Zemljina kora sastoji se od mnogih stijena i minerala. Neki od njih nastali su relativno nedavno, drugi - prije nekoliko milijardi godina. U ovom članku ćemo vas upoznati s jednom od najstarijih stijena na našem planetu - željeznim kvarcitima. Kako izgledaju i koja svojstva imaju? A kako ih ljudi koriste? Pročitajte sve o tome u nastavku.
Opći podaci o pasmini
Željezni kvarcit (drugi uobičajeni nazivi su jaspilit, itabirit, taconit) je metamorfna stijena kemogeno-sedimentnog podrijetla s karakterističnom tankoslojnom strukturom. Ovo je najčešći "sudionik" u prirodi željezno-kremenskih formacija.
Željezni kvarciti uključuju sljedeće minerale:
- kvarc;
- magnetit;
- martite;
- hematit;
- biotite;
- klorit;
- piroksen;
- amfibol i drugi.
Prisutnost drugih minerala u stijeni može se odrediti sastavom primarnog sedimenta, kao i dubinom procesametamorfizacija.
Naslage feruginoznih kvarcita obično su ograničene na štitove i platforme iz pretkambrijskog razdoblja. Proces formiranja ove stijene dogodio se prije otprilike 2,5-3 milijarde godina. Za usporedbu: starost našeg planeta znanstvenici procjenjuju na 4,5 milijardi godina.
Osnovna svojstva stijena
Željezni kvarciti se razlikuju po sljedećem skupu fizičkih i mehaničkih karakteristika:
- Tvrdoća - 7 na Mohsovoj ljestvici.
- Boja kamena - crvenkasto-smeđa, tamna; ponekad siva ili crveno-siva.
- Gustoća željeznih kvarcita - 3240-4290 kg/m3.
- Tlačna čvrstoća - od 180 do 370-400 MPa (ovisno o sadržaju 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 stijene
Jespiliti se mogu pojaviti u slojevima različite debljine u slojevima drevnih stijena metamorfnog porijekla. Često se kombiniraju s tinjcima, amfibolitima, škriljcima ili gnajsovima. U pravilu, željezni kvarciti su produkt metamorfizacije vulkansko-sedimentnih stijena značajno obogaćenih željeznim oksidima. Potonje se obično provode kao rezultat aktivnih vulkanskih erupcija koje se događaju pod vodom.
Najbogatija ležišta ferruginskih kvarcita koncentrirana su na poluotoku Kola, u Krivoj Rogu (Ukrajina), na Dalekom istoku, na sjeveruKazahstan, u regiji Gornjeg jezera (SAD), kao i unutar Kurske magnetske 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).
Genetske vrste željeznih kvarcita:
- Magnetit.
- Hematit.
- Martite.
- Hidrohematit.
- Magnetit-ankerit.
- Magnetit-hematit sa međuslojevima jaspisa (zapravo jaspiliti).
Kemijski sastav pojedinog uzorka određen je sadržajem silikata i rudnih minerala, kao i stupnjem kristalizacije stijena. Međutim, karakteristična karakteristika svih ferruginskih kvarcita je činjenica da su tvari SiO2, FeO i Fe2O3 ukupno čine do 90% ukupne mase stijene. Preostale komponente prisutne su u malim udjelima (ne više od 1-2%).
Vrijedi napomenuti da su najstariji ferruginozni kvarciti na Zemlji pronađeni na otoku Grenlandu, u regiji Isua. Njihovu starost geolozi procjenjuju na 3.760 milijuna godina.
Upotreba kamena
Željezni kvarciti naširokokoriste se u crnoj metalurgiji kao sirovina za proizvodnju metala, lijevanog željeza i nekih drugih proizvoda. Osim toga, suveniri i jeftin nakit izrađeni su od obrađenih i poliranih jaspilita, koji imaju neobične uzorke.
Litoterapeuti pripisuju jaspilitima jedinstvenu sposobnost pročišćavanja krvi, poboljšanja njezine cirkulacije i oslobađanja žena od akutne menstrualne boli. 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 osobnosti i zlih namjera.
Obogaćivanje kvarcita u industriji
Sloj željeznih 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 povećati postotak željeza u stijeni do maksimalnih vrijednosti. Kako se ti procesi provode?
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 prahom kvarcita.
Sljedeća faza je odvajanje čistih čestica željeza od zrna takozvane otpadne stijene. Da biste to učinili, kvarcitni zrnci se ulijevaju zajedno sa mlazom vode u magnetski separator. Čestice željeza privlače magneti, a fragmenti minerala kvarcita se prosijavaju. Izlaz je koncentrat koji se zatim sinterirau pelete i poslat u čeličanu za naknadno taljenje čelika.
Zaključak
Željezni kvarcit jedna je od najstarijih stijena na Zemlji. Njegove su naslage ograničene na temelje pretkambrijske i rane proterozojske platforme. U suvremenoj industriji ova se pasmina koristi uglavnom u metalurgiji, jer je osnovna sirovina za proizvodnju željeza i valjanog čelika.
