железа.

Многие зерна ильменита замещаются лейкоксеном не только с поверхности, но и по всей массе зерна в виде серии тончайших полосок по направлениям спайности. Часто лейкоксен образует тонкие корочки на поверхности ильменитов, иногда отдельные мелкие тонкие пластинки.

Синонимы

Химический состав

Содержание (в %): Fe— 36,8; Ti — 31,6; О — 31,6. Состав непостоянен, сод. примеси Mg, Mn, Nb, V, Cr и др, при этом Fe2+ изоморфно замещается Mg2+ и Mn2+ (манганильменит). Кристаллическая структура подобна структуре гематита, который часто присутствует в ильмените в виде твёрдого раствора или является продуктом его распада.

Поведение в кислотах: не растворяется. Лишь в очень тонком порошке растворяется при кипячении в HCl.

Месторождения

Встречается в основных и щелочных магматических породах, в щелочных пегматитах. При кристаллизации богатых Ti природных рудных расплавов с избытком FeO и Fe2O3 образуются так называемые титаномагнетитовые руды. Значимые месторождения ильменита и титаномагнетитов связаны с изверженными горными породами габброидного типа. Известен как магматический минерал в кимберлитах; образует скопления в щелочных сиенитовых пегматитах. Также магматического происхождения вкрапленники, вросшие скелетные кристаллы и пластинки в некоторых хромитах. Как акцессорный минерал в виде отдельных кристаллов образуется на последней стадии магматической кристаллизации в ультраосновных, основных, средних, кислых и щелочных породах.

Применение

Руда титана. Источник получения ферротитана и ценных титановых сплавов.

Источник

Ильменит

Назван по местности — Ильменским горам на Урале.

Содержание

Титанистый железняк — Titaneisen, Titaneisenerz, менакканит (менакконит, менаханит) — menachanite (Грегор, 1791), манакканит — manaccanite, сидеротитан — siderotitanium (Клапрот, 1797), грегорит — gregorite (Пари, 1818), черная титановая руда — Schwarztitanerz (Брайтхаупт, 1823), гаплотипит — haplotypite (Брайтхаупт, 1830), мозит (мосит) — mohsite (Леви, 1827), кибделофан — Kibdelophan (Кобель, 1832), частично базаномелан — Basanomelan (Кобель, 1838), титаниоферрит (титаноферрит) — titanioferrite (Чепмен, 1843), параколумбит — paracolumbite (Шепард, 1851), параильменит — parailmenite (Пизани, 1864), туенит — thuenite (автор?, до 1892, по Честеру).
Титано-железная слюда — Titaneisenglimmer — листоватые выделения (Хофман, 1897).

Формула ильменита

Химический состав

Разновидности

Пикроильменит — picroilmenite с частичным изоморфным замещением Fe 2+ на Mg, содержит 20 и более процентов MgTiO ₃ (9 и более процентов MgO), является промежуточным минералом между собственно ильменитом (кричтонитом) и гейкилитом. Типичен для ультраосновных пород (кимберлитов и др.), месторождений хромитов.
Назван от греческого “пикрос” — горький в связи с содержанием магния (Грот, 1898).
Синоним: пикротитанит — picrotitanite (Дана, 1868), пикрокричтонит — picrocrichtonite (Лакруа, 1901).

Кристаллографическая характеристика

Сингония. Тригональная.

Кристаллическая структура

Структура типа корунда. Fe 2+ и Ti 4+ находятся в шестерной координации, занимая поочередно места Аl структуры корунда.

Ильменит кристаллические агрегаты в полевом шпате

Форма нахождения ильменита в природе

Облик кристаллов. Кристаллы от толстотаблитчатых до пластинчатых по (0001), реже наблюдаются кристаллы ромбоэдрического облика, образованные (1011) или более острыми ромбоэдрами.

Двойники по (0001) и (1011), иногда полисинтетические, часто наблюдаются в шлифах. Двойникование в некоторых ильменитах обусловлено механическими воздействиями. В шлифах установлены ориентированные срастания с гематитом, корундом, хромитом. Наблюдаются ориентированные срастания с магнетитом, (111) и (111) которого параллельно (0001) и (2021) ильменита. В срастаниях с рутилом: (100) и [001] рутила параллельно (0001) и [1010] или (1010) и [0001] ильменита. Отмечались также ориентированные срастания с перовскитом, авгитом, гиперстеном, слюдой.

Агрегаты. Плотные выделения неправильной формы, зерна часто таблитчатые, кристаллы от мелких пластинок до крупных (в несколько десятков сантиметров).

Физические свойства

Оптические

Механические

Более хрупок, чем кварц, в связи с чем попадает в более мелкие фракции песков.

Химические свойства

Прочие свойства

Флотируется собирателями типа жирных кислот — олеиновой, смоляной и нафтеновыми кислотами, легким нефтяным маслом, также алкилсульфатом натрия и др. в кислой среде; успеху флотации способствует предварительная кислотная обработка.

Поведение при нагревании. Температура плавления 1365°. В результате нагревания в вакууме до 1200° богатый Fe ₂ O ₃ ильменит из Литчфилда (США), содержавший продукты распада твердого раствора, становился однородным; при нагревании на воздухе ильменит распадается на псевдобрукит и рутил или на гематит, рутил, псевдобрукит и др., при нагревании в атмосфере H ₂ S при 300° образуется смесь рутила и пирита (Грунер).

Искусственное получение минерала.

Диагностические признаки

Сходные минералы. Магнетит, гематит, хромит.

В кристаллах похож на гематит, от которого отличается по цвету черты. В сплошных выделениях напоминает магнетит, но в отличие от него обладает значительно менее резко выраженными магнитными свойствами; кроме того, в противоположность магнетиту, при кипячении в HCl в течение 1—3 мин сохраняет свой блеск. В шлихах иногда трудно отличим от хромпикотита (требуется реакция на хром), колумбита-танталита (при длительном прокаливании при 900° ильменит становится матовым), от других черных минералов шлихов — амфиболов, пироксенов и турмалина (после нагревания до 800° легко притягивается магнитом или электромагнитом).
В полированных шлифах от магнетита отличается по анизотропии (кроме разрезов по базису), по стойкости при травлении (необходимо, однако, учитывать, что богатые титаном магнетиты нередко плохо поддаются травлению).

Сопутствующие минералы. Гематит, магнетит, апатит.

Происхождение и нахождение

Важный акцессорный минерал диабазов, габбро и других пород основного состава. Иногда ильменит образует микрокристаллические вростки в пироксенах. Выделения ильменита встречаются также в жилах альпийского типа в ассоциации с рутилом, сфеном, апатитом, полевыми шпатами, горным хрусталем.

Широко распространен. Обычно является первичным, ранним минералом, редко вторичным, развивающимся по титаниту при метасоматозе. Обычный акцессорный минерал многих изверженных пород, преимущественно основного, реже кислого состава: габбро, анортозитов, диоритов и др. Иногда в основных породах образует вкрапленные руды, тесно ассоциируется с титаномагнетитом в титаномагнетитовых рудах. Известен также в метаморфических породах, главным образом в их основных разностях — амфиболитах, амфиболовых или пироксеновых гнейсах.
Характерен для щелочных сиенитов, для нефелиновых сиенитов и для их пегматитов, где обычно наблюдается в ассоциации с цирконом. Пикроильменит — типичный минерал кимберлитов.
Ильменит встречается в кварцевых жилах и в жилах альпийского типа. В виде мельчайших пластиночек известен как продукт распада в титансодержащих минералах, например, в титаномагнетите; иногда заключен в диаллаге, гиперстене, биотите и др. Мелкие кластические зерна ильменита (обычно лейкоксенизированного) встречаются в осадочных породах — песчаниках, мергелях, глинах и бокситах. Будучи довольно устойчивым, каменый материал накапливается в россыпях.

Изменение минерала

Месторождения ильменит

Места нахождения ильменита очень многочисленны. В России он обычен в связанных с габбро титаномагнетитовых месторождениях Урала, Алтая, Кольского п-ова и др. Обнаружен также в хромитовых месторождениях на Урале и в других областях.
Ильменит встречается в пегматитах нефелиновых сиенитов Хибинских тундр, Ильменских и Вишневых гор, Мариупольского щелочного массива и в др., в пегматитах Ловозерских Тундр (манганильменит). В гранитных пегматитах России ильменит более редок, характерны хорошо образованные кристаллы. Отмечается в составе некоторых кварцевых жил, например в молибдено-вольфрамовом месторождении Караоба в Казахстане, на Кольском п-ове, в Енисейском кряже и в других районах.
Пикроильменит широко распространен в кимберлитах и пикритовых порфирах Якутии (содержание его в различных трубках неодинаковое, от 0,01 до 0,07 вес. %); намечается прямая зависимость между содержанием в кимберлитах ильменита и крупных выделений слюды и обратная зависимость его содержания от содержания хромшпинелей и хромдиопсида.
Ильменит отмечается в составе осадочных пород различных районов России, в россыпях иногда содержится в повышенном количестве: россыпи Украины, Турганское месторождение и др.
Из иностранных месторождений к наиболее значительным принадлежат ильменитсодержащие жилы в габбро шт. Вашингтон и Нью-Йорк, в перидотитах щт. Кентукки и вкрапленные руды анортозитов шт. Вайоминг в США, в Канаде — линзы и жилы в анортозитах Квебека, в Норвегии жилы в диорите (крупное месторождение Телиес), в Индии — сиенитовые жилы; во Франции, Швейцарии и Италии ильменит наблюдается в жилах альпийского типа.
В россыпях широко распространен в Калифорнии, Бразилии, Англин и в других странах. Наиболее крупные россыпи, богатые ильменитом (с цирконом и др.), известны во Флориде (США), по побережью Траванкура (Индия), в Балангоде на Цейлоне (пикроильменит и гейкилит).
Ильменит наблюдается также в составе некоторых каменных метеоритов с никель-железом, троилитом и хромитом.

Практическое применение

Руда титана. Используется для получения легированного сплава с железом (ферротитан), а также в форме двуокиси титана — белой краски с высокой кроющей способностью.

Физические методы исследования

Дифференциальный термический анализ

Старинные методы. Под паяльной трубкой лишь в очень тонких осколках слегка оплавляется по краям. После прокаливания в восстановительном пламени становится магнитным.

Кристаллооптические свойства в тонких препаратах (шлифах)

В шлифах в проходящем свете слабо просвечивает (темно-бурый). Одноосный (—). n> 2,5. Двупреломление очень сильное. В полированных шлифах в отраженном свете — серовато-белый со слегка буроватым оттенком. Двуотражение в воздухе слабое, в иммерсии отчетливое, особенно при наличии двойников: Ro — белый, розовато-бурый, Re — более темный, бурый. Ясно анизотропен. Внутренние рефлексы наблюдаются редко (темно-бурые). Весьма обычны двойниковое сложение и характерные структуры распада твердых растворов (включения гематита, магнетита, рутила, хромита и др.). Иногда наблюдается зональное строение.

Источник

Ильменит — свойства минерала

Ильменит – это титанистый железняк, ценная руда. Название минерала было предложено немецким геологом Густавом Розе и связано с Ильменскими горами в Челябинской области, где ильменит был впервые обнаружен во время экспедиции по уральским рудным месторождениям. Произошло это в 1826 году, под руководством известного ученого А.Гумбольдта.

Сначала ильменит был принят за гематит. Однако Розе увидел, что блеск найденного минерала более неровный, чем сияние полированного гематита. Проведенный химический анализ подтвердил, что, несмотря на похожую кристаллическую структуру, ильменит содержит меньше железа, чем гематит, и в его составе присутствует титан.

В природе ильменит обычно встречается в виде уплощенных кристаллов, изредка – в виде ромбоэдров. Часто он встречается в виде зернистой массы. Иногда кристаллы образуют такие сложные и причудливые формы, что становятся похожими на розу. Эти черные титановые розы с металлическим блеском — большая ценность для коллекционеров.

Физические и химические свойства

По своему химическому составу ильменит – это оксид титана, с довольно большим содержанием железа.

Формула этого минерала FeTiO3 (36,8 % Fe, 31,6 % O, 31,6 % Ti), при этом химический состав непостоянен. Встречается чистый ильменит, в котором Fe не более 25%: по цвету он черный и при обычной температуре немагнитен. Если численный показатель содержания оксида железа выше 25%, то ильменит приобретает магнитные свойства.

Встречаются в нем и примеси магния, марганца. Несмотря на свой «железный» характер, внушительный вес и стойкость к кислотам, этот минерал довольно хрупок: все дело в слоистом строении ильменита.

Месторождения минерала

Несмотря на то, что в природе ильменит достаточно распространен, крупные его экземпляры – большая редкость. Подверженный выветриванию и эрозии, он часто представляет собой ильменитовый песок. Ильменит нередко присутствует в виде включений в кварце и полевых шпатах.

Добывают титановый железняк по всему миру. Кроме Уральских гор, ильменит находят в месторождениях на Кольском полуострове, в Украине (поселок Иршанск), в Казахстане, в скандинавских странах (Норвегия, Швеция, Финляндия). Много его и в ЮАР (Бушвельдский комплекс), Канаде (район Садбери), Калифорнии, Бразилии, на Мадагаскаре.

Магические свойства ильменита

Считается, что ильменит и изделия из него придают человеку сил, способствуют выработке характера и воли. Этот минерал дарует бодрость духа, мужественность и выносливость, поэтому он рекомендован в первую очередь представителям сильного пола. Он укрепляет в них истинно мужские качества – храбрость и стойкость.

Литотерапевты верят, что железо, входящее в состав ильменита, наделяет «железным» характером и владельца талисмана, изготовленного из этого черного минерала. Кроме того, считается, что ильменит отводит от человека разные опасные ситуации.

Полезен ильменит и людям ослабленным, отчаявшимся: он поддерживает их в трудный жизненный период, помогает выстоять и с достоинством вынести все испытания. Ильменит — помощник тем, кто хочет победить и всей душой стремится к этому.

Лечебные свойства

Благодаря входящему в его состав Fe, ильменит полезен всем, кто страдает от дефицита железа в крови. Он лечит болезни кровеносной системы.

Для достижения эффекта и проявления лечебных свойств ильменита рекомендуется носить изготовленные из него бусы и браслеты регулярно и максимально близко к местам активного тока крови – шее, запястьям.

Талисманы и амулеты

Как амулет ильменит защищает от жизненных неприятностей и насильственных действий, поэтому он полезен всем, чья повседневная деятельность связана с риском – военным, работникам силовых структур. Этот минерал дает надежную защиту и тем, кто увлекается экстремальными видами спорта.

Полезен он и людям, в чьей жизни есть место интенсивному физическому труду – им ильменит придает сил и выносливости.

Как талисман этот камень лучше всего подходит людям, занимающимся юриспруденцией или работающим в сфере обороны. Хорош он и для путешественников: помогает пережить все возможные тяготы долгой дороги.

Изделия из ильменита

Этот минерал нашел широкое применение в промышленности: из него добывают один из самых дорогих металлов в мире — титан, который применяется для изготовления белил и производства резины и пластмассы, а также высокопрочной краски для военных кораблей. Титановые сплавы используют в машиностроении, из них делают комплектующие для космических аппаратов.

В ювелирном деле ильменит применяется довольно редко:

Природные кристаллы ильменита обычно невелики – они недостаточно объемны и массивны для огранки. Работать с ильменитом непросто: он слишком хрупок, его внутренние трещины могут быть сразу не видны, но они способны дать раскол при огранке. Не каждый мастер возьмется за изготовление изделия из такого непредсказуемого минерала. Красота черного непрозрачного ильменита видна лишь на просвет, для чего его пластинка должна быть довольно тонкой – а этого непросто добиться.

Несмотря на все эти трудности, ильменит все же гранят, обычно придавая ему форму кабошона — как и при работе с другими непрозрачными минералами. В таком виде его вставляют в различные украшения.

Как камень черного цвета, ильменит хорошо подойдет людям с яркой внешностью – темноглазым и темноволосым. Им он придаст дополнительный магнетизм.

Наиболее ценны не столько украшения из ильменита, сколько его кристаллы сложной уникальной формы — титановые или железные розы. Они ценятся коллекционерами за их блеск и красоту, за глубокий черный цвет. Обнаружить природные камни такой формы удается довольно редко, поэтому за особо выдающиеся экземпляры ценители готовы отдать несколько тысяч долларов, тогда как цена на промышленный ильменит существенно ниже – несколько сотен долларов за тонну.

Ильменит и знаки зодиака

Астрологи считают, что ильменит подходит практически всем знакам Зодиака, за исключением представителей Огненной стихии – Овна, Льва и Стрельца. На них камень действует слишком активно, проявляя не лучшие качества этих людей – агрессивность, вспыльчивость, неумение контролировать свои эмоции.

Остерегаться ильменита стоит и Тельцу: энергетика минерала не подходит этому сильному и упрямому знаку.

Остальным представителям тригона Земли (Дева, Козерог) носить изделия из ильменита можно. Полезен он и Водным (Рак, Скорпион, Рыбы), а также Воздушным (Близнецы, Весы, Водолей) знакам. Наилучшее сочетание у ильменита со Скорпионом – главным любителем риска и экстрима, постоянно притягивающим к себе опасные ситуации. Его камень будет хранить и оберегать.

Источник