Что такое хромит?
Хромит — это оксидный минерал, состоящий из хрома, железа и кислорода (FeCr2O4). Цвет от темно-серого до черного с металлическим или субметаллическим блеском и высоким удельным весом. Он встречается в основных и ультраосновных магматических породах, а также в метаморфических и осадочных породах, которые образуются при изменении хромитсодержащих пород под воздействием тепла или выветривания.
Хромит важен, потому что это единственная экономичная руда хрома, который является важным элементом для самых разных металлов, химической продукции и промышленных товаров. Многие другие минералы содержат хром, но ни один из них не найден в месторождениях, которые можно было бы экономично добывать для производства хрома.
Физические свойства хромита
Химическая классификация Оксид
Цвет От темно-серого до черного, редко коричневато-черного
Полоса Темно-коричневый
Блеск От металлического до субметаллического
Диафанальность Непрозрачный
скол Нет
Твердость по Моосу от 5,5 до 6
Удельный вес от 4,0 до 5,1 (переменная)
Диагностические свойства Блеск, полоса
Химический состав FeCr2O4 с магнием замена железа в значительных количествах.
Кристаллическая система. Изометрические
применения. Руда хрома.
Свойства
хромита трудно определить. Чтобы отличить его от других металлических руд, необходимо учитывать несколько свойств. Для идентификации хромита вручную необходимо учитывать цвет, удельный вес, блеск и характерную коричневую полосу. Самый важный ключ к идентификации хромита — это его связь с ультраосновными магматическими породами и метаморфическими породами, такими как серпентинит.
Хромит иногда слегка магнитен. Это может привести к тому, что его можно спутать с магнетитом. Хромит и ильменит имеют очень похожие свойства. Чтобы различить эти минералы в ручных образцах, необходимо тщательное наблюдение за твердостью, штрихом и удельным весом.
Хромит и твердый раствор
рубиново-красный из хрома
Знаете ли вы? Цвет многих драгоценных камней определяется следами хрома. Красный цвет рубинов, розовый цвет некоторых сапфиров и зеленый цвет изумрудов происходят от хрома. Правообладатель иллюстрации iStockphoto / ProArtWork.
Магний часто замещает железо в хромите. Между минералом хромитом (FeCr2O4) и изоморфным минералом магнезиохромитом (MgCr2O4) существует ряд твердых растворов. Промежуточные образцы могут быть богаты железом ((Fe, Mg) Cr2O4) или магнием ((Mg, Fe) Cr2O4). Для удобства общения эти минералы часто вместе именуются «хромитом».
Некоторые минералоги приводят обобщенный химический состав хромита (Mg, Fe) (Cr, Al) 2O4. Этот состав распознает множественные пути твердого раствора между хромитом и герцинитом (FeAl2O4), шпинелью (MgAl2O4), магнезиохромитом (MgCr2O4), магнетитом (Fe3O4) и магнезиоферритом (MgFe2O4).
Из-за множества различных составов в этих рядах твердых растворов геологи и металлурги часто считают «хромит» любым членом ряда твердых растворов, который имеет значительное содержание Cr2O3.
Месторождение
слоистых хромитов Бушвельд Месторождение слоистых хромитов Бушвельд: Полевая фотография пласта хромитов Бушвельд LG6. Это ясно показывает стратиформный характер месторождения. Фотография USGS, сделанная Клаусом Шульцем.
Стратиформные, подиформные и прибрежные пески
Небольшие количества хромита обнаружены во многих типах горных пород. Однако залежи хромита, которые достаточно велики для добычи полезных ископаемых, обычно находятся в: 1) слоистых месторождениях (большие массы магматических пород, таких как норит или перидотит, которые медленно кристаллизовались из подземной магмы); 2) грушевидные отложения (серпентины и другие метаморфические породы, образованные в результате изменения норита и перидотита); и 3) пляжные пески (образованные в результате выветривания хромитсодержащих пород).
Хромит
Хромит из Южной Африки: Хромит из области Трансвааля в Южной Африке. Этот образец имеет диаметр примерно 3,5 дюйма (9 сантиметров).
СТРАТИФОРНЫЕ МЕСТОРОЖДЕНИЯ
Стратиформные отложения представляют собой большие массы магматических пород, которые очень медленно охлаждались в подземных магматических очагах. Во время этого медленного охлаждения хромит и связанные с ним минералы кристаллизовались рано, в то время как магма все еще находилась при очень высокой температуре. Затем их кристаллы осели на дно магматической камеры, образуя слоистый осадок. Некоторые слои этих отложений могут содержать 50% или более хромита в пересчете на массу.
Большая часть известного в мире хромита встречается в двух стратиформных месторождениях: комплекс Бушвельд в Южной Африке и Великая дамба в Зимбабве. Другие важные стратиформные месторождения включают комплекс Стиллуотер в Монтане, комплекс Кеми в Финляндии, комплекс Орисса в Индии, Гояс в Бразилии, комплекс Машаба в Зимбабве и небольшие месторождения на Мадагаскаре. Почти все они имеют докембрийский возраст.
Хромит
Хромит из Зимбабве: Хромит из Шуругви, Зимбабве. Образец составляет около 4 дюймов (10 сантиметров) в поперечнике.
ПОДИФОРНЫЕ МЕСТОРОЖДЕНИЯ
Столбовидные отложения — это большие плиты океанической литосферы, которые были надвинуты на континентальную плиту. Эти каменные плиты, также известные как «офиолиты», могут содержать значительное количество хромита. В этих месторождениях хромит вкраплен в породу и не концентрируется в легкодобываемых пластах. Подиформные отложения известны в Казахстане, России, на Филиппинах, в Зимбабве, на Кипре и в Греции.
Первые открытия месторождений шаровидного хромита были сделаны недалеко от Балтимора, штат Мэриленд, в начале 1800-х годов. Эти месторождения поставляли почти весь мировой хромит примерно до 1850 года. Эти месторождения были небольшими и больше не эксплуатируются.
Сбор минералов
Лучший способ узнать о минералах — это изучить коллекцию небольших образцов, с которыми вы можете обращаться, исследовать и наблюдать за их свойствами. Недорогие коллекции минералов доступны в магазине Geology.com Store.
ПЛЯЖНЫЕ ПЕСКИ
Хромит содержится в пляжных песках, образовавшихся в результате выветривания хромитсодержащих пород и латеритных почв, образовавшихся на перидотите. Пляжный песок, богатый хромитом и другими тяжелыми минералами, иногда добывается, обрабатывается для удаления тяжелых минералов и возвращается в окружающую среду.
Два факта позволяют этим хромитовым пескам иногда содержать промышленные месторождения хромита. Во-первых, хромит — один из наиболее устойчивых к атмосферным воздействиям минералов перидотита. Это приводит к его концентрации в остаточных почвах, которые образуются в зоне выветривания над богатыми хромитом породами. Во-вторых, хромит имеет более высокий удельный вес, чем другие минералы в перидотите. Это приводит к тому, что он выборочно переносится и откладывается волной и течениями, концентрируя его в определенных местах на ручьях и пляжах. Эти месторождения иногда бывают достаточно богатыми и крупными, чтобы их можно было добывать для получения хромита.
Использование хромитовой и
хромовой желтой краски
Знаете ли вы? Школьные автобусы и желтые полосы на автомагистралях часто окрашивают краской «хром-желтый». «Хром» означает, что в качестве ингредиента использовался хром. Правообладатель иллюстрации iStockphoto / 2windspa.
Хром — это металл, используемый для придания стали твердости, ударной вязкости и химической стойкости. Полученный сплав известен как «нержавеющая сталь». Сплавляя его с железом и никелем, он производит сплав, известный как «нихром», который устойчив к высоким температурам и используется для изготовления нагревательных элементов, духовок и других приборов. Тонкие покрытия из хромовых сплавов используются в качестве покрытий на автомобильных деталях, приборах и других продуктах. Им дано название «хромированные». Он также используется для изготовления суперсплавов, которые могут хорошо работать в горячей, коррозионной и высоконагруженной среде реактивных двигателей.
Название Chromium происходит от греческого слова «chroma», что означает «цвет». Хром используется в качестве пигмента в краске. Знакомые желтые линии, нарисованные в центре автомагистралей, и желтая краска, используемая в школьных автобусах, часто бывает «хромово-желтого» — цвета, получаемого из хромового пигмента. Хром — важный пигмент во многих типах красок, чернил, красителей и косметических средств. Незначительные количества хрома придают цвет многим минералам и драгоценным камням. Красный цвет рубина, розовый цвет некоторых сапфиров и зеленый цвет изумруда вызваны крошечным количеством хрома.
