탄산수

일메 나이트



검은 철 산화 티타늄 광물. 이산화 티탄의 공급 원인 티타늄의 주요 광석.


일메 나이트 : 캐나다 퀘벡 주 Saint-Urbain의 거대한 일메 나이트 표본. 다량의 일메 나이트는 정맥 충전 재료로 또는 마그마 분리 (magmatic segregation) 중에 형성 될 수있다. 이 시편은 약 4 인치 (10 센티미터)입니다.

일메 나이트 란?

일메 나이트는 세계 여러 곳에서 화성암, 퇴적물 및 퇴적암에서 흔히 사용되는 보조 광물입니다. 아폴로 우주 비행사들은 달의 암석과 달의 반석에서 풍부한 일메 나이트를 발견했습니다. Ilmenite는 FeTiO의 화학 성분을 가진 검은 철 산화 티타늄입니다3.

Ilmenite는 다양한 고성능 합금을 만드는 데 필요한 금속 인 티타늄의 주요 광석입니다. 전 세계적으로 채굴 된 일메 나이트의 대부분은 이산화 티타늄, TiO 제조에 사용됩니다2, 중요한 안료, 휘파람 및 연마 연마제.

중질 모래 : 사우스 캐롤라이나 주 폴리 비치 (Folly Beach)에서 얕은 땅을 파면 얇은 미네랄 층 모래가 노출됩니다. 오늘날 채굴 된 일메 나이트의 대부분은 미네랄 농도가 높은 모래에서 나온 것입니다. 칼턴 베른, 미국 지질 조사 사진.

광업 광물 : 굴삭기는 버지니아 남중부의 콩코드 광산에서 무거운 미네랄 모래를 제거합니다. 약 4 %의 중질 광물을 함유 한 약하게 굳은 모래를 발굴하여 가공하여 일메 나이트, 류 코센, 루틸 및 지르콘을 제거합니다. 모래는 풍화되어 단거리에서 anorthocite 노출로 침식되었습니다. 미국 지질 조사에 의해 사진.

지질 발생

대부분의 일메 나이트는 마그마 챔버의 느린 냉각 중에 형성되며 마그마 분리 프로세스를 통해 집중됩니다. 큰 지하 마그마 챔버가 식는데 수세기가 걸릴 수 있습니다. 그것이 냉각되면서, 일메 나이트의 결정은 특정 온도에서 형성되기 시작할 것이다. 이 결정은 주변 용융물보다 무겁고 마그마 챔버의 바닥으로 가라 앉습니다.

이로 인해 일메 나이트 및 마그네타이트와 같은 유사한 온도의 미네랄이 마그마 챔버의 바닥에있는 층에 축적됩니다. 이 일메 나이트 함유 암석은 종종 개 브로, 노 라이트 또는 거 식지입니다. 일메 나이트는 또한 정맥과 공동에서 결정화되고 때로는 페그마타이트에서 잘 형성된 결정으로 발생합니다.

Ilmenite는 풍화에 대한 저항력이 높습니다. 일메 나이트 날씨를 포함하는 암석은 일메 나이트 입자가 퇴적물로 분산됩니다. 이 곡물의 비중이 높기 때문에 하천 운송 중에 분리되어 "무거운 미네랄 샌드"로 축적됩니다. 이 모래는 검은 색이며 지질 학자들이 쉽게 알아볼 수 있습니다. "검은 모래 탐사"는 오랫동안 중질 광물 침전물을 찾는 방법이었습니다. 대부분의 상업적으로 생산 된 일메 나이트는이 모래를 발굴하거나 준설하여 회수 한 후 일메 나이트, 류 코센, 루틸 및 지르콘과 같은 무거운 미네랄 입자를 제거하기 위해 가공됩니다.

일메 나이트 : 남호주 노먼 빌의 거대한 일메 나이트 표본. 시편은 약 3 인치 (7.6 센티미터)입니다.

일메 나이트의 화학 성분

Ilmenite의 이상적인 화학 성분은 FeTiO입니다.3. 그러나, 종종 다양한 양의 마그네슘 또는 망간을 함유함으로써 상기 조성물로부터 출발한다. 이 원소들은 완전한 고용체에서 철을 대체합니다. 일메 나이트 (FeTiO) 사이에 고용체 시리즈가 존재한다3) 및 geikielite (MgTiO3). 이 시리즈에서 미네랄의 결정 구조에서 철을 대체 할 수있는 양의 마그네슘 대체물. 일메 나이트와 파이로 파 나이트 (MnTiO) 사이에 두 번째 고용체 시리즈가 존재한다3), 망간을 철로 대체 함. 고온에서는 일메 나이트와 적철석 사이에 세 번째 고용체 시리즈가 존재합니다 (Fe2영형3).

일메 나이트 : 노르웨이 크라 게로의 거대한 일메 나이트 표본. 시편은 약 4 인치 (10 센티미터)입니다.

검은 모래 Ilmenite : 멜버른, 플로리다에서 Ilmenite 모래. 표본은 모래 크기의 곡물입니다.

미네랄에 대해 배우는 가장 좋은 방법은 특성을 다루고 조사하고 관찰 할 수있는 작은 표본을 수집하여 연구하는 것입니다. 매장에서 저렴한 미네랄 컬렉션을 이용할 수 있습니다.

일메 나이트의 물리적 특성

Ilmenite는 서브 메탈릭에서 메탈릭 광택이있는 검은 색 광물입니다. 한 눈에 헤마 타이트 및 마그네타이트와 쉽게 혼동 될 수 있습니다. 차별화는 쉽습니다. 적철광에는 빨간 줄무늬가 있고, 일메 나이트에는 검은 줄무늬가 있습니다. 자철광은 자성이 강한 반면, 일메 나이트는 자성이 아니다. 때때로 일메 나이트는 약한 자성이며, 소량의 자철광이 포함되어있을 수 있습니다.

일메 나이트의 물리적 특성

화학 분류산화물
색깔검은
검은
광택메탈릭, 서브 메탈릭
연애불투명체
분열없음
모스 경도5.5에서 6
비중4.7 ~ 4.8
진단 속성줄; 때때로 약한 자기.
화학적 구성 요소산화 티탄-FeTiO3.
때때로 철과 함께 고용체에 상당한 양의 마그네슘 및 망간이있어 (Fe, Mg, Mn) TiO의 조성을 얻는다3
크리스탈 시스템육각형
용도티타늄의 주요 광석. 소량의 철분. 이산화 티타늄을 만드는 데 사용됩니다.

일메 나이트는 일반적으로 그것이 풍부한 화성암에있는 다른 광물보다 내구성이 있습니다. 이러한 이유로,이 암석의 풍화 과정에서 생성 된 풍화 파편은 특히 일메 나이트가 풍부합니다. 비중이 상대적으로 높기 때문에 금, 보석 및 기타 중질 광물과 같은 Placer 침전물에 농축됩니다.

안료 및 연마 화합물 : 이산화 티타늄 분말은 불순물을 제거하고 입자 크기로 분류하기 위해 신중하게 처리된다. 그런 다음 휘 스팅, 안료 및 연마제로 사용하기 위해 판매됩니다. 이미지는 금속 산화물 광택의 두꺼운 흰색 거품으로 열린 암 텀블러 배럴입니다.

음력 일메 나이트 현무암 : 아폴로 우주 비행사는 달의 여러 위치에서 일메 나이트가 풍부한 현무암을 발견했습니다. 오른쪽 하단의 참조 블록은 1 입방 센티미터입니다. NASA의 이미지.

일메 나이트의 사용

일메 나이트는 티타늄 금속의 주요 광석입니다. 특정 금속과 결합 된 소량의 티타늄은 내구성이 높고 강도가 가벼운 합금을 생산합니다. 이 합금은 다양한 고성능 부품 및 도구를 제조하는 데 사용됩니다. 항공기 부품, 사람을위한 인공 관절 및 자전거 프레임과 같은 스포츠 장비가 그 예입니다. 일메 나이트 채굴의 약 5 %가 티타늄 금속 생산에 사용됩니다. 일부 일메 나이트는 또한 백색의 매우 반사 성인 안료를 생성하는데 사용되는 이산화 티탄의 형태 인 합성 루틸을 제조하는데 사용된다.

남은 일메 나이트의 대부분은 불활성의 흰색의 고 반사 물질 인 이산화 티타늄을 만드는 데 사용됩니다. 이산화 티타늄의 가장 중요한 용도는 휘파람입니다. 휘팅은 분말로 분쇄되어 안료로 사용되는 백색의 반사성이 높은 물질입니다. 이 안료는 페인트, 종이, 접착제, 플라스틱, 치약 및 식품에서 흰색과 밝기를 생성합니다.

이산화 티타늄은 또한 엄격하게 제어 된 입자 크기 범위를 갖는 분말을 제조하는데 사용된다. 이 파우더는 암석 텀블링, 랩핑, 캐빙, 구면 제작 및 패싯 처리를 포함하여 다양한 lapidary 작업에서 저렴한 연마재로 사용됩니다. 산화 티탄 연마제는 다른 많은 산업 분야에서 사용됩니다.

음력 Ilmenite Regolith : 아폴로 우주 비행사들은 주로 미사에서 모래 크기의 일메 나이트 (검은 색)와 혹성 화산 유리 (오렌지)로 구성된 달의 반석을 발견했습니다. NASA의 이미지.

달의 일메 나이트

아폴로 우주 비행사는 달의 여러 위치에서 일메 나이트가 풍부한 현무암을 발견했습니다. 이 현무암의 대부분은 매우 오래되어 적어도 30 억 년 전에 형성되었습니다. 이 암석에는 종종 10 % 이상의 이산화 티탄 (TiO)이 포함되어 있습니다2). 이 암석에 존재하는 미네랄은 대부분 장석과 피 록센이며, 일메 나이트는 다음에 풍부합니다.

음력 regolith의 일부 샘플에는 상당한 양의 ilmenite가 포함되어 있습니다. 미세한 미사에서 거친 모래에 이르는 입자에서 발생했습니다. 일메 나이트는 충격 사건 동안 달 현무암에서 해방 된 것으로 생각되었다.

Shorty Crater에서 채집 된 음력 반석 샘플에는 화산 유리 구체와 일메 나이트 입자가 혼합되어 있습니다. 증착물은 대부분 일메 나이트 및 다른 흑색 불투명 물질로 구성된 하부 층으로 층화되었다. 이것은 소량의 일메 나이트를 갖는 주황색 화산 유리의 구형 비드로 주로 구성된 "오렌지 토양"으로 알려진 상층으로 상향 등급이 매겨졌다. 입자의 크기는 대부분 1/2 밀리미터 미만이었습니다. 이 regolith는 초기 음력 초기에 화산 폭발로 샘이 생겨서 생성 된 것으로 생각되었습니다.