Specifična težina titanomagnetitne rude: gustina i masa

Titanomagnetitne rude su prirodne tvorevine koje sadrže rudne minerale i različite dodatne uključke. Glavni minerali titanomagnetitnih ruda su:

• magnetit Fe3O4,

• titanomagnetit Fe2+(Fe3+,Ti)2O4,

• ilmenit FeTiO3,

• različiti silikati.

Titanomagnetit i magnetit imaju izražena magnetna svojstva; ilmenit se obično magnetiše znatno slabije, pa se pri obogaćivanju rude uzimaju u obzir razlike u magnetnoj susceptibilnosti.

Ove rude razvrstavaju se prema sastavu. Razlikuju se:

• masivne rude — sastoje se od zrna magnetita sa lamelarnim uklopcima ilmenita i titanomagnetita;

• impregnirane rude — sastoje se od uklopaka titanomagnetita i magnetita manje ili više ravnomerno raspoređenih u masi silikata.

Sa stanovišta eksploatacije, masivne rude su prirodno bogatije jer je sadržaj glavnih korisnih minerala, gvožđa i titanijuma, u njima znatno veći nego u impregniranim rudama. Razlikuju se i pretežno gvozdene i pretežno titanijumske rude.

Glavni minerali titanomagnetitne rude

Titanomagnetit je varijetet magnetita koji sadrži titanijum ili čvrsti rastvor na njegovoj osnovi. Pored gvožđa sadrži okside titanijuma, kao i različite primese, poput vanadijuma, aluminijuma i germanijuma. Mineral je crne boje, zrnast ili u obliku oktaedarskih kristala.

Ilmenit je crni mineral karakterističnog smeđeg traga i metalnog sjaja. Gradi pločaste kristale i javlja se u obliku zrnastih masa ili masivnih nakupina. Pri uobičajenim uslovima nema magnetna svojstva.

Magnetit, odnosno magnetna gvozdena ruda, neprovidan je crni mineral metalnog ili masnog sjaja; postoje i primerci mat sjaja. Snažan je feromagnetik koji može promeniti pokazivanje kompasa.

Sastav i ležišta titanomagnetitnih ruda

Hemijski sastav titanomagnetitnih ruda može biti veoma raznolik. Pored glavnih komponenti, ruda može sadržati silicijum, vanadijum, aluminijum, hrom, magnezijum, kalcijum, kobalt, sumpor, nikl, arsen, pa čak i retke elemente kao što su tantal, platina, zlato, bakar, niobijum i drugi.

Za industrijsku eksploataciju važne su titanomagnetitne rude koje sadrže vanadijum. Nastaju u ultrabazičnim i bazičnim stenama i odlikuju se visokim sadržajem vanadijuma i titanijuma. Najveće rezerve ovog industrijskog tipa rude nalaze se u Kini, Rusiji, Kanadi, Norveškoj, Južnoafričkoj Republici i SAD, a prilično bogata ležišta postoje i u Finskoj i Brazilu. U Australiji, Indiji i pojedinim priobalnim zemljama afričkog kontinenta pronađena su peskovita ležišta titanomagnetitnih ruda.

Masa i upotreba titanomagnetitnih ruda

Različita ležišta imaju različit sastav i fizička svojstva rude. Gustina čvrstih mineralnih sastojaka titanomagnetitne rude okvirno iznosi 4,8–5,3 g/cm³. Nasipna gustina drobljene rude može biti manja zbog šupljina između komada, vlažnosti i granulometrijskog sastava. Vrednosti specifične težine glavnih sastojaka prikazane su u tabeli.

Tabela specifične težine i gustine titanomagnetitne rude

Ležišta titanomagnetita eksploatišu se radi dobijanja Fe, Ti, V i niza pratećih korisnih minerala, uključujući plemenite i retke metale.