铁矿的主要四种类型及其基本知识

2023年12月7日发(作者：放寒假)

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铁矿的主要四种类型及其基本知识

铁在自然界（地壳）分布很广，但由于铁很容易与其它元素化合而成各种铁矿物（化 合物）存在，所以地壳层很少有天然纯铁存在。我们所说的铁矿石是指在现代技术条件下 能冶炼出铁来而又在经济上合算的铁矿物。铁矿石是由一种或几种含铁矿物和脉石组成， 其中还夹带一些杂质。脉石亦是由一种或几种矿物（化合物）组成。含铁矿物和脉石都叫 矿物，都是具有一定的化学组成和结晶构造的化合物。

一、铁矿石的种类及其特性 自然界含铁矿物很多，已被人们认识的就有 300 多种，但现阶段用作炼铁原料的还只有二 十几种，其中最主要的是磁铁矿、赤铁矿、褐铁矿和菱铁矿四种类型。

（一）磁铁矿

磁铁矿主要含铁矿物为四氧化三铁，其化学分子式为 Fe3O4理论含铁量为72.4%,

外表颜色通常为炭黑色或略带有浅兰的黑色，有金属光泽，条痕（在表面不平的白瓷板上 划道时板上出现的颜色）黑色。俗称青矿。这种矿石最突出的特点是具有磁性，这也是它 名称的由来。磁铁矿一般很坚硬，组织致密，还原性能差。一般磁铁矿的硬度在 5.5〜6.5

之间，比重在4.6〜5.2之间。自然界这种矿石分布很广，贮量丰富。 然而，地壳表层纯磁铁矿却很少见，因为磁铁矿是铁的非高价氧化物，所以遇氧或水要继 续氧化。由于氧化作用使部分磁铁矿被氧化成赤铁矿，但仍保持磁铁矿的结晶形态，这种 矿石我们称它为假象赤铁矿和半假象赤铁矿。通常我们用下面的方法，即为铁矿石中的全 铁（TFe）与氧化亚铁（FeO的比值来划分，对纯磁铁矿其理论值为

铁矿石氧化程度越高。

当 TFe/FeO< 3.5 为磁铁矿

TFe/FeO=3.5〜7 为半假象赤铁矿

TFe/FeO> 7为假象赤铁矿 这里应当指出的是，这种划分只适用于由单一的磁铁矿和赤铁矿组成的铁矿床。如果矿石

中含有硅酸铁（FeO? Si02）、硫化铁（FeS）和碳酸铁（FeCO3等，由于其中的FeO （或

2.34，比值越大说明 Fe++）不具磁性，如比较时把它们也计算在 FeO内就会出现假象。

另外，有的磁铁矿还含有钛（Ti02）和钒（V2O5的氧化物，我们把它们分别叫做钛磁铁 矿、钒磁铁矿或钒钛磁铁矿。也有和黄铁矿（FeS）共生的则叫做磁黄铁矿。

（二） 赤铁矿

赤铁矿是指不含结晶水的三氧化二铁，其化学分子式为 Fe2O3（三氧化二铁）。纯赤铁

矿理论含铁量为 70%。它外表颜色从红到浅灰，有时为黑色，条痕暗红色。俗称“红矿”。 赤铁矿结晶组织不一，从非常致密到很分散很松软的粉状，因而硬度也不一，前者一般为 5.5〜6.5之间，后者则很低。一般较磁铁矿易还原。比重为 4.8〜5.3之间。 赤铁矿在自然界中贮量丰富，但纯净的赤铁矿较少，常与磁铁矿、褐铁矿等共生。

（三） 褐铁矿

褐铁矿是含结晶水的三氧化二铁，化学式可用 mFe2O3? n H2表示。它实际上是由针铁

矿（Fe2O3? H2O、水针铁矿（2Fe2O3? H2O、氢氧化铁和泥质物的混合物所组成。自然 界中褐铁矿绝大部分以2Fe2O3? 3H2O形态存在。按结晶水含量不同，褐铁矿又可分为水赤 铁矿、针赤铁矿、褐铁矿等。 褐铁矿是由其它铁矿石风化而成，因此其结构比较松软，比重小，含水量大。 褐铁矿由于含结晶水量不同而有不同颜色，由黄褐色至深褐色或黑灰色。条痕黄褐色。褐 铁矿的结晶水干燥时很容易除掉，褐铁矿的（脱水后的褐铁矿）气孔很多，容易还原。但 由于褐铁矿硬度小（ 1〜4）结构疏松，粉末多，一般都得经过造块后方才适合高炉冶炼。

（四） 菱铁矿

菱铁矿是一种铁的碳酸盐，其化学分子式为

含 FeO为 62.1%, CO2为 37.9%。

自然界中常见的是坚硬致密的菱铁矿，外表颜色为灰色和黄褐色，比重 3.8，硬度 3.5〜4 之间，无磁性。菱铁矿在氧和水的作用下易风化成褐铁矿。覆盖在其表层。

菱铁矿常夹杂有镁、锰和钙等碳酸盐。菱铁矿一般含铁量不高（ 30〜40%，但经焙烧后,

FeCO3（碳酸铁），理论含铁量为48.2%, 因分解放出CO2含铁量显著增加，矿石也变得多孔，成为还原性良好的矿石。

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