赤铁矿用于炼铁是化学性质,它是经过氧气燃烧作用,将氧化铁变成单质铁。赤铁矿呈铁黑色、金属光泽的片状赤铁矿集合体称为镜铁矿。
赤铁矿是什么
赤铁矿化学成分为Fe2O3、属六方晶系的氧化物矿物。与等轴晶系的磁赤铁矿(γ-Fe2O3)成同质多象。单晶体常呈菱面体和板状。集合体形态多样,有片状、鳞片状(显晶质)、粒状、鲕状、肾状、土状、致密块状等。颜色呈红褐、钢灰至铁黑等色,条痕均为樱红色。金属至半金属光泽。摩斯硬度5.5——6.5,比重4.9——5.3。
呈铁黑色、金属光泽的片状赤铁矿集合体称为镜铁矿。呈灰色、金属光泽的鳞片状赤铁矿集合体称为云母赤铁矿,中国古称“云子铁”。呈红褐色、光泽暗淡的称为赭石,中国古称“代赭”,而以“赭石”泛指赤铁矿。呈鲕状或肾状的赤铁矿称为鲕状或肾状赤铁矿。
赤铁矿是自然界分布极广的铁矿物,是重要的炼铁原料,也可用作红色颜料。
赤铁矿的结构是什么样的
六方晶系,arh=0.5421nm,α=55。17,Z=2。ah=0.5039nm,ch=1.3760nm,Z=6。刚玉型结构。成分中有Ti的替代时,晶胞体积将增大。而Al的替代则使晶胞体积减小。复三方偏三角面体晶类,D3d-3m(L33L23PC)。完好晶体较少见。
常见单形:平行双面c,六方柱a,菱面体r、u、e,六方双锥n。在晶面上有三组平行于和交棱方向的条纹、三角形凹坑或生长锥等晶面花纹。依为聚片双晶,依(0001)为穿插双晶或接触双晶。常呈显晶质板状、鳞片状、粒状和隐晶质致密块状、鲕状、豆状、肾状、粉末状等集合体形态。
赤铁矿用于炼铁的原理是什么
赤铁矿冶炼铁的原理是基于化学反应原理的,主要是氧。化还原和还原分离反应。主要包括以下几个步骤:
1、氧化处理:将赤铁矿中的碳氧化物和其它有害砷化合物通过氧化反应转化成无机物,如C02,氧等,以去除碳及其它污染物,同时生成焦炭。
2、熔炼:将氧化的焦炭与赤铁矿中的铁矿石熔合,通过控制温度使金属铁从赤铁矿中被提取出来。
3、还原:将提取出的铁矿石通过还原反应,使其中的有机物质被还原分解,铁矿石中的二氧化碳和氧化物被还原成铁。
4、分离:将铁与碳合金进行分离,通过控制温度使金属铁从赤铁矿中被提取出来。
赤铁矿用于炼铁的反应式为:Fe₂O₃+3CO=高温=2Fe+3CO₂。在炼铁过程中,焦炭一部分转化为一氧化碳,另外一部分燃烧放热,作为热源,所以在炼铁过程中焦炭的作用是产生还原剂一氧化碳和提供热量赤铁矿石主要用来冶炼生铁。赤铁矿在自然界分布极广,是炼铁重要的原料,也经常被用作红色颜料。