Titanomagnetitin Bileşimi, Oluşumu ve Endüstriyel Uygulaması
Titanomagnetit en değerli minerallerden biridir. Çoğunlukla bazik veya ultrabazik kaya kütlelerinde üretilir ve titanyum, demir, krom oksitler, çeşitli silikat mineralleri ve az miktarda kükürt, arsenik bileşikleri ve fosfat mineralleri dahil olmak üzere çok çeşitli mineraller içerir. Titanyum manyetit çeşitli mineral bileşimlerine sahiptir. İlmenit ve titanyum manyetit, cevherde bulunan en yaygın değerli minerallerdir. Dahası manyetit, hematit ve sülfit de içerebilir.
Titanyum manyetit olayı normalde plaka kalıplı ve sütunlu ilmenit ve manyetit taneciklerine implante edilmiş kumaş biçimli ilmenit değerli taştır ve özellikleri manyetit gibidir. Bu mineral önemli bir endüstriyel değere sahiptir ve çoğunlukla magma yataklarında üretilir. Metalik titanyum ve demirin rafine edilmesinde birincil mineral hammaddedir ve öncelikle sünger titanyum ve titanyum dioksit üretmek için kullanılır.
Kimyasal bileşimi açısından, titanyum manyetit, TiO2 içeriği %25'e eşit veya daha büyük olduğunda ilmenit olarak anılırken, titanyum manyetit, TiO2 içeriği %25'ten az olduğunda anılır. İlave titanyum ve vanadyum içeriyorsa vanadyum-titanyum manyetit olarak anılır. Titanomagnetit ve vanadyum-titanyum manyetit, yüksek sıcaklıkta güçlü bir düzen oluşturur ve sıcaklık düştüğünde parçalanır. Optik segmentte, manyetit taneleri içindeki ilmenitin küçük yönlü iç içe büyümesinin, ilmenit-demir manyetit olarak adlandırılan manyetitin oktahedral kırılmaları boyunca sıklıkla dolaştığı çok iyi görülebilir.
Titanyum manyetit metali güçlü bir düzenleme parçalanma yapısına sahiptir. Minerallerinin çoğunluğu gang olup, manyetit Fe3O4 ve ilmenit FeTiO3 muhtemelen az miktarda hematit Fe2O3 içerir. Vanadyum esas olarak manyetitte Fe3+'nin bir kısmının yerini almak üzere V3+ olarak bulunur. Mineraldeki vanadyum oksit V2O3 maddesi genel olarak %0.2-0.4'tür ve birkaç metalin daha yüksek maddesi %1.4-1.9'dur. Demir kalitesi yüzde 15 ila 55 arasında değişir ve TiO2 içeriği yüzde 15 ila 25 arasında değişir.
Titanyum manyetit dünyanın birçok yerinde, çoğunlukla Çin, Rusya, Güney Afrika, Amerika Birleşik Devletleri, Kanada, Norveç, Finlandiya, İsveç, Hindistan, Avustralya ve Yeni Zelanda'da bulunur. Dünyanın en tanınmış ilmenit üretim alanlarından biri olan Panzhihua, Sichuan'daki vanadyum-titanyum manyetit yatağı, Çin'de önemli ilmenit rezervlerine sahiptir. Sichuan'daki ana demir cevheri kaynağı türü, geç magmatik yatağın bir parçası olan vanadyum-titanyum manyetit yataklarıdır. Mağazalar bölgedeki demir metali depolarının %85'inden fazlasını temsil ediyor ve ülkenin demir madeni depoları arasında üçüncü sırada yer alıyor.
Titanyum manyetit zenginleştirme ve eritme teknolojisi de sürekli olarak gelişmektedir. Tipik olarak, vanadyum-titanyum manyetit konsantresini ayırmak için manyetik ayırma kullanılır ve titanyum manyetit birincil geri kazanım nesnesi olarak görev yapar. Daha sonra flotasyon, yerçekimiyle ayırma, güçlü manyetik ayırma, yerçekimiyle ayırma, yüzdürme ve diğer teknikler, ilmenit konsantresi üretmek üzere atıklardan ilmenitin geri kazanılması için kullanılır. Flotasyon tipik olarak demir seçme sürecinde kükürtün geri kazanılması için kullanılır. Geri kazanılan vanadyum-demir manyetit konsantresi öncelikle demir ve vanadyumun çıkarılması için kullanılır; demir cevheri konsantresi öncelikle sünger titanyum ve titanyum dioksit üretiminde kullanılır; sülfit konsantresi öncelikle kobalt, nikel ve bunların oksitlerinin geri kazanılması için kullanılır; demir ve vanadyumun geri kazanılması süreci aynı zamanda skandiyum ve galyum gibi değerli elementlerin de geri kazanılmasıyla sonuçlanır.
