Ильменит – титан темір тотығы, титанның маңызды кені. Бояу, күн қорғаныш кремдері, тағам өндірісінде қолданылады. Қасиеттері, айырмашылықтары туралы біліңіз!
Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Титан темір оксиді минералы
Titanium iron oxide mineral
Ильменит – титан темір оксиді минералы, оның идеалдалған формуласы бар. Бұл әлсіз магниттік қара немесе болат түсті қатты зат. Ильменит – титанның ең маңызды кені және бояулар, баспа сиялары, маталар, пластик, қағаз, күннен қорғау кремі, тағам және косметикада қолданылатын титан диоксидінің негізгі көзі.
Ilmenite is a titanium iron oxide mineral with the idealized formula It is a weakly magnetic black or steel gray solid. Ilmenite is the most important ore of titanium and the main source of titanium dioxide, which is used in paints, printing inks, fabrics, plastics, paper, sunscreen, food and cosmetics.
Құрылымы мен қасиеттері
Ильменит – ауыр (қатысты салмағы 4,7), орташа қатты (Мосс шкаласы бойынша 5,6-6), мөлдір емес қара минерал, металдық жылтырлыққа жақын. Ильменит гематиттен азырақ қарқара түсімен, көмескілеу көрінісімен және қара сызығымен, ал магнетиттен нашар магниттік қасиеттерімен ажыратылады. Грегор бұл минералды манаканит деп атады. Осы минерал Ресейдегі Миасс қаласының жанындағы Ильменский тауларында да табылды және илменит деп аталды. Кейбір жоғары дифференциацияланған фелсикалық тау жыныстарында илмениттерде пирофанит молекулаларының маңызды мөлшері болуы мүмкін. Жоғары температурада илменит пен гематит арасында толық қатты ерітінді пайда болады. Төмен температурада олардың арасында араласпаушылық байқалады, нәтижесінде осы екі минерал тау жыныстарында бірге кездеседі, бірақ қатты ерітінді түзілмейді. 6-13% Fe2O3 құрамындағы илменит кейде феррианды илменит деп сипатталады. Ильменит өзгеріске ұшырап, лейкоксен деген жасанды минералды құрайды – ұсақ түйіршікті, сарғыш, сұр немесе қоңыр түсті материал, құрамында 70% немесе одан да көп TiO2 болады.
Ilmenite is a heavy (specific gravity 4.7), moderately hard (Mohs hardness 5.6 to 6), opaque black mineral with a submetallic luster. Ilmenite is distinguished from hematite by its less intensely black color and duller appearance and its black streak, and from magnetite by its weaker magnetism. Gregor named this mineral manaccanite. The same mineral was found in the Ilmensky Mountains, near Miass, Russia, and named ilmenite. and in some highly differentiated felsic rocks ilmenites may contain significant amounts of pyrophanite molecules. At temperatures above , there is a complete solid solution between ilmenite and hematite. There is a miscibility gap at lower temperatures, resulting in a coexistence of these two minerals in rocks but no solid solution. Ilmenite containing 6 to 13 percent |Fe2O3 is sometimes described as ferrian ilmenite. Ilmenite alters or weathers to form the pseudo mineral leucoxene, a fine grained yellowish to grayish or brownish material enriched to 70% or more of |TiO2.
Парагенез
Ильменит - метаморфты және магмалық жыныстарда жиі кездесетін қосымша минерал. Ол плагиоклаз бен апатитпен (нельсонит) бірге де табылуы мүмкін. Магнийлі илменит кимберлиттерде MARID минералдық қауымдастығының (мика, амфибол, рутил, илменит, диопсид) құрамындағы глиммерит ксенолиттерінің бөлігі ретінде қалыптасады. Марганецті илменит граниттік жыныстарда кездеседі.
Ilmenite is a common accessory mineral found in metamorphic and igneous rocks. or in combination with plagioclase and apatite (nelsonite). Magnesian ilmenite is formed in kimberlites as part of the MARID association of minerals (mica amphibole rutile ilmenite diopside) assemblage of glimmerite xenoliths. Manganiferous ilmenite is found in granitic rocks
Көптеген майда магмалық жыныстарда ульвоспинельдің тотығу нәтижесінде пайда болған, бірімен-бірі өсе қосылған магнит және илменит түйіршіктері болады.
Many mafic igneous rocks contain grains of intergrown magnetite and ilmenite, formed by the oxidation of ulvospinel.
Өңдеу және тұтыну
Илмениттің көп бөлігі титан диоксиді өндірісі үшін қазылып алынады. Титан металлын өндіруде илменит және титан диоксиді қолданылады. Титан диоксиді көбінесе ақ пигмент ретінде қолданылады, ал TiO2 пигменттерін ең көп тұтынатын өнеркәсіптер – бояулар мен беттік жабындар, пластик, қағаз және картон. Қытайдағы жан басына шаққандағы TiO2 тұтынуы жылына шамамен 1,1 килограммды құрайды, ал Батыс Еуропа мен АҚШ-та бұл көрсеткіш 2,7 килограммға жетеді. Титан – Жер бетіндегі ең көп таралған элементтердің тоғызыншысы және Жер қыртысының шамамен 0,6 пайызын құрайды. Илменит көбінесе титан концентратын алу үшін өңделеді, егер оның құрамында 90 пайыздан астам TiO2 болса, онда ол «синтетикалық рутил» деп аталады, ал TiO2 мөлшері төмен болса, «титанды шлак» деп аталады. Титан концентратының 80 пайызынан астамы илменитті өңдеу арқылы алынады, 13 пайызы титанды шлактан, ал 5 пайызы рутилден алынады. Илменит сульфатты немесе хлоридті әдістер арқылы пигменттік сападағы титан диоксидіне айналдырылуы мүмкін. Илменитті Бехер әдісін қолдана отырып, рутил түрінде титан диоксидіне дейін жақсартуға және тазартуға болады. Сондай-ақ, илменит кендерін балқыту процесі арқылы сұйық темірге және титанға бай шлакқа айналдыруға болады. Илменит кені болат өндірушілер үшін домна пешінің қабырғасын қаптауға арналған қосымша материал ретінде қолданылады. Илмениттен алюминотермиялық тотығу арқылы ферротитан өндіруге болады.
Most ilmenite is mined for titanium dioxide production. Ilmenite and titanium dioxide are used in the production of titanium metal. Titanium dioxide is most used as a white pigment and the major consuming industries for TiO2 pigments are paints and surface coatings, plastics, and paper and paperboard. Per capita consumption of TiO2 in China is about 1.1 kilograms per year, compared with 2.7 kilograms for Western Europe and the United States. Titanium is the ninth most abundant element on Earth and represents about 0.6 percent of the Earth's crust. Ilmenite is commonly processed to obtain a titanium concentrate, which is called "synthetic rutile" if it contains more than 90 percent TiO2, or more generally "titaniferous slags" if it has a lower TiO2 content. More than 80 percent of the estimated global production of titanium concentrate is obtained from the processing of ilmenite, while 13 percent is obtained from titaniferous slags and 5 percent from rutile. Ilmenite can be converted into pigment grade titanium dioxide via either the sulfate process or the chloride process. Ilmenite can also be improved and purified to titanium dioxide in the form of rutile using the Becher process. Ilmenite ores can also be converted to liquid iron and a titanium rich slag using a smelting process. Ilmenite ore is used as a flux by steelmakers to line blast furnace hearth refractory. Ilmenite can be used to produce ferrotitanium via an aluminothermic reduction.