Trọng lượng riêng của quặng nickel: khối lượng riêng theo từng loại
Nickel là nguyên tố khá phổ biến trong tự nhiên. Hàm lượng trong vỏ Trái Đất bằng 0,01% tổng khối lượng. Nickel tự sinh tinh khiết chỉ gặp trong thiên thạch sắt, nơi hàm lượng có thể đến 25%. Trong điều kiện tự nhiên, nó chỉ tồn tại ở dạng liên kết trong nhiều loại quặng.
Các loại quặng nickel
Quặng nickel có khai thác và chế biến sinh lợi được chia thành:
- sulfide,
- silicate.
Các khoáng vật quặng chính được khai thác quy mô công nghiệp để thu nickel, đồng, lưu huỳnh và các chất đi kèm khác gồm những loại sau.
Pyrrhotite hay pyrite từ
- Có thành phần hóa học biến đổi với tỷ lệ tạp chất Ni, Co, Cu, Pb, Mo, As khác nhau.
- Ý nghĩa thực tế của quặng giới hạn ở việc khai thác nickel, sắt, lưu huỳnh.
- Trọng lượng riêng của pyrrhotite là 4,9 – 5,2 g/cm³.
- Khoáng vật giòn màu kem xám, ánh kim, dẫn điện tốt và có tính từ.
Magnetite là khoáng vật sắt đi kèm
Bản thân magnetite là quặng sắt; trong quặng nickel, nó được coi là khoáng vật chứa sắt đi kèm, ảnh hưởng đến khối lượng riêng và quá trình chế biến nguyên liệu.
- Khoáng vật tinh thể màu đen có ánh kim hoặc ánh nhựa dầu.
- Trọng lượng riêng của magnetite là 4,9—5,2 g/cm³.
- Có tính sắt từ mạnh, vẫn giữ sau khi nghiền thành cát; không độc, trơ và phổ biến trong tự nhiên.
- Ý nghĩa thực tế là khai thác sắt (hàm lượng Fe đến 73%) và sản xuất sản phẩm từ magnetite nóng chảy như điện cực.
Pentlandite hay pyrite sắt-nickel
- Khoáng vật hạt, tinh thể mịn màu vàng đồng, ánh kim mạnh, giòn và nằm trong các mỏ pyrrhotite.
- Trọng lượng riêng là 4,5—5 g/cm³.
- Không có tính từ.
- Trong nhiều quặng sulfide đồng-nickel công nghiệp, pentlandite là khoáng vật nickel chính. Những quặng này còn có thể chứa đồng, cobalt, kim loại platin và các thành phần quý khác.
Chalcopyrite hay pyrite đồng
- Khoáng vật tinh thể mịn màu vàng kim, được gọi là “vàng giả” vì giống vàng đỏ, có ánh kim sáng pha xanh lục.
- Trọng lượng riêng là 4,1 — 4,35 g/cm³.
- Là khoáng vật quặng đồng chính, có mặt rộng rãi trong nhiều cấu trúc địa chất nguồn gốc khác nhau.
- Các hạt khoáng vật được tìm thấy trong mẫu đất Mặt Trăng và tạp thể của đá quý.
Bảng trọng lượng riêng và khối lượng riêng của quặng nickel theo loại
| Tên khoáng vật | Khối lượng riêng (g/cm³) | Trọng lượng riêng (kg/m³) |
|---|---|---|
| Pyrrhotite (pyrite từ) | 4,9 – 5,2 | 4900–5200 |
| Magnetite (khoáng vật sắt đi kèm) | 4,9-5,2 | 4900-5200 |
| Pentlandite (pyrite sắt-nickel) | 4,5 – 5 | 4500–5000 |
| Chalcopyrite (pyrite đồng) | 4,1 — 4,35 | 4100–4350 |
Quặng nickel hiếm gặp có vai trò thứ yếu đối với khai thác công nghiệp vì hàm lượng nickel không vượt 4,5%. Chúng gồm pyrite, cubanite, chromite và các loại khác. Ngoài nickel, đồng, cobalt, quặng sulfide còn chứa kim loại quý như vàng, bạc, cũng như tellurium và selenium.
Mỏ quặng nickel phần lớn thuộc các nền Tiền Cambri và khiên tinh thể. Chúng nằm dạng lớp, mạch, thấu kính và có thể dày đến 50 m. Mỏ Mount Keith ở Tây Úc là mỏ dày nhất, đạt 300 m.
Câu hỏi thường gặp
1 m³ quặng nickel nặng bao nhiêu?
Khối lượng phụ thuộc vào khoáng vật, hàm lượng nickel, sắt, đồng, lưu huỳnh, đá thải và độ ẩm. Khi tính phải dùng khối lượng riêng của khoáng vật quặng cụ thể.
Có những loại quặng nickel nào?
Bài viết phân biệt quặng sulfide và silicate. Chúng khác nhau về thành phần khoáng vật, khối lượng riêng và phương pháp chế biến.
Vì sao quặng nickel thường chứa kim loại khác?
Nickel thường liên kết với sắt, đồng, cobalt và lưu huỳnh trong khoáng vật phức tạp, nên quá trình chế biến thu được nhiều thành phần đi kèm.