Где используется магнитный железняк

Характеристика минерал Магнетит

Минеральные образования магнетиты – это железные руды, которые не только содержат в себе железо, но и способны его притягивать. Уникальные свойства данной породы широко применяются в различных сферах науки и производства. Давайте рассмотрим минерал магнетит подробнее: его характеристику, месторождение, свойства и способы применения.

Характеристика минерал Магнетит

Характеристика минерала

Данный минерал принадлежит к классу оксидов. Химическая формула магнетита: Fe3O4 (или FeO·Fe2O3), однако нередко в ее состав входят различные примеси (марганец, алюминий, цинк и др.).

Минерал бывает черного, темно-серого или темно-бурого цветов и имеет металлический блеск (бывают также матовые и смоляные разновидности).

Физические свойства магнетита: твердость — от 5,5 до 6 по Моосу, умеренная хрупкость, несовершенная спайность, раковистый либо неровный ступенчатый излом.

Магнетит (магнитный железняк) FeO*Fe2O3 порошок как выглядит

Минерал обладает низкой электропроводностью. Плотность магнетита — 5,2 гр / см. куб. Его можно расплавить при нагревании до температуры 1591 °C, а растворить – в соляной кислоте. Структура кристаллов магнетита – кубическая. Отличительная особенность минерала – способность притягивать и намагничивать железо.

Встречается в виде кристаллов, сливных масс, зернистых агрегатов, друз – обычно образует масштабные железорудные залежи.

Месторождения и стоимость

Значительная часть месторождений магнетита на территории России (Курская аномалия, Урал, Сибирь, Кольский полуостров). Также магнетит различного происхождения добывают в Америке, Норвегии, Канаде, Индии, Великобритании. Кроме того, добыча минерала ведется в Швеции, Германии, Бразилии. Большое магнетитовое месторождение есть в Казахстане, а также — на Украине.

Стоимость

Имеет смысл говорить о цене магнетита коллекционного качества или используемого для изготовления поделок и украшений. Образцы кристаллов можно приобрести за 300 – 2000 рублей. Бижутерия и лечебные украшения из данного минерала отличаются бюджетной ценой — от 50-100 рублей и выше.

Применение

Используют в промышленности – из рудного магнетита производят сталь и электроды, используют для получения фосфора и ванадия. Кроме того, из шлихов данного минерала добывают золото (в Приморском крае, в Красноярском крае – на побережье реки Сисим и в других областях России). Существуют научные разработки о соединении наночастицы магнитного железняка с золотом – эти технологии применяют в современной медицине (в частности, для диагностики рака и борьбы с ним).

Лечебные свойства: минерал используют при заболеваниях глаз и нервной системы, при бронхите, судорогах, переломах, радикулите, болезни Паркинсона и др. Также магнитный железняк находит практическое применение в массажах – из него делают специальные массажные шары.

Магнетит — природный оксид железа. Интересные места Забайкалья

Применение магнетита в ювелирной промышленности носит специфический характер и не является широко распространенным (из-за недостаточной плотности и твердости минерала). Иногда камень с интересным окрасом, получаемым за счет разнообразных примесей, может служить вставкой для серебряных изделий, но чаще из него делают браслеты, четки или талисманы в виде подвесов.

Любые украшения с магнитным железняком можно использовать для лечения или восстановления после болезни, однако для этого необходимо иметь четкое предписание врача.

Заниматься самолечением, как и носить магнетитовое украшение долгое время, нельзя, поскольку существует ряд серьезных медицинских противопоказаний (их также следует обсудить с врачом).

Энергетические свойства

С давних времен свойства магнетита называли магическими, но и сегодня многие верят, что камень обладает уникальной энергетикой и сверхъестественной силой.

Источник

Камень из древности Магнетит — откуда произошло имя, как выглядит минерал, основные характеристики и свойства

Магнетит был известен еще до нашей эры. В более позднее время его стали использовать для определения сторон света. О камне упоминают древние китайские источники. О магнетитовых свойствах писал и древний философ Платон.

Происхождение имени

Магнитный железняк – старое наименование минерала магнетита, использовавшееся до революции. Преобладает две народные версии об источниках обозначения. Одна связана с именем греческого пастуха Магнеса. Якобы его подошвы обуви и низ палки были отделаны железосодержащим металлом и активно реагировали на частицы магнетита. Вторая повествует о территории в Македонии поселении Магнезии, якобы давшем обозначение.

Наименование «магнетит» присвоено ему в 1845 г. и прочно за ним закрепилось. Употребляемые наименования (разговорные):

• руда железная магнитная;
• зигельштейн.

В других странах камень имеет называние:

• греческое – Адамам;
• китайское — Чу-ши;
• египетское –Орлиная кость;
• французское – Айман;
• германское – Магнесс.

История минерала

В Китае еще 2 тыс. лет до н.э. изобрели компас на основе магнетита. В Средние века он начал применяться в Европейских государствах. К нитке привязывали кусочек минерала – он всегда показывал южное направление.

Магнетит во все времена использовали шаманы, магии врачеватели на всех континентах.

Так, в Гватемале расположены скульптуры из магнетита, символизирующие благосостояние и достаток. Их возраст – около 3-х тыс. лет.

Основные характеристики

Магнетит – относится к оксидам железа, камень черного или черно-серого цвета, может иметь буроватый оттенок. Иногда по краям магнетита фото отображает синеватую побежность. Непрозрачный, с металлическим блеском. Редко встречаются экземпляры матового или смоляного вида.

Минерал находят во множестве геологических образование, он очень распространен. Камень является составляющей в оксидных железных рудах (железистых кварцитах, магнетитовых скарновых, карбонатитовых). Он содержится в скоплениях «чёрных морских песков».

В освоенных разработках магнетит пребывает в формах кристаллов, сливных масс, зернистых образований.

Магнетит отличается качеством притягивания железосодержащих сплавов. Он демонстрирует полярность с противоположными полюсами. Магнетиты реагируют притяжением не только на железосодежащие руды и сплавы, но и на никелевые, кобальтовые, марганцевые, платиновые, золотые, серебряные и алюминиевые. Отталкивает камень цинк, свинец, серу и висмут.

Изредка находят без примесей, он присутствует с другими металлами:

• Титаномагнетит –титан находится в достаточном количестве;
• Хроммагнетит – с хромом;
• Ванадиевый магнетит или кульсонит – содержит в формуле ванадий;
• С изоморфной примесью Mn, Al, Cr, Zn и Ca.

Известны и другие разновидности магнентита: магнезиоферриты, франклиниты, якобситы, тревориты, ульвёшпинель.

Свойства камня

При использовании шкалы Мооса, коэффициент твердости магнетита в пределах 5,5-6 баллов.

При дроблении камень крошится в крупинки. Но характерных свойств при этом не лишается.

Камень относят к полупроводникам с показателем плотности 5,2 г/см3. Магнитный железняк плавится при 1591 °С. Растертый в порошкообразное состояние, магнетит медленно растворяется в воде, быстро – в соляной кислоте при повышении температуры. Под воздействием сульфидных соединений камень может приобретать свойства гематита или лимонита. Камень умеренно хрупкий, неровный и раковистый на изломе, проявляет кубическую структуру.

Химические качества

Ученые классифицируют его по классу оксидов. В составе присутствует оксид железа. Присутствуют примеси других металлов, таких как марганец, алюминий, цинк и др.

Химическая магнетитовая формула: FeOxFe2O3.

При нагреве до 580 °С магнитные качества камня исчезают, а при охлаждении снова появляются.

Нетрадиционные практики

Камень популярен в нетрадиционных духовных практиках и эзотерике. Служит сырьем для амулетов, вещей проведения ритуальных процедур и собраний.

Камень принято считать покровителем творческих личностей.

По преданию, обеспечивает преграду от сглаза, от колдунов и злых чар. Рекомендуется надевать соответствующие аксессуары в многолюдные сборища.
Разработки

Минерал происходит из горных пород магматического типа: гранита, диорита и др. Залежи больших объемов находятся в железных рудах, притягивающих его. Камень может иметь вид однородной массы или местами проявляться в руде. Зерна редко встречаются осадке морского ила, возникая там вследствие разлагающихся органических остатков.

Добыча минерала производится в РФ (Кусинское, Копанское, месторождения на Кольском полуострове, КМА, в Карелии), в украинском Кривом Роге, В Казахстанском Кустанае. Из дальнего зарубежья можно отметить залежи Канады, Норвегии и США.

Использование

В медицине

Врачевание с использованием магнитных свойств проводилось десятки веков назад. Исцелялись проблемы нервной системы, боли в области мозга, конвульсии и параличи, депрессии.

В настоящее применяется в антицеллюлитных программах, для массажа, назначается как дополнительная процедура при ряде заболеваний.

Камень применяют для заживления ран и в антибактериальных целях. Он помогает при болезнях глаз, легких, проблемах с венами, при полиомиелите, судорожных синдромах, радикулитных болях.

Минерал проявляет омолаживающие свойства. Это свойство исследовалось в условиях лаборатории и нашло свое подтверждение.

Ученые разработали способы диагностики злокачественных опухолей с помощью наночастиц из магнетита с золотом.

Несмотря на кажущуюся простоту, использовать минерал самостоятельно в лечебных целях не рекомендуется. Необходима предварительная консультация у врача.

В производстве

Магнетит в форме руды применяется в промышленности для:

• выплавки железа;
• выплавки легированных сталей;
• изготовления электродов;
• извлечения фосфора и ванадия.

Примесью является сера, максимум присутствия которой составляет 1,5%.

Извлекаемый из руды ванадий применяю не только при выплавке качественных сталей, но и в химической промышленности. Из него изготавливают красители.

Из концентрированного магнетита, остающегося после процесса промывки, извлекают золото.

Магнетитом наполняют спортивные снаряды для их утяжеления.

Минерал не относят к драгоценным или полудрагоценным камням из-за его доступности и низкой стоимости. Его редко используют для изготовления украшений в ювелирном производстве. Украшения из магнетита (четки, талисманы, браслеты) носят в качестве предметов нетрадиционной медицины или магии, для защит от зла.

В парфюмерной промышленности с помощью магнетита получают аромат железа. Перекись липидов смешанная с ионами железа образует летучие смеси с запахом железа.

Зонды из магнетита в медицине помогают извлекать кусочки металла из ран и желудков пациентов.

Таким образом, магнетит является ценным минералом как для промышленного развития отдельных государств, так и для рядового обывателя.

Источник

Магнетит формула свойства

Магнетит рудный минерал издревле используемый человеком.

Происхождение названия

Происхождение названия минерала неясно. Название, по-видимому, дано по местности (Магне­зия), граничащей с Македонией. Возможно также, что происхождение названия связано с легендами о Магнесе, пастухе, который первым нашел этот минерал, заметив, что железный наконечник его посоха и гвозди боти­нок прилипают к земле.

Формула магнетита

Кристаллы магнетита октаэдрического облика Фото

Fe 3+ (Fe 2+ Fe 3+ )O4, применяются и сокращенные формулы: Fe 2+ Fe 3+ 2O4 — FeFe2O4 или даже — Fe3O4.

Химический состав

Магнетит — наиболее богатый железом окисел. FeO — 31.03 %, Fe2O3 — 68.97 %. Содержание Fe — 72,4 %. Обычно бывает сравнительно чистым по составу.

Другие члены ряда магнетита:

Разновидности

1. Титаномагнетит — правильнее было бы писать Ti -магнетит, т. е. титанистый магнетит в состав которого входит TiO2 (до нескольких процентов), существующий при высоких температурах в виде твердого раствора ульвёшпинели Fe2+(Fe2+Ti4+)O4 в магнетите, ульвёшпинель и выпадает в магнетитовой матрице при распаде твердого раствора, окисляясь обычно в дальнейшем до ильменита. Для многих титаномагнетитов характерно присутствие существенной примеси кулсонита , что делает такие разности промышленно важным источником ванадия.

2. Кульсонит — ванадиевый магнетит — Fe2+V3+2O4 ( сокращенно (Fe, V)30 4) содержит до 4,84% ванадия.

3. Cr-магнетит с со держанием Сr2О3 (до нескольких процентов).

4. Изредка встречаются разности, богатые MgO (в Mg магнетите до 10 %), Аl2О3 (15 %) и др.

5. Маггемит — (начальные буквы слов магнетит и гематит). Сравнительно редко встречающаяся в природе ферромагнитной окиси железа γ Fe2О3 кубической сингонии.

Кристаллографическая характеристика

Сингония кубическая; гексаоктаэдрический в. с. Oh 7 Fd3m, Z = 8 а0 = 8,374 А.

Магнетит при — 178° становится ромбическим, a0 — 5,91, b0 = 5,945, c0 = 8,39

Кристаллическая структура является структурой инвертированной шпинели. B [4] A [6] B [6] O4

Структура обратная шпинели, поскольку половина атомов трехвалентного железа располагается в тетраэдрических пустотах плотнейшей кубической упаковки, тогда как атомы двухвалентного железа вместе с другой половиной атомов трехвалентного железа располагаются в октаэдрических пустотах структуры. Поэтому формулу магнетита следовало бы писать так: Fe3+(Fe2+Fe3+) O 4.

Форма нахождения минерала в природе Фото

Облик кристаллов

В соответствии со структурой кристаллы магнетита почти всегда октаэдрические, но известны также
и ромбододекаэдрические.

Магнетит. Октаэдрические кристаллы в сланце

Грани часто бывают покрыты штрихами, параллельными длинной диагонали ромбов. В базальтовом стекле под микроскопом устанавливается в виде наночастиц дендритов.

Двойники по (111).

Агрегаты

Большей частью встречается в сплошных зернистых массах или в виде вкраплений в изверженных, преимущественно основных породах. В пустотах можно встретить друзы кристаллов. В осадочных породах встречаются оолиты.

В природных условиях очень часто происходит окисление магнетита — процесс мартитизации, приводящий иногда к полным псевдоморфозам гематита по магнетиту (мартит). Обратный процесс, известный под названием мушкетовитизация, происходит, когда гематит подвергается восстановлению.

Физические свойства

Оптические свойства кристалла

Цвет магнетита железно-черный до коричневого, иногда с синеватой побежалостью на кристаллах.

Черта черная (цвет порошка).

Блеск металлический или полуметаллический.

Непрозрачный. Только тончайшие осколки пропускают свет; n = 2,42.

Механические

Спайность отсутствует, однако у магнезиальных магнетитов часто наблюдается отчетливая отдельность по .

Магнетит. Оолиты.

Излом неровный, зернистый.

Плотность магнетита 4,9–5,2.

Химические свойства. В HCl в порошкообразном состоянии растворяется.

Прочие свойства: Сильно магнитный, некоторые магнетиты полярно магнитны (естественные магниты). При красном калении (около 580 °С, так называемая точка Кюри) магнетизм внезапно исчезает, но по охлаждении снова обнаруживается.

Температура плавления магнетита 1591°.

Диагностические признаки

По магнитности и черной черте обычно легко узнается и отличается от сходных с ним по внешнему виду минералов (гематита, гётита, гаусманита, хромита и др.), но не всегда легко отличим от реже встречающихся богатых закисью и окисью железа других минеральных видов группы шпинели: хромита (Fe2+Cr3+2O4), якобсита (Fe3+(Mn 2+ Fe 3+) O4) и других.

Происхождение

Магнетит — наиболее распространенный окисел в гипогенных условиях.

В отличие от гематита, магнетит образуется в более восстановительных условиях и встречается в самых различных генетических типах месторождений и горных пород.

Главные его месторождения имеют магматическое, контактово-метасоматическое и регионально метаморфическое происхождение. Магнетит встречается и в гидротермальных месторождениях.

Фото железистого кварцита

1. В магматических горных породах он обычно наблюдается в виде вкрапленности. С основными породами (габбро) нередко генетически связаны магматические месторождения титаномагнетита в виде неправильной формы скоплений и жил.

2. В незначительных количествах он присутствует во многих пегматитах в парагенезисе с биотитом, сфеном, апатитом и другими минералами.

3. В контактово-метасоматических образованиях он часто играет весьма существенную роль, сопровождаясь гранатами, пироксенами, хлоритами, сульфидами, кальцитом и другими минералами. Известны крупные месторождения, образовавшиеся на контакте известняков с гранитами и сиенитами.

4. Как спутник магнетит встречается в гидротермальных месторождениях, главным образом в ассоциации с сульфидами (пирротином, пиритом, халькопиритом и др.). Сравнительно редко он образует самостоятельные месторождения в ассоциации с сульфидами, апатитом и другими минералами. Наиболее крупные месторождения этого типа в России известны в Ангаро-Илимском районе Сибири.

5. В экзогенных условиях образование магнетита может происходить лишь в исключительных случаях. Присутствие магнетитовых зернышек в современном морском иле, как полагают, является результатом не только сноса их с суши в виде обломочного материала, но также в виде новообразований на месте за счет гидроокислов железа под восстанавливающим влиянием разлагающихся органических веществ.

6. При региональном метаморфизме магнетит, так же как и гематит, возникает при дегидратации гидроокислов железа, образовавшихся в осадочных породах при экзогенных процессах, но в восстановительных условиях (при недостатке кислорода). К такого рода образованиям относят многие крупные по размерам пластовые залежи гематито-магнетитовых руд, встречающиеся среди метаморфизованных осадочных толщ.

В зоне окисления он является сравнительно устойчивым минералом. При выветривании он с большим трудом поддается гидратации, т. е. превращению в гидроокислы железа. Этот процесс наблюдается редко
и сравнительно в очень небольших размерах.

Явление мартитизации (образование псевдоморфоз гематита по магнетиту) наблюдается в зонах жаркого климата. Локально проявляющаяся мартитизация магнетита устанавливается также в гидротермальных и метаморфизованных месторождениях вне всякой связи с экзогенными процессами.

При механическом разрушении горных пород он, освобождаясь от своих спутников, повсеместно переходит в россыпи. Поэтому они концентрируются в речных и морских песках создавая иногда магнетитовый пляж. В черных шлихах, получающихся при промывке золотоносных песков, магнетит является главной частью.

Фото октаэдрических кристаллов в сланце

Практическое применение

Магнетит так же как и гематит является важнейшей рудой на железо. Титаномагнетиты служат рудой на ванадий.

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.

Как добывают магнетит Месторождения

Из многочисленных месторождений России приведем лишь отдельные примеры.

К числу магматических месторождений относится Кусинское место рождение титаномагнетита, содержащего также повышенное количество ванадия (на Урале в 18 км к северу от Златоуста). Это месторождение пред ставлено жилами сплошных руд, залегающими среди материнских измененных изверженных пород габбровой формации. Магнетит тесно ассоциирует здесь с ильменитом и хлоритом.

На Ю. Урале разрабатывается Копанское месторождение Ti -магнетита.

Примером контактово метасоматических месторождений является известная гора Магнитная (Южный Урал).

Мощные магнетитовые залежи располагаются среди гранатовых, пироксено-гранатовых и гранат эпидотовых скарнов, образовавшихся при воздействии гранитной магмы на известняки. В некоторых участках рудных залежей магнетит ассоциирует с первичным гематитом. Руды, залегающие ниже зоны окисления, содержат вкрапленные сульфиды (пирит, изредка халькопирит, галенит и др.).

К числу таких же месторождений относятся на Урале: гора Высокая (у Нижнего Тагила), гора Благодать (в Кушвинском районе), Коршуновское (в Забайкалье), группа месторождений в Кустанайской области Казахстана (Соколовское, Сарбайское, Куржункуль), а также Дашкесан (Азербайджан) и др.

Крупнейшее месторождение Кривой Рог (Украина) относится к числу регионально-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 значительную глубину.

К числу аналогичных по генезису месторождений относятся: Курская магнитная аномалия (к юго востоку от Курска). Глубоко метаморфизованные железистые кварциты известны также в месторождениях на Кольском полуострове (Оленегорское) и в Западной Карелии (Костомукша).

Из иностранных отметим крупнейшие месторождения Кирунаваара и Люоссаваара в Швеции, залегающие в виде мощных жилообразных залежей в метаморфизованных толщах вулканитов; магнетит ассоциирует здесь с апатитом.

Огромные месторождения магнетито-гематитовых руд США располагаются в районе Верхнего озера среди древнейших метаморфизованных сланцев, в Лабрадоре (Ньюфаундленд) и др.

Источник