자철석은 암석 광물이며 가장 중요한 광물 중 하나입니다. 광석 광물 화학식은 산화철(II,III), Fe2+Fe3+2O4입니다. 또한 자기라는 이름으로도 사용됩니다. 미네랄 자석에 끌리게 됩니다. 그것은 세계에서 가장 자성적인 자연 발생 광물입니다. 자철석의 작은 알갱이는 거의 모든 곳에서 발생합니다. 불의 변성 바위.

성함: 고대 용어로 그리스 마그네시아 지역을 암시하는 것으로 추정됩니다.

셀 데이터: 우주 그룹: Fd3m(합성). a == 8.3970(1) Z == 8

다형성 및 계열: 야콥사이트와 마그네시오페라이트의 두 계열을 형성합니다.

미네랄 그룹: 첨 정석 그룹입니다.

협회: 크로 마이트, 일메나이트, 울보스피넬, 금홍석, 인회석, 규산염(화성); 황철석, 황철석, 황동석, 펜틀란다이트, 섬 아연광, 적철광, 규산염 (열수, 변성); 적철광, 석영 (퇴적성).

결정학. 아이소메트릭; hexoctahcdral. 종종 팔면체 모양의 결정으로 존재하며 때로는 쌍을 이루기도 합니다. 십이면체에서는 더 드물다. 정십이면체는 팔면체와의 교차점에 평행하게 줄무늬가 있을 수 있습니다. 다른 형태는 드물다. 일반적으로 세분화된 거대하고 거칠거나 미세한 입자입니다.

조성: Fe3 0 4 또는 FeFe20 4. Fe = 72.4%, 0 = 27.6%

진단 기능: 강한 자력과 검은색, 경도가 특징이다(6). 자성 프랭클리나이트와 줄무늬로 구별할 수 있습니다.

자철광의 화학적 성질

화학 분류 산화물 광물
화학적 구성 요소 산화철(II,III), Fe2+Fe3+2O4

자철광의 물리적 특성

색상 검정색, 회색, 반사된 햇빛에 갈색 색조가 가미됨
검정
광택 금속의
투명 불투명 한
모스 경도 5.5-6.5
비중 5.17-5.18
진단 속성 염산에 천천히 용해됨
크리스탈 시스템 Isometric

자철석의 광학적 특성

타입 등방성
RI 값 n = 2.42
자매 결연 쌍둥이 평면과 구성 평면 모두로서, 첨 정석 법, 접촉 쌍둥이로서
복굴절 등방성 광물에는 복굴절이 없습니다.
구조 매우 높음
반사광의 색상 갈색빛이 도는 그레이

자철석 발생 및 형성

자철석은 자연적으로 발생하는 광물로 가장 흔한 광물 중 하나입니다. 광석이며 전 세계에 널리 분포되어 있습니다. 이는 독특한 자기 특성을 지닌 검은색의 금속성 광물로 그 이름이 붙여졌습니다. 자철석의 화학식은 Fe3O4입니다. 이는 철(Fe) 이온 XNUMX개와 산소(O) 이온 XNUMX개가 결합되어 있음을 의미합니다.

다음은 자철광의 발생 및 형성에 대한 몇 가지 정보입니다.

  1. 발생:
    • 자철석은 화성암과 화성암 등 다양한 지질학적 환경에서 발견될 수 있습니다. 변성암, 뿐만 아니라 퇴적물 매장. 포함한 다양한 환경에서 발생합니다. 화성암, 열수 정맥, 퇴적암, 그리고 유해한 곡물로서 퇴적물.
  2. 화성암:
    • 자철광은 화성암, 특히 고철질 및 초염기질 암석에서 흔히 발견됩니다. 이는 암석이 냉각되고 응고되는 동안 용융된 마그마에서 결정화된 주요 광물일 수 있습니다. 자철석을 포함하는 화성암의 몇 가지 예는 다음과 같습니다 현무암, 개브로섬록암.
  3. 열수 정맥:
    • 열수 공정은 또한 리드 자철광의 형성. 철분이 풍부한 뜨거운 유체는 암석 내의 균열과 균열에 자철광을 침전시킬 수 있습니다. 이는 종종 황화물과 같은 다른 광석 광물과 관련하여 발생합니다.
  4. 퇴적암:
    • 자철석은 철층을 포함한 특정 퇴적암의 중요한 구성 요소일 수 있습니다. 철층은 고농축의 철광물을 함유하고 있는 퇴적암이다. 이 암석은 일반적으로 고대 해양 환경에서 발견되며 귀중한 자원이 될 수 있습니다. 철광석.
  5. 해로운 곡물:
    • 자철광 입자는 사암 및 역암과 같은 퇴적암에서 유해 입자로 발견될 수도 있습니다. 이러한 곡물은 물이나 바람에 의한 이동으로 인해 종종 둥글게 되고 풍화됩니다.
  6. 생물학적 과정:
    • 자철광은 자철석 결정을 사용하여 자기장을 탐색하는 자기주성 박테리아와 같은 일부 유기체에 의해 생물학적으로 생성될 수도 있습니다. 이러한 생체 자철광 결정은 호수 및 해양 퇴적물을 포함한 퇴적 환경에서 흔히 발견됩니다.

요약하면, 자철석은 화성암, 열수 정맥, 퇴적암을 비롯한 광범위한 지질 환경과 생물학적 과정을 통해 형성될 수 있는 다용도 광물입니다. 자성 특성으로 인해 철광석 공급원 및 자성 재료 생산을 포함하여 다양한 산업 응용 분야에서 귀중한 광물이 됩니다.

자철석 응용 및 용도

자철광은 독특한 자기 특성과 높은 철 함량으로 인해 다양한 산업 분야에서 광범위한 응용 및 용도를 가지고 있습니다. 자철광의 가장 일반적인 응용 및 용도는 다음과 같습니다.

  1. 철광석 생산: 자철광은 철광석의 중요한 공급원입니다. 철강 생산을 위해 철을 추출하기 위해 채굴 및 가공됩니다. 철 함량(약 72%)이 높아 철강 산업에 귀중한 자원입니다. 자철석이 풍부한 철 광상 호주, 브라질, 러시아와 같은 국가에서 흔히 볼 수 있습니다.
  2. 자기 기록 매체: 과거에는 오디오 테이프, 비디오 테이프 등 자기 기록 매체에 자철광이 사용되었습니다. 현대 기술이 이러한 응용 분야를 다른 재료로 대체하는 동안 자철광은 초기 자기 저장 장치에서 중요한 역할을 했습니다.
  3. 무거운 매체 분리: 자철석은 광업 및 광물 가공 산업의 고밀도 매체 분리 공정에 사용됩니다. 물과 혼합되어 조밀한 매질을 형성하고, 자기적 특성을 이용하여 귀중한 광물(예: 석탄, 구리, ) 광석 선광의 폐석에서.
  4. 물 처리: 수처리 및 정화에서 자철석을 여과 매체로 사용할 수 있습니다. 등의 불순물을 제거하는 데 도움이 됩니다. 비소, 납 및 기타 중금속은 자기 특성으로 인해 물에서 제거됩니다.
  5. 촉매 작용: 자철석 나노입자는 촉매 응용 분야에서 유망한 것으로 나타났습니다. 이는 화학 반응, 특히 폐수 및 가스에서 오염 물질을 제거하기 위한 환경 개선 분야에서 촉매제로 사용될 수 있습니다.
  6. 자성 나노입자: 자철석 나노입자는 자기공명영상(MRI), 약물 전달 시스템, 암 치료를 위한 온열요법 등 다양한 생물의학 응용 분야에 사용됩니다. 그들의 자기적 특성을 통해 신체 내의 특정 목표를 향할 수 있습니다.
  7. 전자기 차폐: 자철석 함유 재료는 전자기 간섭(EMI) 차폐에 사용될 수 있으며, 이는 전자 산업에서 외부 전자기 방사선으로부터 민감한 장비를 보호하는 데 중요합니다.
  8. 콘크리트 첨가제: 건설 산업에서는 미세하게 분쇄된 자철광을 콘크리트에 첨가하여 밀도와 방사선 차폐 특성을 향상시킬 수 있습니다. 이는 원자력 발전소 및 의료 시설과 같이 방사선 보호가 필요한 응용 분야에서 특히 유용합니다.
  9. 자성유체: 자성유체는 작은 자성 입자의 콜로이드 현탁액으로, 종종 자철석으로 만들어집니다. 씰, 베어링, 전자 장치의 냉각 매체 등 다양한 용도로 사용됩니다.
  10. 지질학 연구: 자철석은 지구 자기장의 변화를 감지하기 위해 지구물리학 조사 및 지질학 연구에 사용됩니다. 지하 구조를 식별하는 데 도움이 될 수 있습니다. 광물 매장량, 그리고 지질학적 변칙성.
  11. 예술과 안료: 자철석은 역사적으로 예술과 페인트의 검은색 안료로 사용되어 왔습니다. 또한 자기 잉크 및 토너 제조에도 사용됩니다.

이는 다양한 산업 분야에서 자철광을 사용하는 다양한 응용 분야 중 일부에 불과합니다. 풍부한 자기 특성과 함께

전 세계적으로 주목할만한 자철광 매장지

자철석 광상은 세계 여러 지역에서 발견되며, 이러한 광상 중 일부는 크기, 품질 또는 경제적 중요성으로 인해 특히 주목할 만합니다. 다음은 전 세계적으로 주목할만한 자철광 매장지입니다.

  1. 키루나, 스웨덴:
    • 스웨덴 북부의 키루나 광산은 세계에서 가장 크고 유명한 자철광 매장지 중 하나입니다.
    • 키루나-로케(Kiruna-Loke) 광석 지방의 일부이며 막대한 양의 자철석과 적철광.
    • 이 광산의 광석은 철강 산업에 사용되는 고품질 철광석의 주요 공급원입니다.
  2. 러시아 쿠르스크 자기 이상 현상:
    • 러시아 서부에 위치한 쿠르스크 자기 이상 현상은 전 세계적으로 가장 큰 철광석 지역 중 하나입니다.
    • 이곳에는 광범위한 자철광 매장량이 포함되어 있으며 러시아 및 수출 시장을 위한 중요한 철광석 공급원입니다.
  3. 호주 해머슬리 분지:
    • 서호주 해머슬리 분지(Hamersley Basin)는 상당한 자철석 매장량을 포함해 풍부한 철광석 매장지로 유명합니다.
    • Rio Tinto 및 BHP Billiton과 같은 주요 광산 작업에서는 이 지역에서 자철광과 적철광 광석을 추출합니다.
  4. Quadrilátero Ferrífero, 브라질:
    • 브라질 미나스 제라이스 주에 있는 Quadrilátero Ferrífero(Iron Quadrangle)는 철광석 채굴의 역사적인 지역입니다.
    • 이곳에는 수많은 자철광과 적철광 매장지가 포함되어 있으며 수십 년 동안 중요한 철광석 공급원이었습니다.
  5. 칠레 철지대, 칠레:
    • 칠레 북부에는 칠레 철지대(Chilean Iron Belt)가 있으며, 이곳에는 상당한 자철광과 적철광 매장지가 있습니다.
    • 이러한 매장량은 칠레 국내 및 국제 시장에서 철광석을 생산하는 주요 공급원입니다.
  6. 미국 애디론댁 산맥:
    • 미국 뉴욕 주의 Adirondack 산맥에는 자철광이 풍부한 철광석 매장지가 있습니다.
    • 이 퇴적물은 역사적 중요성을 갖고 있으며 19세기와 20세기 초에 광범위하게 채굴되었습니다.
  7. 남아프리카 철광석 밭, 남아프리카:
    • 남아프리카공화국에는 자철석이 풍부한 광석으로 유명한 시셴 광산을 포함하여 여러 철광석 산지가 있습니다.
    • 이러한 매장량은 남아프리카의 철광석 생산에 크게 기여합니다.
  8. 말베르겟, 스웨덴:
    • 스웨덴 북부에 위치한 Malmberget은 또 다른 중요한 자철석 광산 지역입니다.
    • 철강 산업에 고품질 철광석을 공급하며 스웨덴 광산 부문의 필수적인 부분입니다.
  9. 페루의 철광석 매장지, 페루:
    • 페루에는 특히 중남부 지역에 자철광과 적철광이 매장되어 있습니다.
    • 이러한 매장량은 페루의 철광석 생산 및 수출 활동에 기여합니다.
  10. 자철광 매장지, 다양한 위치:
    • Lodestone은 자연적인 자기 특성을 지닌 자연 발생 자철광입니다.
    • 자철광 매장지는 세계 여러 지역에서 발견될 수 있으며 천연 자석으로서 역사적 중요성을 갖고 있습니다.

이러한 주목할만한 자철광 매장지는 철강 생산 및 다양한 산업 응용 분야에서 중요한 원자재인 철광석에 대한 전 세계 수요를 충족하는 데 중요한 역할을 합니다. 이들 지역의 채굴 및 가공 작업은 해당 지역의 경제와 글로벌 철강 산업에 크게 기여합니다.

경제적, 지정학적 중요성

자철광 및 관련 채굴 활동의 경제적, 지정학적 중요성은 주로 철광석의 주요 공급원으로서의 역할과 철강 산업에서의 중요성으로 인해 상당합니다. 경제적, 지정학적 중요성을 강조하는 몇 가지 핵심 사항은 다음과 같습니다.

경제적 중요성:

  1. 철강 생산: 자철광은 철광석의 주요 공급원이며, 철광석은 철강 생산의 주요 원료입니다. 철강은 건설, 자동차, 기계, 인프라 개발 등 다양한 산업에서 사용되는 중요한 소재입니다.
  2. 고용과 경제성장: 자철광 채굴과 철강 산업은 상당한 고용 기회를 창출합니다. 이러한 부문은 광부, 철강 노동자, 엔지니어 및 지원 직원에게 일자리를 제공하여 지역 및 국가 경제에 기여합니다.
  3. 수출 수익: 자철석 매장량이 많은 국가는 종종 철광석을 국제 시장으로 수출하여 상당한 수출 수익을 창출합니다. 이 수익은 광산 운영이 ​​활발한 국가의 중요한 외화 수입원이 될 수 있습니다.
  4. 투자 및 인프라: 자철석 채굴에는 철도, 항만, 가공 시설을 포함한 인프라에 대한 상당한 투자가 필요합니다. 이러한 투자는 경제 발전을 촉진하고 관련 산업과 서비스를 지원합니다.
  5. 글로벌 상품 무역: 철광석은 전 세계적으로 가장 많이 거래되는 상품 중 하나입니다. 철광석의 국제 무역에는 구매자, 판매자 및 운송 물류의 복잡한 네트워크가 포함되어 세계 경제에 기여합니다.

지정학적 중요성:

  1. 자원 보안: 자철석 매장량이 풍부한 국가는 자원 안보 측면에서 전략적 이점을 가지고 있습니다. 이는 국내 소비 및 수출을 위한 철광석의 안정적인 공급을 보장하여 수입 의존도를 줄일 수 있습니다.
  2. 무역과 외교: 글로벌 철광석 무역은 국가 간 외교 관계와 무역 협상에 영향을 미칠 수 있습니다. 수출국은 교섭력을 갖고, 수입국은 안정적이고 저렴한 철광석 공급을 확보하려고 합니다.
  3. 인프라 개발 : 항구, 철도 등 자철석 채굴을 위한 인프라 개발은 국가의 지정학적 영향력과 연결성을 강화하여 무역과 투자에 있어서 매력적인 파트너가 될 수 있습니다.
  4. 자원 탐사 및 지정학적 경쟁: 새로운 자철석 매장지에 대한 탐구는 영토 분쟁과 지정학적 경쟁으로 이어질 수 있습니다. 광업권과 자원이 풍부한 지역을 두고 경쟁하는 주장은 국제적 긴장을 고조시킬 가능성이 있습니다.
  5. 시장 동향 : 철광석 공급과 수요의 변화는 글로벌 철강 가격과 무역 수지에 영향을 미치고, 경제 안정성과 국가 간 지정학적 관계에 영향을 미칠 수 있습니다.
  6. 환경 및 지속 가능성 고려 사항: 국가들이 경제적 이익과 환경 문제의 균형을 추구함에 따라 지정학적 논의는 자철석 채굴과 관련된 환경 규제 및 지속 가능성 관행을 중심으로 진행될 수도 있습니다.
  7. 인프라 투자: 자철석 채굴 및 철강 생산에 필요한 인프라에 투자하는 국가는 공급망 및 가격 책정에 영향력을 행사하여 글로벌 철강 시장 및 무역 역학에 영향을 미칠 수 있습니다.

요약하면, 자철석의 경제적, 지정학적 중요성은 철강 생산과 산업 발전에 필수적인 철광석의 주요 공급원으로서의 역할과 밀접하게 연결되어 있습니다. 자철석 매장지에 접근하기 위한 경쟁, 무역 협상, 광산과 관련된 인프라 투자는 국제 관계를 형성할 수 있으며 광범위한 경제적, 지정학적 영향을 미칠 수 있습니다.

참조

  • 다나, JD (1864). 광물학 매뉴얼… 와일리.
  • Handbookofmineralogy.org. (2019). 핸드북 광물학. [온라인] 이용 가능: http://www.handbookofmineralogy.org [4년 2019월 XNUMX일 접속].
  • Mindat.org. (2019): 광물 정보, 데이터 및 산지.. [온라인] 이용 가능: https://www.mindat.org/ [액세스됨. 2019].