Минералогия - Бетехтин А.Г.
Скачать (прямая ссылка):
1 С деятельностью горячих источников связывают также крупное месторождение Голконда в штате Невада (США), весьма интересное в том отношении, что пласто-образные рудные тела, покрытые известковистым туфом, состоят из лимонита и пси-ломелана, содержащих адсорбированную WO3 (иногда до 2.8%). На глубине встречен^ вольфрамсодержащий ярозит (основной сульфат железа и калия).
ких странах также гидрогематита и гематита, возникающих, вероятно, путем дегидратации гидроокислов железа. В полых трещинах и пустотах возникают натечные образования. Сталактитовые натеки гидроокислов железа в полузатвердевшем виде иногда удается наблюдать в старых подземных выработках в зонах окисления месторождений на крепях и в кровле.
Как показывает изучение бурых железняков, гётит образуется не только за счет дегидратации лимонита, но и самостоятельным путем в виде параллельно-волокнистых корочек на границах с пустотами, с черной блестящей «лаковой» поверхностью («бурая стеклянная голова»). В странах с умеренным климатом гётит является устойчивым кристаллическим соединением. В жарких же странах, повидимому, происходит дальнейшая дегидратация его с образованием гидрогематита и гематита с сохранением натечных форм, т. е. с образованием так называемой «красной стеклянной головы». Помимо этого, гидрогематит, возможно, образуется также самостоятельным путем.
Кроме гидроокислов железа, в бурых железняках нередко содержатся примеси гидратов других окислов. Очень часто в них устанавливаются, притом нередко в значительных количествах, гидраты кремнезема, иногда, однако, совершенно незаметные под микроскопом. Характерно, что при растворении кусочков такого лимонита в HCl остается тончайший кремнистый скелет, сохраняющий общую форму кусочков. В солянокислые вытяжки иногда переходят свободный гидрат Al, часто MnO, CaO, в ряде случаев Cu, Pb, иногда гидраты Sn, Ni, Со и др.
Одновременное осаждение при гидролизе коллоидов тех или иных гидроокислов металлов, очевидно, связано с условиями степени щелочности или кислотности растворов (см. стр. 344).
Большие массы гидроокислов железа заключены в осадочных месторождениях бурых железняков молодого (третичного) возраста, образовавшихся в морских и озерных бассейнах. Накопление осадков гидроокислов железа, так же как и других гидроокислов, в прибрежных зонах этих бассейнов, очевидно, происходит путем коагуляции приносимых поверхностными водами коллоидных растворов в морских водах под действием электролитов, а в пресных озерах — вероятно, в результате жизнедеятельности ферро-бактерий. Правда, в ряде осадочных месторождений гидроокислы железа, кроме того, дополнительно образуются в результате современного окисления попавших в зону окисления фаций карбонатных и силикатных руд железа.
Таким образом, лимонит и гётит, а равно и лепидокрокит почти исключительно образуются на самой поверхности Земли, в условиях полного доступа кислорода и влаги. Они не устойчивы (выщелачиваются) в явно кислых средах, например в низах зон окисления богатых пиритом колчеданных залежей (в районах с малым количеством осадков). Заметное растворяющее действие производят также гуминовые кислоты, образующиеся при разложении растительного вещества во влажных средах. Этим, например, объясняется обесцвечивание желтых кварцевых песков и бурых глин в подпочвенном горизонте в районах, богатых растительностью.
При региональном метаморфизме гидраты железа обезвоживаются и превращаются в безводные окислы (гематит и магнетит).
Практическое значение. Бурые железняки, так же как гематитовые и магнетитовые руды, являются важнейшим сырьем для выплавки чугунов и сталей в доменных печах. В процессе нагревания этих руд
в печах происходят полное их обезвоживание и образование чрезвычайно тонкопористых масс. Так как скорость восстановления руд сильно зависит от удельной поверхности массы, то эти руды являются более экономичными по сравнению с магнетитовыми и гематито-выми рудами. Поэтому требования к минимальному содержанию железа в них снижаются до 35—40% (вместо 50—60% для плотных магнетитовых и гематитовых руд).
Месторождения. Из весьма многочисленных и разнообразных в генетическом отношении месторождений бурых железняков мы укажем лишь на некоторые наиболее главные.
В пределах СССР крупное месторождение преимущественно крупнооолитовых бурых железняков находится на Керченском полуострове. Мощный рудный пласт залегает в котловинах (мульдах) среди осадков третичного возраста. Эти руды невысокого качества, обогащены фосфором. Известное Бакальское месторождение бурых железняков на Южном Урале (к юго-западу от г. Златоуста) образовалось в виде крупных железных шляп в результате окисления кристаллических сидеритовых руд, повидимому гидротермального происхождения, залегающих среди нижнедевонских известняков. Наряду с мягкими рыхлыми рудами широко распространены жеоды бурых железняков, часто очень крупные. Стенки полостей покрыты натеками лимонита и гётита. Эти руды малофосфористые, высокого качества. Юго-западнее Бакальского расположено Комаров о-Зигазинское месторождение бурых железняков, залегающих в виде пластов на разных горизонтах среди нижнедевонских сланцев. Руды представлены здесь плотным и рыхлым, охристым лимонитом и гетитом. Распространены также глинистые разности бурых железняков: Халиловское месторождение бурых железняков (у ж.-д. ст. Xa-лилово Чкаловской области, на Южном Урале) образовалось в юрское время за счет выветривания и размыва массивов ультраосновных {серпентинитовых) пород. Поэтому бурые железняки несколько обогащены такими элементами, как никель и хром, являющимися ценными легирующими компонентами сталей. Никеленосные бурые железняки как остаточные продукты выветривания серпентинитов широко распространены на Урале; назовем Елизаветинское месторождение около г. Свердловска, Уфалейские на Среднем Урале и др. Железные шляпы некоторых сульфидных месторождений разрабатываются с целью добычи из них золота; например, Учалин-с к о е месторождение колчеданных руд (на Южном Урале) и другие.
