टाइटेनोमैग्नेटाइट की संरचना, उपस्थिति और औद्योगिक अनुप्रयोग

टाइटेनोमैग्नेटाइट सबसे मूल्यवान खनिजों में से एक है। यह ज़्यादातर बेसिक या अल्ट्राबेसिक रॉक बॉडी में बनता है और इसमें कई तरह के खनिज होते हैं, जिनमें टाइटेनियम, आयरन, क्रोमियम ऑक्साइड, कई तरह के सिलिकेट खनिज और थोड़ी मात्रा में सल्फर, आर्सेनिक के यौगिक और फॉस्फेट खनिज शामिल हैं। टाइटेनियम मैग्नेटाइट में कई तरह की खनिज संरचना होती है। इल्मेनाइट और टाइटेनियम मैग्नेटाइट अयस्क में पाए जाने वाले सबसे आम मूल्यवान खनिज हैं। इसके अलावा, इसमें मैग्नेटाइट, हेमेटाइट और सल्फाइड भी हो सकते हैं।

टाइटेनियम मैग्नेटाइट की घटना आम तौर पर प्लेट-मोल्डेड और स्तंभकार इल्मेनाइट और फैब्रिक फॉर्मेड इल्मेनाइट कीमती पत्थर है जो मैग्नेटाइट अनाज में प्रत्यारोपित होता है, और इसके गुण मैग्नेटाइट जैसे होते हैं। इस खनिज का महत्वपूर्ण औद्योगिक मूल्य है और यह ज्यादातर मैग्मा जमा में उत्पादित होता है। यह धातु टाइटेनियम और लोहे को परिष्कृत करने के लिए प्राथमिक खनिज कच्चा माल है, और इसका उपयोग मुख्य रूप से स्पंज टाइटेनियम और टाइटेनियम डाइऑक्साइड का उत्पादन करने के लिए किया जाता है।

रासायनिक संरचना के संदर्भ में, टाइटेनियम मैग्नेटाइट को इल्मेनाइट कहा जाता है जब TiO2 की मात्रा 25% से अधिक या उसके बराबर होती है, जबकि टाइटेनियम मैग्नेटाइट को TiO2 की मात्रा 25% से कम होने पर इल्मेनाइट कहा जाता है। यदि इसमें अतिरिक्त टाइटेनियम और वैनेडियम होता है तो इसे वैनेडियम-टाइटेनियम मैग्नेटाइट कहा जाता है। टाइटेनोमैग्नेटाइट और वैनेडियम-टाइटेनियम मैग्नेटाइट उच्च तापमान पर एक मजबूत व्यवस्था बनाते हैं, और तापमान कम होने पर टूट जाते हैं। ऑप्टिकल सेगमेंट में, यह बहुत अच्छी तरह से देखा जा सकता है कि मैग्नेटाइट के दानों में इल्मेनाइट की छोटी दिशात्मक अंतर्वृद्धि अक्सर मैग्नेटाइट के अष्टफलकीय विखंडनों के साथ परिचालित होती है, जिसे इल्मेनाइट-लौह मैग्नेटाइट कहा जाता है।

टाइटेनियम मैग्नेटाइट धातु में एक मजबूत व्यवस्था विघटन संरचना होती है। इसके अधिकांश खनिज गैंग्यू हैं, मैग्नेटाइट Fe3O4 और इल्मेनाइट FeTiO3 में संभवतः हेमेटाइट Fe2O3 की थोड़ी मात्रा भी होती है। वैनेडियम अनिवार्य रूप से मैग्नेटाइट में V3+ के रूप में मौजूद होता है जो Fe3+ के हिस्से को प्रतिस्थापित करता है। खनिज में वैनेडियम ऑक्साइड V2O3 का पदार्थ आम तौर पर 0.2-0.4% होता है, और कुछ धातुओं में 1.4-1.9% का उच्च पदार्थ होता है। लोहे का ग्रेड 15 से 55 प्रतिशत तक होता है, और TiO2 सामग्री 15 से 25 प्रतिशत तक होती है।

टाइटेनियम मैग्नेटाइट दुनिया भर में कई जगहों पर पाया जाता है, ज़्यादातर चीन, रूस, दक्षिण अफ़्रीका, संयुक्त राज्य अमेरिका, कनाडा, नॉर्वे, फ़िनलैंड, स्वीडन, भारत, ऑस्ट्रेलिया और न्यूज़ीलैंड में। सिचुआन के पंजिहुआ में वैनेडियम-टाइटेनियम मैग्नेटाइट जमा, जो दुनिया के सबसे प्रसिद्ध इल्मेनाइट उत्पादन क्षेत्रों में से एक है, चीन में इल्मेनाइट के महत्वपूर्ण भंडार हैं। सिचुआन में लौह अयस्क संसाधनों का मुख्य प्रकार वैनेडियम-टाइटेनियम मैग्नेटाइट जमा है, जो लेट मैग्मैटिक जमा का हिस्सा हैं। ये भंडार क्षेत्र में कुल लौह धातु भंडार का 85% से अधिक प्रतिनिधित्व करते हैं, जो देश के लौह खनिज भंडार में तीसरे स्थान पर है।

टाइटेनियम मैग्नेटाइट के लाभकारीकरण और गलाने की तकनीक भी लगातार विकसित हो रही है। आमतौर पर, वैनेडियम-टाइटेनियम मैग्नेटाइट सांद्रण को अलग करने के लिए चुंबकीय पृथक्करण का उपयोग किया जाता है, जिसमें टाइटेनियम मैग्नेटाइट प्राथमिक पुनर्प्राप्ति वस्तु के रूप में कार्य करता है। इल्मेनाइट सांद्रण का उत्पादन करने के लिए इल्मेनाइट को टेलिंग से पुनर्प्राप्त करने के लिए प्लवन, गुरुत्वाकर्षण पृथक्करण, मजबूत चुंबकीय पृथक्करण, गुरुत्वाकर्षण पृथक्करण, प्लवन और अन्य तकनीकों का उपयोग किया जाता है। प्लवन का उपयोग आमतौर पर लौह चयन प्रक्रिया में सल्फर को पुनर्प्राप्त करने के लिए किया जाता है। पुनर्प्राप्त वैनेडियम-लौह मैग्नेटाइट सांद्रण का उपयोग मुख्य रूप से लौह और वैनेडियम के निष्कर्षण के लिए किया जाता है; लौह अयस्क सांद्रण का उपयोग मुख्य रूप से स्पंज टाइटेनियम और टाइटेनियम डाइऑक्साइड के उत्पादन के लिए किया जाता है; सल्फाइड सांद्रण का उपयोग मुख्य रूप से कोबाल्ट, निकल और उनके ऑक्साइड की पुनर्प्राप्ति के लिए किया जाता है; और लौह और वैनेडियम को पुनर्प्राप्त करने की प्रक्रिया के परिणामस्वरूप स्कैंडियम और गैलियम जैसे मूल्यवान तत्वों की पुनर्प्राप्ति भी होती है।