Сравнивайте с английским: нажмите на абзац — оригинал откроется в окне. Кнопка EN под абзацем показывает его прямо в тексте.
Введение
Минерал, состоящий из карбоната железа(II), тип метеорита.
Mineral composed of iron(II) carbonate
the type of meteorite
Сидерит – минерал, состоящий из карбоната железа(II) (FeCO3). Его название происходит от древнегреческого слова σίδηρος, означающего «железо». Это ценная железная руда, содержащая 48% железа и не содержащая серы и фосфора. Цинк, магний и марганец часто замещают железо, образуя серии твердых растворов сидерит-смитсонит, сидерит-магнезит и сидерит-родохрозит. Он кристаллизуется в тригональной сингонии, образуя ромбоэдрические кристаллы, обычно с изогнутыми и штриховатыми гранями. Также встречается в виде массивных агрегатов. Окраска варьируется от желтой до темно-коричневой или черной, причем последний цвет обусловлен присутствием марганца. Сидерит обычно встречается в гидротермальных жилах в ассоциации с баритом, фторитом, галеной и другими минералами. Он также является распространенным диагенетическим минералом в сланцах и песчаниках, где иногда образует конкреции, способные заключать в себе трехмерно сохранившиеся окаменелости. В осадочных породах сидерит обычно формируется на небольшой глубине захоронения, а его элементный состав часто связан с условиями отложения вмещающих осадков. Кроме того, в ряде недавних исследований изотопный состав кислорода сферосидерита (разновидности, связанной с почвами) использовался в качестве прокси для определения изотопного состава метеоритной воды вскоре после осаждения.
Siderite is a mineral composed of iron(II) carbonate (FeCO3). Its name comes from the Ancient Greek word σίδηρος , meaning "iron". A valuable iron ore, it consists of 48% iron and lacks sulfur and phosphorus. Zinc, magnesium, and manganese commonly substitute for the iron, resulting in the siderite smithsonite, siderite magnesite, and siderite rhodochrosite solid solution series. It crystallizes in the trigonal crystal system, and are rhombohedral in shape, typically with curved and striated faces. It also occurs in masses. Color ranges from yellow to dark brown or black, the latter being due to the presence of manganese. Siderite is commonly found in hydrothermal veins, and is associated with barite, fluorite, galena, and others. It is also a common diagenetic mineral in shales and sandstones, where it sometimes forms concretions, which can encase three dimensionally preserved fossils. In sedimentary rocks, siderite commonly forms at shallow burial depths and its elemental composition is often related to the depositional environment of the enclosing sediments. In addition, a number of recent studies have used the oxygen isotopic composition of sphaerosiderite (a type associated with soils) as a proxy for the isotopic composition of meteoric water shortly after deposition.
Карбонатная железная руда
Хотя карбонатные железные руды, такие как сидерит, имели экономическое значение для производства стали, они далеки от идеальных в качестве руды.
Although carbonate iron ores, such as siderite, have been economically important for steel production, they are far from ideal as an ore.
Их гидротермальная минерализация приводит к образованию небольших рудных линз, часто следуя круто падающим слоям породы. Это делает их непригодными для открытой разработки и увеличивает стоимость их добычи при использовании горизонтальных выработок. Поскольку отдельные рудные тела небольшие, может потребоваться дублировать или перемещать горношахтное оборудование, включая подъемную машину и насосную станцию, между этими телами по мере их выработки. Это делает добычу руды дорогостоящей по сравнению с типичными железистыми кварцитами или гематитовыми открытыми разработками. И железистые кварциты, и полосчатые железные формации являются осадочными образованиями, поэтому экономически выгодные месторождения могут быть значительно толще и обширнее. Эти различия между спатической рудой и гематитом привели к банкротству ряда горнодобывающих компаний, в частности, Brendon Hills Iron Ore Company. Спатические железные руды богаты марганцем и содержат незначительное количество фосфора. Это дало им одно существенное преимущество, связанное с процессом производства стали Бессемером. Хотя первые демонстрации Бессемера в 1856 году были успешными, первые попытки других повторить его метод печально закончились неудачей и не дали качественной стали. Работа металлурга Роберта Форестера Мушета показала, что причина расхождений заключалась в природе шведских руд, которые Бессемер использовал, не подозревая об этом; они содержали очень мало фосфора. Использование типичной европейской высокофосфорной руды в бессемеровском конвертере давало сталь низкого качества. Чтобы получить высококачественную сталь из руды с высоким содержанием фосфора, Муше понял, что он может увеличить время работы бессемеровского конвертера, выжигая все примеси стали, включая нежелательный фосфор, а также углерод (который является важным компонентом стали), а затем повторно добавлять углерод вместе с марганцем в виде ранее малоизвестной железомарганцевой руды без фосфора – шпиеgeleisen. Это создало внезапный спрос на шпиеgeleisen. Хотя его не хватало в качестве минерала, сталелитейные заводы, такие как завод в Эбб-Вейле в Южном Уэльсе, вскоре научились производить его из спатических сидеритовых руд. В течение нескольких десятилетий спатические руды были востребованы, что стимулировало их добычу. Однако со временем первоначальная «кислотная» футеровка бессемеровского конвертера, изготовленная из кремнистого песчаника или ганнистера, была заменена «щелочной» футеровкой в более новом процессе Гилкриста-Томаса. Это удаляло фосфорные примеси в виде шлака, образующегося в результате химической реакции с футеровкой, и больше не требовало использования шпиеgeleisen. С 1880-х годов спрос на руды снова упал, и многие шахты, в том числе на Брендон-Хиллз, вскоре закрылись.
Their hydrothermal mineralisation tends to form them as small ore lenses, often following steeply dipping bedding planes. This makes them not amenable to opencast working, and increases the cost of working them by mining with horizontal stopes. As the individual ore bodies are small, it may also be necessary to duplicate or relocate the pit head machinery, winding engine and pumping engine, between these bodies as each is worked out. This makes mining the ore an expensive proposition compared to typical ironstone or haematite opencasts. efn lr|Both ironstones and banded iron formations are sedimentary formations, thus the economically viable deposits may be considerable thicker and more extensive. These differences between spathic ore and haematite have led to the failure of a number of mining concerns, notably the Brendon Hills Iron Ore Company. Spathic iron ores are rich in manganese and have negligible phosphorus. This led to their one major benefit, connected with the Bessemer steel making process. Although the first demonstrations by Bessemer in 1856 were successful, others' initial attempts to replicate his method infamously failed to produce good steel. Work by the metallurgist Robert Forester Mushet showed that the reason for the discrepancy was the nature of the Swedish ores that Bessemer had innocently used; they were very low in phosphorus. Using a typical European high phosphorus ore in Bessemer's converter gave a poor quality steel. To produce high quality steel from a high phosphorus ore, Mushet realised that he could operate the Bessemer converter for longer, burning off all the steel's impurities including the unwanted phosphorus but also the carbon (which is an essential ingredient in steel), and then re adding carbon, along with manganese, in the form of a previously obscure ferromanganese ore with no phosphorus, spiegeleisen. This created a sudden demand for spiegeleisen. Although it was not available in sufficient quantity as a mineral, steelworks such as that at Ebbw Vale in South Wales soon learned to make it from the spathic siderite ores. For a few decades, spathic ores were therefore in demand and this encouraged their mining. In time though, the original 'acidic' liner of the Bessemer converter, made from siliceous sandstone or ganister, was replaced by a 'basic' liner in the newer Gilchrist Thomas process. This removed the phosphorus impurities as slag produced by chemical reaction with the liner, and no longer required spiegeleisen. From the 1880s demand for the ores fell once again and many of their mines, including those of the Brendon Hills, closed soon after.