褐鐵礦檢視原始碼討論檢視歷史
褐鐵礦(英語: Limonite )，成分Fe2O3-nH2O，含Fe -般30-40%。實際上不是一種單獨的礦物，而是以針鐵礦等鐵的氫氧化物為主，包含含水二氧化硅和泥質等的混合體，因而成分變化很大。常呈塊狀、土狀、鍾乳狀或葡萄狀。黃褐色或深褐色。條痕黃褐色。光澤暗淡，硬度視其成分和形態而異，富含硅的緻密塊狀者，其硬度可達5.5；而富含泥質的土狀者，其硬度下降至1。是含鐵礦物經過氧化和分解而形成，尤其是金屬硫化物礦床的地表部分，礦石遭受氧化後，常形成褐鐵礦。此外，湖沼沉積成因的褐鐵礦常成較大的聚積。可成為煉鐵的礦物原料。
分類
褐鐵礦和高硅型褐鐵礦兩大類。矽卡岩褐鐵礦占66%，高硅型褐鐵礦占34%，矽卡岩褐鐵礦主要由褐鐵礦、赤鐵礦和石英組成，高硅型褐鐵礦主要由褐鐵礦、赤鐵礦、針鐵礦和石英組成。褐鐵礦石中的礦物種類有26種之多，但主要是褐鐵礦和石英，其他含量甚微。褐鐵礦是含水氧化鐵礦石，是由其他礦石風化後生成的，在自然界中分布得最廣泛，但礦床埋藏量大的並不多見。其化學式為nFe2O3mH2O(n=1～3、m=1～4)。褐鐵礦實際上是由針鐵礦（Fe2O3H2O）、水針鐵礦(2Fe2O3H2O)和含不同結晶水的氧化鐵以及泥質物質的混合物所組成的。褐鐵礦中絕大部分含鐵礦物是以2Fe2O3H2O形式存在的。一般褐鐵礦石含鐵量為37%～55%，有時含磷較高。褐鐵礦的吸水性很強，一般都吸附着大量的水分，在焙燒或入高爐受熱後去掉游離水和結晶水，礦石氣孔率因而增加，大大改善了礦石的還原性。所以褐鐵礦比赤鐵礦和磁鐵礦的還原性都要好。同時，由於去掉了水分，相應地提高了礦石的含鐵量。赤鐵礦為無水氧化鐵礦石，其化學式為Fe2O3，理論含鐵量為70%。這種礦石在自然界中經常形成巨大的礦床，從埋藏和開採量來說，它都是工業生產的主要礦石。赤鐵礦含鐵量一般為50%～60%，含有害雜質硫和磷比較少，還原較磁鐵礦好，因此，赤鐵礦是一種比較優良的煉鐵原料。赤鐵礦具有半金屬光澤，結晶者硬度為5.5～6，土狀赤鐵礦硬度很低，相對密度4.9～5.3，僅有弱磁性，脈石為硅酸鹽。主要含鐵礦物為磁鐵礦， 其化學式為Fe3O4，其中FeO=31%，Fe2O3=69%，理論含鐵量為72.4%。 這種礦石有時含有TiO2及V2O5組合複合礦石，分別稱為鈦磁鐵礦或礬鈦磁鐵礦。在自然純磁鐵礦礦石很少遇到，常常由於地表氧化作用使部分磁鐵礦氧化轉變為半假象赤鐵礦和假象赤鐵礦。所謂假象赤鐵礦就是磁鐵礦(Fe3O4)氧化成赤鐵礦(Fe2O3)，但它仍保留原來磁鐵礦的外形，所以叫做假象赤鐵礦。赤鐵礦具有強磁性，晶體常成八面體，少數為菱形十二面體。集合體常成緻密的塊狀，顏色條痕為鐵黑色，半金屬光澤，相對密度4.9～5.2，硬度5.5～6，無解理，脈石主要是石英及硅酸鹽。還原性差，一般含有害雜質硫和磷較高。 [1]
主要成分
早先認為褐鐵礦是成分為 2Fe2O3·3H2O的一種獨立礦物，但X射線衍射分析表明,它們大部分是隱晶質的針鐵礦，可混有纖鐵礦、赤鐵礦、石英、粘土等，含吸附水及毛管水，成分可變，但基本上為 FeO(OH)·nH2O。物理性質亦可變,但總是呈各種色調的褐色,條痕黃褐色。由於它屬於含鐵礦物的風化產物（Fe2O3·nH2O），成分不純，水的含量變化也很大。通常呈黃褐至褐黑色，條痕為黃褐色，半金屬光澤，塊狀、鍾乳狀、葡萄狀、疏鬆多孔狀或粉末狀，也常呈結核狀或黃鐵礦晶形的假象出現。硬度隨礦物形態而異，無磁性。褐鐵礦是氧化條件下極為普遍的次生物質，在硫化礦床氧化帶中常構成紅色的「鐵帽」，可作為找礦的標誌。
產地分布
褐鐵礦的含鐵量雖低於磁鐵礦和赤鐵礦，但因它較疏鬆，易於冶煉，所以也是重要的鐵礦石。世界著名礦產地是法國的洛林、德國的巴伐利亞、瑞典等地。
形成原因
褐鐵礦床為酸性殘餘火成岩與石灰岩接觸發生交代硫化作用，並經後期長期氧化作用成黃鐵礦矽卡岩型鐵帽狀褐鐵礦床，整個礦床平均含鐵地質品位為37%以上，褐鐵礦石、石英占總量的90%以上，其中石英占10%~40%，與褐鐵礦成消長關係。礦石的工業類型有矽卡岩。
參考文獻
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