主な違い – マグネタイトとヘマタイト
鉱床は、特定の鉱物が異常に豊富な自然発生の鉱床です。鉱床が既存の技術的方法を使用して抽出できる金属で構成されている場合、それは鉱石と呼ばれます。磁鉄鉱と赤鉄鉱は、鉄を抽出できる鉄鉱石の 2 つの形態です。マグネタイトは Fe3 の形で鉄を含んでいます O4 .ヘマタイトにはFe2の形で鉄が含まれています O3 .磁鉄鉱と赤鉄鉱の主な違いは、磁鉄鉱は強磁性であるのに対し、赤鉄鉱は常磁性であることです。
対象となる主な分野
1.マグネタイトとは
– 定義、化学的および物理的特性
2.ヘマタイトとは
– 定義、化学的および物理的特性
3.マグネタイトをヘマタイトから分離する方法
– 誘導ロール磁気セパレータ
4.マグネタイトとヘマタイトの違いは何ですか
– 主な相違点の比較
キーワード:結晶系、強磁性体、ヘマタイト、鉄、磁鉄鉱、鉱石、常磁性体
マグネタイトとは
マグネタイトは、鉄が Fe3 の形で見つかる鉄鉱石です。 O4 .マグネタイトは強磁性体です。つまり、マグネタイト粒子は外部磁場に引き寄せられます。マグネタイト粒子は、磁化されると小さな磁石のように機能します。
マグネタイトは、多くの不対電子を持つ Fe と Fe イオンの両方を持っているため、強磁性です。不対電子の存在は、鉱物の磁性を引き起こします。
- Fe の電子配置は 1s 2s 2p 3s 3p 3d で、4 つの不対電子が存在します。
- Fe の電子配置は 1s 2s 2p 3s 3p 3d で、5 つの不対電子が存在します。
したがって、マグネタイト粒子は 0.04 テスラの低強度の磁場にも引き寄せられるため、マグネタイトは低強度の磁気分離を使用して混合物から分離できます。
図 1:マグネタイトの外観
磁鉄鉱は黒から灰色です。マグネタイトの筋は黒です。鉱物の筋は、鉱物を細かく粉末にしたときの色です。マグネタイトは不透明な鉱物です (透明ではありません)。主に堆積岩に見られる。しかし、浜の砂の中に大量に見つかることもあります。
磁鉄鉱の主な用途は、銑鉄または海綿鉄の形で鉄を抽出するためのソースとしてです。この生成された鉄は、さらに鋼に変換するために使用されます。また、マグネタイトは触媒として使用されます。工業規模でのアンモニアの生産に使用される触媒です。
ヘマタイトとは
ヘマタイトは、鉄が Fe2 の形で見つかる鉄鉱石です。 O3 .それは鉄を抽出する主要な供給源です。ヘマタイトは常磁性鉱物です。したがって、外部磁場に引き寄せられる可能性があります。ヘマタイトは、岩や土壌に広く分布しています。
図 2:ヘマタイト (灰色) と石英 (白色)
ヘマタイトには不対電子があり、それが磁気特性を引き起こしています。鉄イオン (Fe) しかないため、常磁性です。 Fe の電子配置は 1s 2s 2p 3s 3p 3d で、5 つの不対電子が存在します。したがって、0.02 ～ 4.0 テスラの範囲の強度の磁場を使用する高強度磁気分離法を使用して、ヘマタイトを混合物から分離することができます。ヘマタイトはメタリックグレーの外観です。しかし、ヘマタイトの筋は赤から赤褐色です。不透明な素材です。
マグネタイトをヘマタイトから分離する方法
磁鉄鉱と赤鉄鉱は、磁気特性を利用して互いに分離できます。マグネタイトは強磁性で、ヘマタイトは常磁性です。したがって、これらの物質は、低強度磁気分離法を使用して分離できます。ここでは、0.04 テスラ強度の磁場を持つ誘導ロール磁気分離器が使用されます。
図 3:マグネタイトとヘマタイトの磁気分離
上の図は、磁選機による分離の様子を示しています。この方法では、マグネタイトとヘマタイトの混合物が上部からセパレーターに供給されます。マグネタイト粒子は誘導されたロールにピン留めされますが、ヘマタイト粒子はピン留めされません。これは、ここでの低強度の磁場がヘマタイト粒子をロールにピン留めするのに十分ではないためです。したがって、ヘマタイト粒子は容器内に自由に落下します。ピン留めされた粒子は、ブラシを使用してロールから取り除くことによって収集されます。
マグネタイトとヘマタイトの違い
定義
磁鉄鉱: マグネタイトは、鉄が Fe3 の形で見つかる鉄鉱石です。 O4 .
ヘマタイト: 赤鉄鉱は、鉄が Fe2 の形で見つかる鉄鉱石です。 O3 .
鉄の存在
磁鉄鉱: マグネタイトでは、鉄は Fe と Fe の形で存在します。
ヘマタイト: ヘマタイトでは、鉄は Fe の形で存在します。
磁気特性
磁鉄鉱: マグネタイトは強磁性です。
ヘマタイト: ヘマタイトは常磁性です。
分離
磁鉄鉱: 磁鉄鉱は、低強度磁気分離器を使用して混合物から分離できます。
ヘマタイト: ヘマタイトは、強力な磁気分離器を使用して混合物から分離できます。
外観
磁鉄鉱: マグネタイトは黒から灰色です。
ヘマタイト: ヘマタイトはメタリック グレーの外観です。
ミネラルストリーク
磁鉄鉱: 磁鉄鉱の筋は黒です
ヘマタイト: ヘマタイトの筋は赤から赤褐色です
結論
磁鉄鉱と赤鉄鉱は、鉄の抽出源として使用できる重要な鉱物です。マグネタイトとヘマタイトの主な違いは、マグネタイトが強磁性であるのに対し、ヘマタイトは常磁性であることです。
参照:
1.「磁鉄鉱」。ウィキペディア、ウィキメディア財団、2018 年 1 月 24 日、こちらから入手可能。
2.「Minerals.net」。ヘマタイト、こちらから入手可能。
3.「ヘマタイト」。ウィキペディア、ウィキメディア財団、2018 年 1 月 24 日、こちらから入手可能。
画像提供:
1.「Magnetite-118736」Rob Lavinsky、iRocks.com (CC-BY-SA-3.0)、Commons Wikimedia 経由
2.「Quartz-Hematite-244282」Rob Lavinsky、iRocks.com (CC BY- SA 3.0) コモンズ ウィキメディア経由
