Soortelijk gewicht van titanomagnetieterts: dichtheid en gewicht
Titanomagnetietertsen zijn natuurlijke formaties die ertsdragende mineralen en verschillende bijkomende insluitsels bevatten. De belangrijkste mineralen van titanomagnetietertsen zijn:
- magnetiet Fe3O4;
- titanomagnetiet Fe2+(Fe3+,Ti)2O4;
- ilmeniet FeTiO3;
- verschillende silicaten.
Titanomagnetieten hebben duidelijke ferromagnetische eigenschappen. In tegenstelling tot titanomagnetiet en magnetiet heeft ilmeniet een lagere magnetische eigenschap.
Deze ertsen worden ingedeeld op basis van samenstelling:
- massieve ertsen: bestaan uit magnetietkorrels met plaatvormige insluitsels van ilmeniet en titanomagnetiet;
- geïmpregneerde ertsen: bestaan uit insluitsels van titanomagnetiet en magnetiet die min of meer gelijkmatig in silicaten verdeeld zijn.
Voor winning zijn massieve ertsen rijker, omdat het gehalte aan de belangrijkste nuttige mineralen, ijzer en titanium, aanzienlijk hoger is dan in geïmpregneerde ertsen. Daarnaast onderscheidt men overwegend ijzerhoudende en overwegend titaniumhoudende ertsen.
Belangrijkste mineralen van titanomagnetieterts
Titanomagnetiet is een titaniumhoudende variëteit van magnetiet of een vaste oplossing op basis daarvan. Het bevat naast ijzer ook titaniumoxiden en verschillende bijmengingen, zoals vanadium, aluminium en germanium. Het is een zwart mineraal, korrelig of in octaëdrische kristallen.
Ilmeniet is een zwart mineraal met een kenmerkende bruine streep en metaalglans. Het vormt plaatvormige kristallen en komt voor als korrelige massa’s of compacte ophopingen. Vergeleken met magnetiet is het onder normale omstandigheden meestal veel minder magnetisch.
Magnetiet, of magnetisch ijzererts, is een ondoorzichtig zwart mineraal met metaalachtige of vettige glans; er zijn ook monsters met matte glans. Het is een sterke ferromagneet die de aanwijzing van een kompas kan beïnvloeden.
Samenstelling en afzettingen van titanomagnetieterts
De chemische samenstelling van titanomagnetieterts kan sterk verschillen. Naast de hoofdcomponenten kunnen elementen als silicium, vanadium, aluminium, chroom, magnesium, calcium, kobalt, zwavel, nikkel, arseen en zelfs zeldzame elementen als tantaal, platina, goud, koper en niobium voorkomen.
Voor industriële ontwikkeling zijn vanadiumhoudende titanomagnetietertsen belangrijk. Ze vormen zich in ultrabasische en basische gesteenten en worden gekenmerkt door een hoog gehalte aan vanadium en titanium. Grote voorraden van dit industriële type erts bevinden zich in China, Rusland, Canada, Noorwegen, Zuid-Afrika en de Verenigde Staten. Ook in Finland en Brazilië zijn rijke afzettingen bekend. In Australië, India en sommige kustlanden van Afrika zijn zandige afzettingen gevonden.
Gewicht en gebruik van titanomagnetieterts
Afzettingen verschillen in samenstelling en fysieke eigenschappen. Voor dichte minerale bestanddelen van titanomagnetieterts ligt een praktisch richtbereik rond 4,8-5,3 g/cm³. De bulkdichtheid van gebroken erts kan lager zijn door holtes tussen stukken, vocht en korrelverdeling. De waarden voor de belangrijkste componenten staan in de tabel.
Tabel met soortelijk gewicht en dichtheid van titanomagnetieterts
| Naam van het mineraal | Chemische formule | Hardheid volgens Mohs | Dichtheid (g/cm³) | Soortelijk gewicht van 1 m³ (kg) | Gewicht 1 m³ (t) |
|---|---|---|---|---|---|
| Magnetiet | Fe3O4 | 5,5-6 | 4,9-5,2 | 4900-5200 | 4,9-5,2 |
| Titanomagnetiet | Fe2+(Fe3+,Ti)2O4 | 5-5,5 | 4,8-5,3 | 4800-5300 | 4,8-5,3 |
| Ilmeniet | FeTiO3 | 5-6 | 4,72 | 4720 | 4,72 |
Titanomagnetietafzettingen worden ontwikkeld voor de winning van Fe, Ti, V en een reeks bijkomende nuttige mineralen, waaronder edele en zeldzame metalen.
Veelgestelde vragen
Hoeveel weegt 1 m³ titanomagnetieterts?
Voor dichte mineralen noemt het artikel ongeveer 4,8-5,3 t/m³. Het stortgewicht van gebroken erts kan lager zijn door holtes tussen stukken en vocht.
Waarom heeft titanomagnetiet geen vaste formule?
Titanomagnetiet wordt meestal gezien als titaniumhoudend magnetiet of een magnetiet-ulvöspinelsolid solution, waardoor de samenstelling per afzetting varieert.
Welke componenten zijn belangrijk?
De belangrijkste industriële componenten zijn ijzer, titanium en vaak vanadium. Dichtheid en waarde hangen ook af van ilmeniet, magnetiet, silicaatgesteente en bijmengingen.