كل ما تحتاج إلى معرفته عن أكسيد الحديد الأحمر

أكسيد الحديد الأحمر - المعروف بشكل صحيح باسم الهيماتيت - هو خام من الحديد يحدث بشكل طبيعي مع مجموعة واسعة من الاستخدامات تتجاوز مجرد مصدر للحديد. من التصبغ إلى إضافات السيراميك وجزء أساسي من الاستكشاف البترولي الحديث ، يجد الهيماتيت الأعلى جودة العديد من التطبيقات ، وهو متاح من Pegmatite الأفريقية المطحونة بأي مواصفات.

أكسيد الحديد الأحمر الطبيعي

أكسيد الحديد الأحمر الطبيعي له أشكال عديدة ولكن هناك اثنين فقط والتي تستخدم كألوان وأصباغ للاستخدام الصناعي. وهي واحدة من الخامات الحديد الأكثر وفرة التي يمكن العثور عليها على الأرض. وقد استخدمت أكسيد الحديد الأحمر من قبل العديد من الحضارات. يمكن العثور على اختلافات مختلفة من الهيماتيت في جميع أنحاء العالم. الهيماتيت هو أكسيد الحديد ، Fe2O3، وهو خام الحديد الأساسي ، المستخرج بشكل رئيسي لإنتاج الحديد المعدني.

عامل الهيماتيت

اللون المحمر للتربة هو في الواقع بسبب وجود الحديد المؤتأكسد الذي يوجد في الغالب في المناطق المدارية. هذه التربة تحمل القليل جدا من التقارب إلى الماء، لأنها صعبة وكثيفة. ويمكن رؤية الأهمية التي يحملها ذلك من خلال حقيقة أن الاستخدام المسجل للهيماتيت يعود إلى القرنين الثامن عشر والتاسع عشر. السيراميك والهياكل الطينية أيضا عقد أهمية هائلة في تلك الأوقات، مع هذه الطين تحتوي على نسب كبيرة من أكسيد الحديد. عندما لم يكن هناك مفهوم للورق النشاف، تم استخدام الهيماتيت كممتص للحبر وكان يعرف باسم رمال ديفونشاير. التطبيقات واسعة للغاية ويمكن العثور عليها في الجسور والدهانات والفخار والأرضيات وبدائل الجرافيت والزجاج المصقول كذلك.

مباريات

استخدامات أكسيد الحديد الأحمر

ومن المعروف أكسيد الحديد الأحمر من قبل العديد من الأسماء مثل أوشر الأحمر وحجر الدم. وقد أولت الشعوب الأصلية في شبه القارة الهندية والأمريكتين اهتماما كبيرا لها في الجيولوجيا واستخدمتها لأغراض وصور زخرفية. لعرض طلاء الجسم، كما تم استخدامه كمادة خام. الهيماتيت هو خام الخيار الأول كمصدر للحديد لتصنيع الحديد والصلب. ويشار إلى أنقى شكل من أشكال الهيماتيت باسم "روج" ويستخدم لتلميع الزجاج والصحون - مستفيدا من صفاته الكاشطة المتعلقة بصلابته وقوته.

خام أكسيد الحديد التي تحدث بشكل طبيعي رقيقة ومقشرة ويسمى الهيماتيت micaceous. وتفيد التقارير بأن هذه المادة تستخدم كبديل أو في تصنيع مواقد تحل محل الرصاص الأسود. كما أنها تحمل أهمية هائلة في صناعات النفط والغاز الطبيعي كمانط، محوري في التنقيب عن النفط (انظر في وقت لاحق). مخلفات مناجم الحديد غنية بالهيماتيت، وهي الطريقة التي يمكن استخدامها لتصنيع الطوب. إعادة التدوير مطلوب بسبب قلوية عالية من المخلفات. وبالتالي يمكن العثور عليه بسهولة في تيارات النفايات القابلة لإعادة التدوير بكميات كبيرة.

واحدة من الخيارات لإعطاء الفخار سمة لامعة، يمكن استخدام الهيماتيت. وقد تم استخدامه كزجاج الفخار واختلطت مع ما يكفي من المياه لجعلها سهلة التطبيق. في القرون السابقة، تم تزيين البلاط والطوب باستخدام الهيماتيت والمعجنات المصنوعة من الهيماتيت.

رصف الطوب الملون ة بأكسيد الحديد الأحمر

كما يتم الطلاء المضاد للتآكل باستخدام أكسيد الحديد الأحمر. الهيماتيت خامل نحو الأشعة فوق البنفسجية، مما يجعلها حاجز مثالي مضاد للتآكل. ويمكن استخدامه في الدهانات وبلاط السقف للتأكد من عدم وجود القليل من التعرض للأشعة فوق البنفسجية إلى الهيكل تحت. كما يمكن أن يحمي من الآثار الضارة لثاني أكسيد الكبريت والأمونيا وغيرها من الملوثات. حتى عند صنع المباني، يمكن استخدامه مع مواد خشنة أخرى مثل الأسمنت. يمكن أن تساعد مخلفات الحديد في صنع الطوب غير المشتعل نظرا لخصائصها في كونها قوية ودائمة بعد إعادة معالجتها - وهي طريقة بناء شائعة في العالم النامي. في ظروف الضغط المثلى ومحتوى المياه الكافي، يمكن أن تشكل مخلفات الحديد الطوب غير المطرود ومواد البناء المتنوعة الأخرى.

يستخدم كصبغة

الاعتمادية والتعتيم والدوام واسعة هي بعض من أهم الصفات التي ينبغي أن يكون الملونات. عندما يتعلق الأمر القلويات، الهيماتيت غير مبال تجاههم، في حين أنها قابلة للذوبان جزئيا في الأحماض. الهيماتيت لا يتفاعل مع معظم المذيبات العضوية. هذا الصباغ مهم للغاية في الملونات والأصباغ والأصباغ.

المثال الكلاسيكي لأكسيد الحديد الأحمر هو كصبغة إدراج في إنتاج السيراميك الطيني ، مثل البلاط والطوب. أصباغ التضمين هي عندما يتم إضافة صبغة إلى الطين قبل أن يتم إطلاقها في شكل السيراميك ، لا تذوب هذه الأصباغ في الوسائط (أي الطين والماء والمواد الأخرى) ، ولكنها تنتشر بالتساوي في جميع أنحاء.

يتم بسهولة تحقيق الفخار التقليدية التيراكوتا ولون السيراميك مع إضافة بسيطة من 4 إلى 10٪ (من حيث الوزن) hematite إلى الطين ومن ثم اطلاق النار عليه. يمكن تحقيق السود العميق عندما يتم استخدام ركاز المنغنيز مع الهيماتيت. في حين يمكن تحقيق الألوان الوردية عندما تستخدم كميات معتدلة من سيليكات الزركونيوم جنبا إلى جنب مع الهيماتيت. بالنسبة للسيراميك العادي ، لا يستخدم أكثر من 5٪ من الوزن. 6 إلى 7٪ يعتبر "السيراميك الحديد عالية"، مع كميات عالية بعنف تصل إلى 65٪ كونها مسؤولة عن حية جدا، وانخفاض المسامية، والخزف عندما يقترن الكاولين. هناك إمكانيات لا حدود لها تقريبا المتاحة من خلال الجمع بين الهيماتيت مع المعادن الأخرى في مرحلة خلط ما قبل إطلاق النار.

هناك العديد من الاستخدامات الأخرى لهذا الصباغ. عند تطبيقها على الزجاج، والتلوين الأحمر على الزجاج

يساعد على حماية ما هو على الجانب الآخر من الأشعة فوق البنفسجية. كما أنه يوفر ملوثا غير قابل للرشح ، مما يجعله مهما لزجاجات البيرة والزيوت والنبيذ والمستحضرات الصيدلانية. كما أنها تستخدم كمادة مضافة في الزجاج لوحة للاستخدام السيارات والسكنية.

استخدام آخر مهم جدا هو الحشو. وهذا يعني أنه يستخدم كما المواد التي هي المعجنات التي تستخدم لتنعيم الأسطح وتغطية العيوب. ويمكن رؤية مزايا هذا في إزالة الخدوش العميقة من السيارات، والبنود القائمة على المعادن وحتى الخشب. وبمجرد أن يتم تجفيفها والرمل، وسوف تكون جاهزة للحصول على استعداد ورسمت.

أحمر أكسيد الحديد رذاذ الطلاء

السيراميك والطين

لفترة طويلة جدا، واحدة من الاستخدامات الرئيسية لأكسيد الحديد الأحمر هو صنع الفن والهياكل الطينية مثل الحلي أو التماثيل. ويستخدم هذا لإعطاء الطين اللون الأحمر أو التيراكوتا. بعد أن يتم إطلاق هذه، هذه السيراميك عقد لون نابض بالحياة جدا وغنية، والتي لم يتم العثور عليها بسهولة مع أي مواد أخرى.

نظرا للمتانة وطول العمر التي يحملونها ، فإن بلاط التسقيف هو الخيار رقم واحد لمواد التسقيف في أمريكا ، وكثير منها مصطبغ بالهيماتيت. يمكن استخدام الخرسانة ومواد البناء الأخرى لصنع بلاط السقف والجدران والطرق ومن ثم يتم خلطها مع مواد أخرى و / أو السيراميك مثل الطين ، لرفع متانتها. وغالبا ما ينظر إلى أن بلاط السقف لديها سمة من سمات كونها حمراء اللون. وذلك لأن الطين والاسمنت تستخدم لأغراض الطلاء بعد أن يتم خلطها مع الهيماتيت والبلاط سقف هي المغلفة معهم.

أكسيد الريدونسيد

تدفق للسيراميك والزجاج

أحد الجوانب التي غالبا ما يتم تجاهلها في إنتاج السيراميك والزجاج هو درجة الحرارة المطلوبة لإطلاقها. أي طريقة لخفض درجة الحرارة سيؤدي إلى توفير مالي من خلال متطلبات التدفئة أقل. التدفق هو أي مادة تخفض درجة حرارة ذوبان أو إطلاق جسم معين. تحت الحد من الغلاف الجوي، يمكن أن تتصرف الهيماتيت / أكسيد الحديد الأحمر كتدفق. وهذا يوفر فائدة إضافية لإنتاج ذوبان السوائل أكثر في حالة الزجاج. على العكس من ذلك ، في ظل ظروف الأكسدة ، يتصرف الهيماتيت كمضاد للاكس ، مما أدى إلى ارتفاع متطلبات درجة الحرارة.

الهيماتيت في إنتاج البترول

على الرغم من أنه ليس من الشائع التفكير في استخدام الهيماتيت ، فإن حفر النفط يستخدم الهيماتيت على نطاق واسع في أنواع مختلفة من الطين. هذه الطين في المقام الأول تليين أدوات الحفر، مما يسمح لعملية أكثر كفاءة مع عدد أقل من الانفجارات أو توقف الإنتاج. يستخدم الهيماتيت كمادة ترجيح في الطين، وتوفير كثافة إضافية تشتد الحاجة إليها. هناك نوعان من "الطين" المستخدمة، والنفط القائم والمياه القائمة على:

الهيماتيت في الطين القائم على النفط (OBM)

السمة المميزة ل OBM هي أن المراحل المستمرة تعتمد على النفط. إضافة الهيماتيت إلى هذه الطين يقلل من التبول ، حيث أن الهيماتيت مادة منخفضة الترطيب. الترطيب هو المكان الذي تلتصق فيه المياه بالمواد الصلبة في الوحل ، والتي يمكن أن تسبب المزيد من المياه للوصول إلى منطقة الحفر ، والتي يمكن أن تؤدي بعد ذلك إلى التكتل. قد يعني التكتل انسداد بت الحفر والأدوات ، مما يعني مستويات أقل من كفاءة العملية. تقلل مواد الترطيب المنخفضة من إمكانية حدوث التبول.

الهيماتيت في الطين القائم على الماء (WBM)

بالمقارنة مع OBMs، WBMs لديها مراحل مستمرة مائي. يستخدم الهيماتيت هنا أيضا كعامل ترجيح بنسبة تصل إلى 20٪ من خلال مساهمة الوزن. يحل الهيماتيت محل البوريت في WBM وهو مسؤول عن ترسب أقل ، مما يعني ارتداء أقل على الأدوات وبالتالي تقليل الاحتياجات الإجمالية للتشحيم.

حذاء مع تلميع الأحذية

الهيماتيت: التأثير على الريولوجيا

في مجال إنتاج النفط ، وتدفق (البلاستيك) من المواد الصلبة أمر بالغ الأهمية للنظر -- كفئة فرعية من الريولوجيا -- تدفق المادة. إضافة أي شيء إلى الطين المخصص للحفر سيكون له تأثير عليه. إضافة المزيد من عوامل الترجيح، على سبيل المثال، لجعل الطين العام أكثر كثافة ينبغي أن يتم فقط مع مواد كثيفة بشكل مناسب مثل الهيماتيت وليس أقل كثافة منها. نظرا لأن المواد الصلبة لها تأثيرات عميقة على تدفق البلاستيك ، وهذا التدفق يتناسب مع القوة التطبيقية ، فإن حجم الجسيمات الدقيق والمتسق مطلوب لتقليل تغيرات التدفق - ويتم تحقيق ذلك بسهولة مع الهيماتيت.

استخدامات أخرى: حواجز الإشعاع

بسبب مقاومة الهيماتيت لكل من النيوترون وأشعة غاما ، يجد الهيماتيت بعض الاستخدام كحاجز إشعاعي ، خاصة عندما يتم تفريقه من خلال الخرسانة. الهيماتيت كثيفة جدا، وبالتالي كميات معتدلة فقط تحتاج إلى استخدام - تمثل شرط لوحة خرسانية أرق. ومع ذلك، تجدر الإشارة إلى أن الهيماتيت ليس محصنا ضد تفاعل السيليكا القلوية، وبالتالي لا يمكن استخدامه لاحتواء الإشعاع الأولي في أي حالة. وتشمل عمليات النشر الشائعة كجزء من الطبقات الخرسانية الواقية الهيماتيت بنسبة 10 إلى 50٪ من حيث الحجم.

الصحة والسلامة

وتمشيا مع معظم أكاسيد الحديد الأخرى، الهيماتيت (أكسيد الحديد الأحمر) ليست سامة للبشر. بسبب حالات استخدامه وطبيعته غير السامة ، تمت الموافقة عليه من قبل إدارة الأغذية والعقاقير. ويتعلق الشاغل الصحي الوحيد بتهيج الرئة الناجم عن مسحوق الهيماتيت، الذي يتم إبطاله بسهولة باستخدام معدات الحماية الشخصية المناسبة والتهوية.

موجز

  • الهيماتيت هو خام الحديد الذي يحدث بشكل طبيعي، وهو خام الحديد الأكثر شيوعا والمصدر الأكثر استخداما للحديد. وغالبا ما يباع على أنه أكسيد الحديد الأحمر
  • أكسيد الحديد الأحمر له العديد من الاستخدامات من الأصباغ والأصباغ إلى السيراميك
  • مقاومتها للحرارة والخصائص المضادة للpruritic يعني أنه غالبا ما يستخدم لأغلفة والأغطية.
  • يمكن استخدام الهيماتيت كتدفق في إنتاج الصقيل (في ظل ظروف الحد) وكعنصر في الحواجز الإشعاعية
  • يستخدم الهيماتيت على نطاق واسع في استخراج النفط كعامل ترجيح حيث ، اعتمادا على حالة الاستخدام ، يكون مسؤولا عن تقليل التبول أو التآكل إلى الأدوات

بيغماتيت الأفريقية هي الشركة الرائدة في معالج ومورد الهيماتيت - المعروف أيضا باسم أكسيد الحديد الأحمر - من بين مجموعة واسعة من المعادن والمواد لأي متطلبات عملية تقريبا. الجمع بين ثروة من الخبرة والتكنولوجيات الداخلية، بيغماتيت الأفريقية هو الذهاب إلى الشريك الصناعي.

مسحوق أكسيد الحديد الأحمر في وعاء