टाइटैनोमैग्नेटाइट अयस्क का विशिष्ट भार: घनत्व और वजन
टाइटैनोमैग्नेटाइट अयस्क प्राकृतिक संरचनाएं हैं जिनमें अयस्क बनाने वाले खनिज और विभिन्न अतिरिक्त समावेशन होते हैं। टाइटैनोमैग्नेटाइट अयस्क के प्रमुख खनिज हैं:
-
मैग्नेटाइट Fe3O4,
-
टाइटैनोमैग्नेटाइट Fe2+(Fe3+,Ti)2O4,
-
इल्मेनाइट FeTiO3,
-
विभिन्न सिलिकेट।
टाइटैनोमैग्नेटाइट और मैग्नेटाइट में स्पष्ट चुंबकीय गुण होते हैं। इल्मेनाइट आम तौर पर काफी कम चुंबकीय होता है, इसलिए अयस्क के संवर्धन में चुंबकीय सुग्राहिता के अंतर को ध्यान में रखा जाता है।
इन अयस्कों को संरचना के अनुसार वर्गीकृत किया जाता है। इनके प्रकार हैं:
-
ठोस अयस्क—मैग्नेटाइट के दानों से बने होते हैं जिनमें इल्मेनाइट और टाइटैनोमैग्नेटाइट के पत्तीदार समावेशन होते हैं;
-
अंतर्वेशित अयस्क—सिलिकेट की मोटी परत में लगभग समान रूप से फैले टाइटैनोमैग्नेटाइट और मैग्नेटाइट के समावेशों से बने होते हैं।
खनन की दृष्टि से ठोस अयस्क स्वाभाविक रूप से अधिक समृद्ध होते हैं, क्योंकि उनमें मुख्य उपयोगी खनिजों यानी लौह और टाइटेनियम की मात्रा अंतर्वेशित अयस्कों से काफी अधिक होती है। मुख्यतः लौह-युक्त और मुख्यतः टाइटेनियम-युक्त अयस्क भी अलग किए जाते हैं।
टाइटैनोमैग्नेटाइट अयस्क के प्रमुख खनिज
टाइटैनोमैग्नेटाइट, मैग्नेटाइट की टाइटेनियम-युक्त किस्म या उस पर आधारित ठोस विलयन है। लौह के अलावा इसमें टाइटेनियम ऑक्साइड और वैनेडियम, एल्युमिनियम, जर्मेनियम आदि की विभिन्न अशुद्धियां होती हैं। यह काले रंग का खनिज है, जो दानेदार या अष्टफलकीय क्रिस्टलों के रूप में मिलता है।
इल्मेनाइट काले रंग का खनिज है, जिसमें विशिष्ट भूरी रेखा और धात्विक चमक होती है। यह पत्तीदार क्रिस्टल बनाता है और दानेदार पिंड या ठोस जमाव के रूप में पाया जाता है। सामान्य परिस्थितियों में इसमें चुंबकीय गुण नहीं होते।
मैग्नेटाइट यानी चुंबकीय लौह अयस्क एक अपारदर्शी काला खनिज है, जिसमें धात्विक या तैलीय चमक होती है; मंद चमक वाले नमूने भी मिलते हैं। यह प्रबल लौहचुंबकीय पदार्थ है और कंपास की रीडिंग बदल सकता है।
टाइटैनोमैग्नेटाइट अयस्क की संरचना और भंडार
टाइटैनोमैग्नेटाइट अयस्क की रासायनिक संरचना बहुत विविध हो सकती है। मुख्य घटकों के अलावा अयस्क में सिलिकॉन, वैनेडियम, एल्युमिनियम, क्रोमियम, मैग्नीशियम, कैल्शियम, कोबाल्ट, सल्फर, निकल, आर्सेनिक और यहां तक कि दुर्लभ टैंटलम, प्लैटिनम, सोना, तांबा, नियोबियम तथा अन्य तत्व भी हो सकते हैं।
वैनेडियम-युक्त टाइटैनोमैग्नेटाइट अयस्क औद्योगिक खनन के लिए महत्वपूर्ण हैं। वे अतिक्षारीय और क्षारीय चट्टानों में बनते हैं और उनमें वैनेडियम तथा टाइटेनियम की अधिक मात्रा होती है। इस औद्योगिक प्रकार के सबसे बड़े अयस्क भंडार चीन, रूस, कनाडा, नॉर्वे, दक्षिण अफ्रीका और अमेरिका में हैं। फिनलैंड और ब्राजील में भी काफी समृद्ध भंडार हैं। ऑस्ट्रेलिया, भारत और अफ्रीकी महाद्वीप के कुछ तटीय देशों में टाइटैनोमैग्नेटाइट अयस्क के रेतीले भंडार मिले हैं।
टाइटैनोमैग्नेटाइट अयस्क का वजन और उपयोग
अलग-अलग भंडारों के अयस्क की संरचना और भौतिक विशेषताएं अलग होती हैं। टाइटैनोमैग्नेटाइट अयस्क के सघन खनिज घटकों का अनुमान लगभग 4.8-5.3 ग्राम/सेमी³ की सीमा में होता है। टुकड़ों के बीच खाली जगह, नमी और कण आकार वितरण के कारण कुचले अयस्क का थोक घनत्व कम हो सकता है। मुख्य घटकों के विशिष्ट भार के मान तालिका में दिए गए हैं।
टाइटैनोमैग्नेटाइट अयस्क के विशिष्ट भार और घनत्व की तालिका
| खनिज का नाम | रासायनिक सूत्र | मोह्स पैमाने पर कठोरता | घनत्व (ग्राम/सेमी³) | एक घन मीटर का विशिष्ट भार (किग्रा) | 1 घन मीटर का वजन (टन) |
|---|---|---|---|---|---|
| मैग्नेटाइट | Fe3O4 | 5.5–6 | 4.9–5.2 | 4900–5200 | 4.9–5.2 |
| टाइटैनोमैग्नेटाइट | Fe2+(Fe3+,Ti)2O4 | 5–5.5 | 4.8–5.3 | 4800–5300 | 4.8–5.3 |
| इल्मेनाइट | FeTiO3 | 5–6 | 4.72 | 4720 | 4.72 |
टाइटैनोमैग्नेटाइट के भंडारों का खनन Fe, Ti, V और कुछ संबंधित उपयोगी खनिजों, जिनमें बहुमूल्य और दुर्लभ धातुएं भी शामिल हैं, को प्राप्त करने के लिए किया जाता है।
अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न
1 घन मीटर टाइटैनोमैग्नेटाइट अयस्क का वजन कितना होता है?
लेख में सघन खनिजों के लिए लगभग 4.8-5.3 टन/घन मीटर का अनुमान दिया गया है। टुकड़ों के बीच खाली जगह और नमी के कारण कुचले अयस्क का थोक वजन कम हो सकता है।
टाइटैनोमैग्नेटाइट का केवल एक निश्चित सूत्र क्यों नहीं होता?
टाइटैनोमैग्नेटाइट को सामान्यतः टाइटेनियम-युक्त मैग्नेटाइट या मैग्नेटाइट और उल्वोस्पिनेल का ठोस विलयन माना जाता है, इसलिए इसकी संरचना भंडार के अनुसार बदलती है।
टाइटैनोमैग्नेटाइट अयस्क में कौन-से घटक महत्वपूर्ण हैं?
इसके मुख्य औद्योगिक घटक लौह, टाइटेनियम और अक्सर वैनेडियम होते हैं। इल्मेनाइट, मैग्नेटाइट, सिलिकेट चट्टान और संबंधित अशुद्धियां भी अयस्क के घनत्व और मूल्य को प्रभावित करती हैं।