Ильменит

Ильменит (титанистий железняк) - минерал класса оксидов и гидроксидов, вида оксидов, из группы корунда -ильменита. Оксид титана с существенным содержанием железа, магния и марганца слоистой строения. Получил название от Ильменских гор на Урале. Ценная руда для получения титана.

1. Общее описание

Химическая формула минерала непостоянна: (Fe, Mg, Mn) TiO _3, Fe - 36,8%, Ti - 31,6%, O - 31,6. Fe ^{2 +} изоморфно замещается Mg ^{2 +} i Mn ^{2 +;} соответственно ильменит может содержать до 17% MgO (образуя непрерывный изоморфный ряд до гейкилиту), и до 14% МnО (образуя непрерывный изоморфный ряд к пирофаниту). Известны также примеси Al, Nb, V, Cr, Со, Ni.

Кристаллическая структура ильменита подобна структуре гематита, который часто присутствует в ильменита в виде твердого раствора, или является продуктом его распада. При кристаллизации обогащенных Ti остаточных магматических расплавах с избытком FeO и Fe ₂ O ₃ образуются титаномагнетита ^[1].

2. Разновидности

Различают следующие отмены ильменита:

• ильменит железный (отмена ильменита, в котором до 1/3 FeTiO ₃ замещено на Fe ₂ O ₃₎
• ильменит магниистий (пикроильменитом, гейкилит) MgTiO ₃
• ильменит марганцевые ( пирофанит) MnTiO ₃
• ильменит-магнетит, или титаномагнетитов ( магнетит с примесью ильменита, как продукта распада твердого раствора);
• ильменит урановые (отмена ильменита, которая содержит до 9,8% UO ₃₎
• ильменокорунд ( гьогбомит) Mg (Al, Fe, Ti) ₄ O ₇
• лейкоксена

3. Структура и габитус

Модель кристаллической структуры ильменита

Габитус кристаллов ильменита

Кристалл ильменита с месторождения Фроланд (Норвегия)

Сингония тригональной, вид симметрии ромбоэдрической ^[2]. Структурная ячейка содержит Fe ₂ Ti ₂ O _6. Пространственная группа R3. Параметры структурной ячейки: a = 5.093, c = 14.06, Z = 6; V = 315.84.

Конечно ильменит представлен вкрапленными зернами неправильной формы или сплошными зернистыми массами, редко уплощенными таблитчастимы кристаллами с гранями (0001), (1011), (1120), (1010), (0221) и др.., похожими на кристаллы гематита; встречаются двойники по (1011) ^[3].

4. Генезис и месторождения

Карта мировой добычи ильменита (2005)

Образуется в виде мелких кристалликов на начальной стадии магматической кристаллизации как акцессорных минералов. Известен как минерал пневматолитовых, пегматитового и гидротермального происхождения. Ильменит ассоциирует с магнетитом, сфен и рутилом, который иногда образует в ильменита мирмекитови выделения. На земной поверхности устойчив и образует россыпные месторождения. Ильменит - основная титановая руда. Крупные месторождения находятся на Южном Урале в России, Норвегии, Швеции, Финляндии, в рудах Бушвельдського комплекса в ЮАР и рудного района Седбери в Канаде, кроме того ильменитом обогащенный лунный грунт.

В рамках Украинского щита россыпи месторождения ильменита и рутила были открыты в начале 1950-х pокив XX века. Вскоре их эксплуатация на Иршанском месторождении, Самотканское, и Стремйоногорському. Начинается разработка Бирзуливського месторождения ильменита.

Крупнейший в мире карьер по добыче ильменита на месторождении Теллнес, Норвегия

Главные методы обогащения - гравитационные (на винтовых сепараторах, концентрационных столах, шлюзах, в тяжелых суспензиях, струйных и конусных концентраторах) и магнитная сепарация с выделением И. в коллективный концентрат. Доводка концентратов ведется магнитной и электростатической сепарацией, гидравли. или пневматич. концентрацией на столах. С тонкозернистых коллективных концентратов и тонковкраплених титано-магнетитовых руд И. добывается флотацией с жирнокислотного собирателями.

Сырьевой потенциал Украины оценивается в 900 млн. т ильменита и рутила, что соответствует 30% зафиксированных мировых запасов.

5. Использование

• химическая промышленность - для производства титановых белил (TiO _2), наполнитель для пластмасс и эмалей
• металлургия - для получения титана и титановых сплавов
• строительство - как заполнитель для тяжелых бетонов

См.. также

• Список минералов

Примечания

Литература

• Курс Минералогии: В 2-х ч. Часть 2: Описание минералов / Под ред. Е.К. Лазаренко. - Львов: "изд-во Львовского ун-та", 1959.
• Малая горная энциклопедия. В 3-х т. / Под ред. В. С. Белецкого. - М.: "Донбасс", 2004. - ISBN 966-7804-14-3.