น้ำหนักจำเพาะของแร่ไททาโนแมกนีไทต์: ความหนาแน่นและน้ำหนัก

แร่ไททาโนแมกนีไทต์เป็นแหล่งสะสมตามธรรมชาติที่ประกอบด้วยแร่สินแร่และสิ่งแทรกชนิดต่าง ๆ แร่หลักของแร่ไททาโนแมกนีไทต์ ได้แก่:

• แมกนีไทต์ Fe3O4

• ไททาโนแมกนีไทต์ Fe2+(Fe3+,Ti)2O4

• อิลเมไนต์ FeTiO3

• ซิลิเกตชนิดต่าง ๆ

ไททาโนแมกนีไทต์และแมกนีไทต์มีสมบัติทางแม่เหล็กเด่นชัด ส่วนอิลเมไนต์มักถูกดูดด้วยแม่เหล็กได้น้อยกว่ามาก ดังนั้นการแต่งแร่จึงต้องคำนึงถึงความแตกต่างด้านสภาพรับไว้ได้ทางแม่เหล็ก

แร่เหล่านี้จำแนกตามองค์ประกอบ ได้แก่:

• แร่เนื้อมวล ประกอบด้วยเม็ดแมกนีไทต์ที่มีอิลเมไนต์และไททาโนแมกนีไทต์แทรกเป็นแผ่น;

• แร่แบบฝังประ ประกอบด้วยไททาโนแมกนีไทต์และแมกนีไทต์ที่ฝังตัวกระจายค่อนข้างสม่ำเสมอภายในมวลซิลิเกต

ในแง่การทำเหมือง แร่เนื้อมวลย่อมมีความสมบูรณ์มากกว่า เพราะมีแร่มีประโยชน์หลักอย่างเหล็กและไทเทเนียมในสัดส่วนสูงกว่าแร่แบบฝังประอย่างมาก นอกจากนี้ยังแบ่งเป็นแร่ที่มีเหล็กเป็นหลักและแร่ที่มีไทเทเนียมเป็นหลัก

แร่หลักในแร่ไททาโนแมกนีไทต์

ไททาโนแมกนีไทต์เป็นแมกนีไทต์ชนิดที่มีไทเทเนียมหรือสารละลายของแข็งที่มีแมกนีไทต์เป็นพื้นฐาน นอกจากเหล็กแล้ว ยังมีไทเทเนียมออกไซด์และสิ่งเจือปนหลายชนิด เช่น วาเนเดียม อะลูมิเนียม เจอร์เมเนียม และอื่น ๆ เป็นแร่สีดำ เนื้อเม็ด หรือเกิดเป็นผลึกทรงแปดหน้า

อิลเมไนต์เป็นแร่สีดำที่ให้สีผงน้ำตาลและมีความวาวแบบโลหะ ก่อเป็นผลึกแผ่น และพบเป็นมวลเนื้อเม็ดหรือแหล่งสะสมต่อเนื่อง ภายใต้สภาวะปกติไม่มีสมบัติทางแม่เหล็ก

แมกนีไทต์หรือแร่เหล็กแม่เหล็กเป็นแร่ทึบแสงสีดำ มีความวาวแบบโลหะหรือคล้ายไขมัน และบางตัวอย่างมีความวาวด้าน เป็นสารเฟอร์โรแมกเนติกกำลังสูงที่สามารถรบกวนค่าของเข็มทิศได้

องค์ประกอบและแหล่งสะสมของแร่ไททาโนแมกนีไทต์

องค์ประกอบทางเคมีของแร่ไททาโนแมกนีไทต์อาจหลากหลายมาก นอกจากส่วนประกอบหลักแล้ว แร่อาจมีซิลิคอน วาเนเดียม อะลูมิเนียม โครเมียม แมกนีเซียม แคลเซียม โคบอลต์ กำมะถัน นิกเกิล สารหนู และแม้แต่ธาตุหายากอย่างแทนทาลัม แพลทินัม ทองคำ ทองแดง ไนโอเบียม และธาตุอื่น

แร่ไททาโนแมกนีไทต์ที่มีวาเนเดียมมีความสำคัญต่อการทำเหมืองเชิงอุตสาหกรรม เกิดขึ้นในหินอัลตราเบสและหินเบส และมีวาเนเดียมกับไทเทเนียมสูง แหล่งสำรองแร่เชิงอุตสาหกรรมประเภทนี้ที่ใหญ่ที่สุดอยู่ในจีน สหพันธรัฐรัสเซีย แคนาดา นอร์เวย์ แอฟริกาใต้ และสหรัฐอเมริกา และยังมีแหล่งค่อนข้างสมบูรณ์ในฟินแลนด์กับบราซิล ออสเตรเลีย อินเดีย และประเทศชายฝั่งบางแห่งของทวีปแอฟริกาพบแหล่งแร่ไททาโนแมกนีไทต์ชนิดทราย

น้ำหนักและการใช้แร่ไททาโนแมกนีไทต์

แต่ละแหล่งมีองค์ประกอบและคุณลักษณะทางกายภาพของแร่แตกต่างกัน สำหรับส่วนประกอบแร่เนื้อแน่นของแร่ไททาโนแมกนีไทต์ ค่าอ้างอิงอยู่ในช่วงประมาณ 4,8-5,3 กรัม/ซม.³ ความหนาแน่นรวมของแร่บดอาจต่ำกว่าเนื่องจากช่องว่างระหว่างก้อน ความชื้น และการกระจายขนาดเม็ด ค่าน้ำหนักจำเพาะของส่วนประกอบหลักแสดงไว้ในตาราง

ตารางน้ำหนักจำเพาะและความหนาแน่นของแร่ไททาโนแมกนีไทต์

แหล่งไททาโนแมกนีไทต์ได้รับการพัฒนาเพื่อสกัด Fe, Ti, V และแร่มีประโยชน์ร่วมอีกหลายชนิด รวมถึงโลหะมีค่าและโลหะหายาก