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 Fe2TiO4;
- 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, een oudere naam is magnetisch ijzererts, 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. Onder normale omstandigheden heeft het geen magnetische eigenschappen.
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. Het gemiddelde soortelijk gewicht van titanomagnetieterts is 4,8-5 g/cm³. Voor nauwkeurige beoordeling kijkt men naar de dichtheid van de belangrijkste bestanddelen van het erts. De waarden 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 | Fe2TiO4 | 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
Kan de dichtheid van titanomagnetieterts worden gebruikt voor nauwkeurige berekeningen?
De dichtheids- en gewichtswaarden voor titanomagnetieterts in dit artikel zijn referentiewaarden. Ze zijn geschikt voor voorlopige schattingen, maar ontwerp-, bouw-, productie- en andere kritieke berekeningen moeten worden gecontroleerd aan de hand van normen, technische fiches of meetresultaten.
Waarom kan het werkelijke gewicht van titanomagnetieterts afwijken van de tabel?
Het werkelijke gewicht van titanomagnetieterts hangt af van samenstelling, vochtigheid, temperatuur, porositeit, fractiegrootte, materiaalkwaliteit en meetomstandigheden. Daarom kunnen werkelijke waarden afwijken van gemiddelde tabelgegevens.
Hoe bereken je de massa van titanomagnetieterts op basis van dichtheid?
Gebruik voor een benaderde berekening de formule: massa = dichtheid x volume. Als de dichtheid van titanomagnetieterts in kg/m3 staat en het volume in m3, is het resultaat in kilogram.