Rautakvartsiitit: ominaisuudet, alkuperä, kivikoostumus ja tärkeimmät esiintymät

2024 Kirjoittaja: Henry Conors | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-02-12 07:03

Maankuori koostuu monista kivistä ja mineraaleista. Jotkut niistä muodostuivat suhteellisen äskettäin, toiset - useita miljardeja vuosia sitten. Tässä artikkelissa esittelemme sinulle yhden planeettamme vanhimmista kivistä - rautapitoisista kvartsiiteista. Miltä ne näyttävät ja mitä ominaisuuksia niillä on? Ja miten ihmiset käyttävät niitä? Lue kaikki siitä alta.

Yleistä tietoa rodusta

Rautakvartsiitti (muut yleiset nimet ovat jaspiliitti, itabiriitti, takoniitti) on kemogeenis-sedimenttistä alkuperää oleva metamorfinen kivi, jolla on ominainen ohutkerrosrakenne. Tämä on rautapitoisten ja piipitoisten muodostumien yleisin "osallistuja".

Rautakvartsiitit sisältävät seuraavia mineraaleja:

• kvartsi;
• magnetiitti;
• martite;
• hematiitti;
• biotiitti;
• kloriitti;
• pyrokseeni;
• amfiboli ja muut.

Muiden mineraalien esiintyminen kivessä voidaan määrittää primaarisen sedimentin koostumuksen sekä prosessien syvyyden perusteellamuodonmuutos.

Rautapitoisten kvartsiittien esiintymät rajoittuvat yleensä esikambrian aikakauden kilpiin ja tasoihin. Tämän kiven muodostumisprosessi tapahtui noin 2,5-3 miljardia vuotta sitten. Vertailun vuoksi: tiedemiehet ovat arvioineet planeettamme iän 4,5 miljardiksi vuodeksi.

Kivion perusominaisuudet

Rautakvartsiiteille on ominaista seuraavat fysikaaliset ja mekaaniset ominaisuudet:

• Kovuus - 7 Mohsin asteikolla.
• Rock väri - punertavanruskea, tumma; joskus harmaata tai punaharmaata.
• Rautapitoisten kvartsiittien tiheys - 3240-4290 kg/m3.
• Puristuslujuus - 180 - 370-400 MPa (riippuen kiven silikaattipitoisuudesta).
• Tulenkestys - jopa +1770 ̊С.
• Kiven rakenne on hienorakeinen tai kiteinen.
• Kiven rakenne on kerroksellinen, ohuesti raidallinen.

Rautakvartsiitit: kiven alkuperä ja levinneisyys

Jespiliittiä voi esiintyä eripaksuisina kerroksina metamorfista alkuperää olevien muinaisten kivien kerrostumissa. Usein ne yhdistetään kiilleihin, amfiboliitteihin, liuskeisiin tai gneisseihin. Rautapitoiset kvartsiitit ovat pääsääntöisesti vulkaanisten sedimenttikivien, jotka ovat merkittävästi rikastuneet rautaoksideilla, muodonmuutoksen tuotetta. Jälkimmäiset tapahtuvat yleensä veden alla tapahtuvien aktiivisten tulivuorenpurkausten seurauksena.

Rikkaimmat rautapitoisten kvartsiittien esiintymät ovat keskittyneet Kuolan niemimaalle Krivoy Rogiin (Ukraina), Kaukoidässä, pohjoisessaKazakstan, Yläjärven alueella (USA) sekä Kurskin magneettisen anomalian sisällä. Seuraavat osav altiot omistavat tämän mineraalivaran suurimmat varat:

• Venäjä;
• Ukraina;
• USA;
• Australia;
• Intia;
• Kazakstan;
• Etelä-Afrikka;
• Liberia;
• Guinea;
• Kiina.

Rautapitoisten kvartsiittien lajikkeet

Jaspililaiset erottuvat petrologiassa:

• Leveät nauhat (yli 10 millimetriä).
• Keskiraidallinen (3–10 millimetriä).
• Ohut raidallinen (jopa 3 millimetriä).

Rautakvartsiittien geneettiset tyypit:

1. Magnetiitti.
2. Hematiitti.
3. Martite.
4. Hydrohematiitti.
5. Magnetiitti-ankeriitti.
6. Magnetiitti-hematiitti jaspiksen välikerroksilla (oikeastaan jaspiliteilla).

Tietyn näytteen kemiallinen koostumus määräytyy silikaatti- ja malmimineraalien pitoisuuden sekä kiviaineksen kiteytysasteen perusteella. Kaikille rautapitoisille kvartsiiteille on kuitenkin ominaista se, että aineet SiO_2, FeO ja Fe₂O_{3 Yhteensä muodostaa jopa 90 % kiven kokonaismassasta. Loput komponentit ovat läsnä pieninä osuuksina (enintään 1-2 %).}

On syytä huomata, että maapallon vanhimmat rautapitoiset kvartsiitit löydettiin Grönlannin saarelta Isuan alueelta. Geologit arvioivat heidän iänsä 3 760 miljoonaksi vuodeksi.

Kiven käyttö

Rautakvartsiitit laajastikäytetään rautametalurgiassa raaka-aineena metallin, valuraudan ja joidenkin muiden tuotteiden valmistukseen. Lisäksi matkamuistoja ja edullisia koruja valmistetaan käsitellyistä ja kiillotetuista jaspiliteista, joissa on epätavallisia kuvioita.

Litoterapeutit antavat jaspiliteille ainutlaatuisen kyvyn puhdistaa verta, parantaa sen verenkiertoa ja lievittää naisia akuuteista kuukautiskipuista. Esoterismissa uskotaan yleisesti, että tällä kivellä on voimakas energiavoima. Jaspilite-talismaanit toimivat eräänlaisena ihmiskilvenä ja suojaavat omistajaa synkiltä persoonallisuuksilta ja pahoilta aikeilta.

Kvartsiitin rikastaminen teollisuudessa

Rautapitoisten kvartsiittien kerrosta, jonka ferrumipitoisuus on yli 30 %, kutsutaan rautamalmiksi. Tällainen malmi vaatii kuitenkin rikastamista. Tämä on joukko teknisiä toimenpiteitä, joiden perimmäisenä tavoitteena on nostaa raudan prosenttiosuus kivessä maksimiarvoihin. Miten nämä prosessit suoritetaan?

Teknisen syklin alussa kaivoksesta tai louhoksesta louhittu rautamalmi lähetetään murskauslaitokseen. Siellä suuret kivikappaleet käyvät läpi useita murskausvaiheita, jolloin saadaan hienoa kvartsiittijauhetta.

Seuraava vaihe on puhtaiden rautahiukkasten erottaminen niin kutsutun jätekiven rakeista. Tätä varten kvartsiittirouheet kaadetaan yhdessä vesivirran kanssa magneettierottimeen. Magneetit houkuttelevat rautahiukkasia, ja kvartsiittimineraalien palaset seulotaan. Lopputulos on tiiviste, joka sitten sintrataanpelleteiksi ja lähetetään terästehtaalle myöhempää terässulatusta varten.

Lopuksi

Rautakvartsiitti on yksi maapallon vanhimmista kivistä. Sen esiintymät rajoittuvat esikambrian ja varhaisen proterotsoisen alustan perustuksiin. Nykyteollisuudessa tätä rotua käytetään pääasiassa metallurgiassa, koska se on raudan ja valssatun teräksen tuotannon perusraaka-aine.