सामग्री
- इल्मेनाइट म्हणजे काय?
- भौगोलिक घटना
- इल्मेनाइटची रासायनिक रचना
- इल्मेनाइटचे भौतिक गुणधर्म
- इल्मेनाइटचे उपयोग
- चंद्रावर इल्मेनाइट
इल्मेनाइट: कॅनडाच्या क्युबेकच्या सेंट-अर्बैन येथील भव्य इल्मेनाइटचा नमुना. मॅसिव इल्मेनाइट शिरा भरणारी सामग्री म्हणून किंवा मॅग्मॅटिक वेगळ्या दरम्यान तयार केली जाऊ शकते. हा नमुना सुमारे 4 इंच (10 सेंटीमीटर) आहे.
इल्मेनाइट म्हणजे काय?
इल्मेनाइट हे जगातील बर्‍याच भागांमध्ये आग्नेय खडक, गाळ आणि तलछट खडकांमधील एक सामान्य गौण खनिज आहे. अपोलो अंतराळवीरांना चंद्र खडक आणि चंद्र रेगोलिथमध्ये मुबलक इल्मेनाइट आढळले. इल्मेनाइट हे ब्लॅक आयर्न-टायटॅनियम ऑक्साइड आहे जे फेटीओओच्या रासायनिक रचनेसह आहे3.
इल्मेनाइट हा टायटॅनियमचा प्राथमिक धातूचा धातू आहे, ज्याला विविध प्रकारच्या उच्च-कार्यक्षमता असलेल्या मिश्र धातुंसाठी आवश्यक धातू आहे. टीआयओ, जगात खनन केले जाणारे बहुतेक इल्मेनाइट टायटॅनियम डायऑक्साइड तयार करण्यासाठी वापरले जाते2, एक महत्त्वपूर्ण रंगद्रव्य, पांढरे करणारे आणि पॉलिशिंग अपघर्षक.
जड खनिज वाळू: दक्षिण कॅरोलिनाच्या फली बीचवर उथळ खोदकाम केल्याने जड-खनिज वाळूचे पातळ थर उघडकीस आले. आज खणलेले बहुतेक इल्मेनाइट हे भारी खनिज सांद्रता असलेल्या वाळूपासून आहे. कार्लेटन बर्न, युनायटेड स्टेट्स जिओलॉजिकल सर्व्हे यांचे छायाचित्र.
खाण भारी खनिजे: उत्खनन करणार्‍यांनी दक्षिण-मध्य व्हर्जिनियामधील कॉनकार्ड खाणीवर जड खनिज वाळू काढून टाकले. इल्मेनाइट, ल्युकोक्झिन, रूटेल आणि झिरकोन दूर करण्यासाठी कमकुवत संकलित वाळूचे उत्खनन केले जाते आणि त्यावर प्रक्रिया केली जाते. रेती थोड्या अंतरावर असलेल्या एनॉर्थोसाइट एक्सपोजरमधून खोदली गेली आणि खोडली गेली. युनायटेड स्टेट्स जिओलॉजिकल सर्व्हेचे फोटो.
भौगोलिक घटना
मॅग्मा चेंबर्सच्या हळुवार थंड होण्याच्या वेळेस बहुतेक इल्मेनाइट फॉर्म असतात आणि मॅग्माटीक सेग्रेगेशन प्रक्रियेद्वारे केंद्रित असतात. मोठा भूमिगत मॅग्मा चेंबर थंड होण्यास शतके लागू शकतात. जसे ते थंड होते, विशिष्ट तापमानात इल्मेनाइटचे स्फटिक तयार होण्यास सुरवात होते. हे क्रिस्टल्स आसपासच्या वितळण्यापेक्षा वजनदार असतात आणि मॅग्मा चेंबरच्या तळाशी बुडतात.
यामुळे मॅग्माटाइट सारख्या इल्मेनाइट आणि तत्सम-तापमानातील खनिजे मॅग्मा चेंबरच्या तळाशी असलेल्या थरात जमा होतात. हे इल्मेनाइट पत्करणारे खडक सहसा गॅब्रो, नॉराइट किंवा एनॉर्थोसाइट असतात. इल्मेनाइट रक्तवाहिन्या आणि पोकळींमध्ये देखील स्फटिकासारखे बनवते आणि कधीकधी पेग्माइट्समध्ये सुसज्ज स्फटिकांसारखे उद्भवते.
इल्मेनाइटला हवामानास उच्च प्रतिकार आहे. जेव्हा इल्मेनाइट हवामान असलेले खडक, इल्मेनाइटचे धान्य गाळासह पसरतात. या धान्यांच्या उच्च विशिष्ट गुरुत्वाकर्षणामुळे ते प्रवाहाच्या वाहतुकीदरम्यान विभक्त होतात आणि "जड खनिज वाळू" म्हणून जमा होतात. हे वाळू काळ्या रंगाचे आहेत आणि भूशास्त्रज्ञांनी सहज ओळखले आहेत. "ब्लॅक सँड प्रॉस्पेक्टिंग" ही खनिज प्लेसर ठेवी शोधण्याची एक पद्धत आहे. बहुतेक व्यावसायिक उत्पादित इल्मेनाइट या रेती उत्खनन करून किंवा खोदून काढले जातात, ज्यानंतर इल्मेनाइट, ल्युकोक्सेन, रुटेल आणि झिरकोन सारख्या जड खनिज धान्य काढून टाकण्यासाठी प्रक्रिया केली जाते.
इल्मेनाइट: नॉर्मनविले, दक्षिण ऑस्ट्रेलिया मधील भव्य इल्माइनचा एक नमुना. नमुना अंदाजे 3 इंच (7.6 सेंटीमीटर) आहे.
इल्मेनाइटची रासायनिक रचना
इल्मेनाइट्सची आदर्श रासायनिक रचना FeTiO आहे3. तथापि, बर्‍याच प्रमाणात मॅग्नेशियम किंवा मॅंगनीज असलेले मिश्रण त्यामधून निघून जाते. हे घटक संपूर्ण घन द्रावणात लोहाची जागा घेतात. इल्मेनाइट (फेटीओओ) दरम्यान एक घन निराकरण मालिका अस्तित्त्वात आहे3) आणि गीकीलाइट (एमजीटीआयओ)3). या मालिकेत, खनिज क्रिस्टल संरचनेत लोहासाठी बदलणारे मॅग्नेशियम पर्याय. इल्मेनाइट आणि पायरोफनाइट (एमएनटीआयओ) दरम्यान दुसरी घन समाधान सोल्यूझी अस्तित्वात आहे3), लोह साठी मॅंगनीज बदलण्यासह. उच्च तापमानात, इल्मेनाइट आणि हेमॅटाइट (फे) दरम्यान एक तृतीय घन समाधान सोल्यूझी अस्तित्वात आहे2ओ3).
इल्मेनाइट: नॉर्वेच्या क्रेगेरो येथून भव्य इल्मेनाइटचा एक नमुना. नमुना अंदाजे 4 इंच (10 सेंटीमीटर) आहे.
ब्लॅक वाळू इल्मेनाइट: मेलबर्न, फ्लोरिडा मधील इल्मेनाइट वाळू. नमुने वाळू-आकाराचे धान्य आहेत.
खनिजांविषयी शिकण्याचा उत्तम मार्ग म्हणजे आपण त्यांच्या गुणधर्म हाताळू शकता, परीक्षण करू शकता आणि निरीक्षण करू शकता अशा छोट्या नमुन्यांच्या संग्रहातून अभ्यास करणे. स्टोअरमध्ये स्वस्त खनिज संग्रह उपलब्ध आहेत.
इल्मेनाइटचे भौतिक गुणधर्म
इल्मेनाइट एक काळे खनिज आहे ज्यामध्ये धातूच्या चमक चमकदार असतात. केवळ एका दृष्टीक्षेपात हे सहजपणे हेमॅटाइट आणि मॅग्नेटाइटसह गोंधळात टाकले जाऊ शकते. फरक सोपे आहे. हेमॅटाईटला लाल पट्टी असते, तर इल्मेनाइटला काळ्या पट्टी असते. मॅग्नाइट जोरदार चुंबकीय असते, तर इल्मेनाइट चुंबकीय नसते. कधीकधी इल्मेनाइट कमकुवत चुंबकीय असते, शक्यतो थोड्या प्रमाणात समाविष्ट केलेल्या मॅग्नेटाइटपासून.
इल्मेनाइट हे सामान्यत: खडकाळ खडकांमधील इतर खनिजांपेक्षा अधिक टिकाऊ असते. त्या कारणास्तव, या खडकांच्या हवामानादरम्यान तयार होणारी हवामान मोडतोड विशेषत: इल्मेनाइटमध्ये समृद्ध आहे. त्याच्या तुलनेने उच्च विशिष्ट गुरुत्वाकर्षणामुळे ते सोने, रत्ने आणि इतर जड खनिजांसारख्या प्लेसर ठेवींमध्ये एकाग्र होण्यास कारणीभूत ठरते.
रंगद्रव्ये आणि पॉलिशिंग संयुगे: टायटॅनियम डाय ऑक्साईड पावडर अशुद्धता काढण्यासाठी काळजीपूर्वक प्रक्रिया केली जाते आणि कण आकारानुसार वर्गीकृत केली जाते. त्यानंतर ते गोरे, रंगद्रव्ये आणि पॉलिशिंग कंपाऊंड म्हणून वापरल्या जातात. प्रतिमा फक्त एक मेटल ऑक्साईड पॉलिशच्या दाट पांढर्‍या फ्रॉथने उघडली जाणारी रॉक टम्बलर बॅरल आहे.
चंद्र इल्मेनाइट बेसाल्ट: अपोलो अंतराळवीरांना चंद्रावरील अनेक ठिकाणी इल्मेनाइट समृद्ध बेसाल्ट सापडले. खाली उजवीकडे असलेला संदर्भ ब्लॉक एक घन सेंटीमीटर आहे. नासाची प्रतिमा.
इल्मेनाइटचे उपयोग
इल्मेनाइट हे टायटॅनियम धातूचे प्राथमिक धातू आहे. विशिष्ट धातूंसह एकत्रित लहान प्रमाणात टायटॅनियम टिकाऊ, उच्च-सामर्थ्यवान, हलके वजनदार धातूंचे उत्पादन करेल. या मिश्र धातुंचा वापर विविध प्रकारच्या उच्च-कार्यक्षमतेचे भाग आणि साधने तयार करण्यासाठी केला जातो. उदाहरणांचा समावेश आहे: विमानाचे भाग, मानवांसाठी कृत्रिम सांधे आणि सायकल फ्रेम सारख्या क्रीडा उपकरणे. सुमारे%% इल्मेनाइट खणीचा वापर टायटॅनियम धातू तयार करण्यासाठी केला जातो. काही इल्मेनाइटचा वापर कृत्रिम रुबल तयार करण्यासाठी केला जातो, टायटॅनियम डायऑक्साइडचा एक प्रकार पांढरा, अत्यंत परावर्तक रंगद्रव्य तयार करण्यासाठी वापरला जातो.
उर्वरित बहुतेक इल्मेनाइटचा वापर टायटॅनियम डायऑक्साइड, एक जड, पांढरा, अत्यंत प्रतिबिंबित करणारी सामग्री करण्यासाठी केला जातो. व्हाइटिंग म्हणून टायटॅनियम डायऑक्साइडचा सर्वात महत्वाचा वापर. व्हाइटिंग्ज पांढरे आहेत, अत्यंत चिंतनशील साहित्य आहेत जी पाउडरला आधारभूत आहे आणि रंगद्रव्य म्हणून वापरली जाते. या रंगद्रव्यामुळे रंग, कागद, चिकट पदार्थ, प्लास्टिक, टूथपेस्ट आणि अगदी अन्नामध्ये पांढरा रंग आणि चमक येते.
टायटॅनियम डायऑक्साइड देखील घट्ट नियंत्रित कण आकाराच्या श्रेणीसह पावडर तयार करण्यासाठी वापरला जातो. या पावडरचा वापर रक्ताची टंबलिंग, लॅपिंग, कॅबिंग, गोलाकार बनवणे आणि फेसिंग करणे अशा विविध प्रकारचे लैपिडरी कामात स्वस्त पॉलिशिंग अबर्सिव्ह म्हणून केले जाते. टायटॅनियम ऑक्साइड अपघर्षक इतर अनेक उद्योगांमध्ये वापरले जातात.
चंद्र इल्मेनाइट रेगोलिथ: अपोलो अंतराळवीरांना बहुधा गाळ ते वाळूच्या आकाराचे इल्मेनाइट (काळा) आणि मॅफिक ज्वालामुखीय काचेचे (नारिंगी) असलेले चंद्र चंद्राच्या ठेवी सापडल्या. नासाची प्रतिमा.
चंद्रावर इल्मेनाइट
अपोलो अंतराळवीरांना चंद्रावरील अनेक ठिकाणी इल्मेनाइट समृद्ध बेसाल्ट सापडले. यापैकी बहुतेक बेसाल्ट्स अत्यंत जुनी होती, ज्यांची स्थापना किमान 3 अब्ज वर्षांपूर्वी झाली होती. या खडकांमध्ये बहुतेकदा 10% पेक्षा जास्त टायटॅनियम डायऑक्साइड असते (टीआयओ)2). या खडकांमध्ये असलेले खनिज बहुतेक फिल्डस्पर्स आणि पायरोक्सेनेस होते आणि पुढील इल्मेनाइट मुबलक प्रमाणात होते.
चंद्र रेगोलिथच्या काही नमुन्यांमध्ये इल्मेनाइटचे महत्त्वपूर्ण प्रमाण होते. हे बारीक गाळापासून खडबडीत वाळूपर्यंतच्या कणांमध्ये आढळले. इल्मेनाइट चंद्राच्या बेसाल्ट्सपासून प्रभावग्रस्त घटनांपासून मुक्त झाल्याचे समजते.
शॉर्ट क्रेटर येथे गोळा केलेल्या चंद्र रेगोलिथच्या नमुन्यांमध्ये ज्वालामुखीच्या काचेच्या गोला आणि इल्मेनाइट धान्यांचे मिश्रण होते. मुख्यत: इल्मेनाइट आणि इतर काळ्या अपारदर्शक सामग्रीसह बनवलेल्या तळाशी थर ठेवून ठेव ठेवण्यात आली. हे वरच्या बाजूस वरच्या थरात गेले, ज्याला "केशरी माती" असे म्हणतात, जे बहुतेक प्रमाणात इल्मेनाइटसह केशरी ज्वालामुखीच्या काचेच्या गोलाकार आकाराचे मणी बनलेले होते. धान्य बहुधा 1/2 मिलीमीटरपेक्षा कमी आकाराचे होते. हे नियम पहिल्या चंद्र इतिहासात ज्वालामुखीच्या उद्रेकांद्वारे तयार केले गेले असावे असे मानले जात होते.