一、矿物原料特点

(一)主要铁矿

 
    物铁矿物种类繁多，目前已发现的铁矿物和含铁矿物约300余种，其中常见的有170余种。但在当前技术条件下，具有工业利用价值的主要是磁铁矿、赤铁矿、磁赤铁矿、钛铁矿、褐铁矿和菱铁矿等。

 
    1.磁铁矿

 
    FeO 31.03%，Fe₂O₃ 68.97%或含Fe 72.2%，O 27.6%，等轴晶系。单晶体常呈八面体，较少呈菱形十二面体。在菱形十二面体面上，长对角线方向常现条纹。集合体多呈致密块状和粒状。颜色为铁黑色、条痕为黑色，半金属光泽，不透明。硬度5.5～6.5。比重4.9～5.2。具强磁性。
    磁铁矿中常有相当数量的Ti4+以类质同象代替Fe³⁺，还伴随有Mg²⁺和V³⁺等相应地代替Fe²⁺和Fe³⁺，因而形成一些矿物亚种，即：
    (1)钛磁铁矿  Fe²⁺_(2+x)Fe³⁺_(2-2x)Ti_xO₄(0＜x＜1)，含TiO₂12%～16%。常温下，钛从其中分离成板状和柱状的钛铁矿及布纹状的钛铁晶石。
    (2)钒磁铁矿  FeV₂O₄或Fe²⁺(Fe³⁺V)O₄，含V₂O₅有时高达68.41%～72.04%。
    (3)钒钛磁铁矿  为成分更为复杂的上述两种矿物的固溶体产物。
    (4)铬磁铁矿  含Cr₂O₃可达百分之几。
    (5)镁磁铁矿  含MgO可达6.01%。
    磁铁矿是岩浆成因铁矿床、接触交代-热液铁矿床、沉积变质铁矿床，以及一系列与火山作用有关的铁矿床中铁矿石的主要矿物。此外，也常见于砂矿床中。
    磁铁矿氧化后可变成赤铁矿(假象赤铁矿及褐铁矿)，但仍能保持其原来的晶形。

 
    2.赤铁矿

 
    自然界中Fe₂O₃的同质多象变种已知有两种，即α-Fe₂O₃和γ-Fe₂O₃。前者在自然条件下稳定，称为赤铁矿；后者在自然条件下不如α-Fe₂O₃稳定，处于亚稳定状态，称之为磁赤铁矿。
    赤铁矿：Fe 69.94%，O 30.06%，常含类质同象混入物Ti、Al、Mn、Fe²⁺、Ca、Mg及少量Ga和Co。三方晶系，完好晶体少见。结晶赤铁矿为钢灰色，隐晶质；土状赤铁矿呈红色。条痕为樱桃红色或鲜猪肝色。金属至半金属光泽。有时光泽暗淡。硬度5～6。比重5～5.3。
    赤铁矿的集合体有各种形态，形成一些矿物亚种，即：
    (1)镜铁矿  为具金属光泽的玫瑰花状或片状赤铁矿的集合体。
    (2)云母赤铁矿  具金属光泽的晶质细鳞状赤铁矿。
    (3)鲕状或肾状赤铁矿  形态呈鲕状或肾状的赤铁矿。
    赤铁矿是自然界中分布很广的铁矿物之一，可形成于各种地质作用，但以热液作用、沉积作用和区域变质作用为主。在氧化带里，赤铁矿可由褐铁矿或纤铁矿、针铁矿经脱水作用形成。但也可以变成针铁矿和水赤铁矿等。在还原条件下，赤铁矿可转变为磁铁矿，称假象磁铁矿。