黑色金属矿床

铁合金矿床，亦称为铁矿床，主要包括铁、锰、铬、钒、钛等金属矿床。这些矿床在金属冶炼领域中占有重要地位。

铁矿床的铁主要用于冶炼生铁和炼钢。为保证矿石质量，对炼钢用矿石的全铁含量要求达到TFe≥56～60％，炼铁用矿石的TFe≥50％。若矿石含量低于这些标准，需经过选矿提高品位后才能使用。铁矿床的类型繁多，主要有以下几种：

1. 沉积变质条带状铁矿床：约占全球铁矿总储量的一半，多数产于前寒武纪变质岩系中。这种矿床稳定呈层状，多层出现，规模大小不一。矿石矿物以磁铁矿、赤铁矿为主。尽管大多为贫矿，TFe含量在20～40％之间，但其中的著名矿床如澳大利亚的哈默斯利、巴西的米纳斯吉拉斯、卡拉雅斯等铁矿床，富铁矿石储量超过100亿吨。

2. 岩浆型铁矿床：因富含钒、钛又称钒钛磁铁矿床。主要产于辉长岩-橄辉岩系中，矿体呈层状或似层状。这种矿床的矿石品位变化较大，TFe含量在20～30％之间，同时伴随有TiO2和V2O5。四川攀枝花铁矿是这类矿床的典型代表。

3. 接触交代夕卡岩型-热液型铁矿床：在中国占有重要地位，被称为大冶式铁矿。这种铁矿床产于中酸性侵入体与碳酸盐岩的接触带或外接触带，矿体形态变化较大，一般为中、小型。但大型矿床的储量也可达1亿吨以上。矿石矿物包括磁铁矿、假相赤铁矿、赤铁矿、菱铁矿等，氧化带会形成褐铁矿。

4. 火山成因铁矿床：分为陆相和海相两个亚类。与陆相火山岩有关的铁矿床产在闪长玢岩系的火山岩及次火山岩中；与海相钠质火山岩有关的铁矿床，如中国云南的大红山铁矿，其中富矿较多。

5. 沉积型铁矿床：例如海相沉积的赤铁矿或菱铁矿床，成层状，规模较大。

锰是重要的铁合金原料，用于冶炼锰铁及硅锰系列合金，也可以直接用于炼钢炼铁。锰矿床的矿石质量要求根据氧化矿和碳酸锰矿的不同而有所区别。主要的锰矿床类型包括沉积锰矿床、沉积变质锰矿床以及风化锰矿床。

在世界上，还有许多潜在的锰资源，如在洋底广泛分布的锰结核，含铁、铜、钴、镍、铅等多种金属，储量巨大，估计在30000亿吨以上，是一种极具前景的潜在资源。

铬矿床的奥秘 铬，这个在冶金工业中占据重要地位的元素，是制造铬铁、硅铬合金、金属铬的关键矿物原料。几乎所有的铬矿床都与镁铁和超镁铁质岩浆岩有着密切的成因和空间联系，当然也有少量砂矿床。这些矿床的矿石矿物包括铬铁矿、镁铬铁矿、铝铬铁矿及富铬尖晶石等。 当我们将视线投向与大陆裂谷带层状镁铁和超镁铁质岩浆岩体有关的矿床时，会发现它们中的佼佼者当属南非布什维尔德铬矿床。这个杂岩体犹如一个巨大的岩盆，出露面积达67300平方公里，岩层总厚约8000米，由超基性到中酸性岩组成。铬铁矿层就产于下部辉石岩和斜长岩中，单层厚度在0.2至2米之间，共有10余层。其Cr2O3含量高达45％，矿石储量超过1.5亿吨，是世界上储量和产量最大的矿床。除了铬铁矿，这里还蕴藏着钒、钛、磁铁矿矿层，铜、镍硫化物矿层以及珍贵的铂矿层。 另一种豆荚状铬铁矿则产于蛇绿岩中，矿体呈囊状和透镜状，在岩体中成群产出。这种矿石的质量一般较好，以镁铬铁矿居多。其Cr2O3含量高达35至50％，甚至超过50％。前苏联的肯皮尔赛矿和中国西藏的罗布莎矿床以及新疆、内蒙古、甘肃等地的矿床都属于这一类。 再来看钒矿床，钒在冶金工业中有着广泛的应用。主要含钒矿物有钒钛磁铁矿、含钒磁铁矿和含钒赤铁矿。钒大多作为伴生元素产于钒钛磁铁矿矿床和黑色页岩、磷块岩、原油和沥青砂中。独立矿床如中国江西、湖南、湖北到陕西的寒武纪黑色页岩－石煤层中的钒矿也是重要的钒矿来源之一。 钛矿床则是化学工业和冶金工业的重要资源。主要矿石矿物是钛铁矿和金红石。主要矿床类型包括钒钛磁铁矿矿床、与斜长岩有关的赤铁矿-钛铁矿矿床、海滨砂矿和冲积砂矿以及火山沉积及变质矿床等。每一种类型的钛矿床都有其独特的形成环境和特点，如产于美国弗吉尼亚州与斜长岩有关的钛铁磷灰岩脉就是其中之一。 这些矿床的形成是自然力量的杰作，它们为我们提供了宝贵的矿物资源，推动了工业的发展。通过对这些矿床的研究，我们不仅可以了解地球的形成和演化，还可以更多未知的领域。