【磁铁矿晶体,可以看出很明显的正八面体结构。】
赤铁矿,三氧化二铁,规则的结晶体呈钢灰色,称为“镜铁矿”;而不规则的氧化铁是松软的土状,大多呈红褐色,称为“赭石”。用它们在石头上划刻,会出现鲜红色。远古人类在战斗之前用这种矿石在自己面部、身体上擦拭,不愧是装X神器啊。后来它又被作为颜料,即“铁红”。
【赤铁矿。】
针铁矿,水合氧化铁,呈黄褐色,晶体为片状、柱状或针状,是富铁矿物风化之后的产物。这种松软结构跟铁锈很相似,也被用于颜料,即“铁黄”。英文名“Goethite”,取自于德国大文豪歌德的名字,因为这位老兄除了写作还酷爱在户外收集各种矿石。
【针铁矿晶体。】
褐铁矿,顾名思义,是褐色的铁矿石,它的成分也是水合氧化铁,但是结晶水的数目比针铁矿多得多,所以更加松软,铁含量更低,是品味较低的铁矿石。
【褐铁矿。】
菱铁矿,碳酸亚铁,一般是灰白色。
【菱铁矿。】
黄铁矿,二硫化亚铁,类似黄金的颜色,所以经常被骗子用来冒充黄金,历史上的“愚人金”就是这玩意。破解方法很简单,黄铁矿的比重只有4.9,远远低于黄金的17.9,用手掂量掂量就知道了。
由于其中含硫,一般的炼铁工艺较难处理产生的二氧化硫气体,所以很少用黄铁矿来冶铁,而是用它来生产硫酸。
【用黄铁矿冒充的假金锭。】
铁矿石往往跟其他矿物伴生,比如重晶石、方解石、萤石,更不用说那些无处不在的长石、石英等硅酸盐矿物了,因此将铁元素从这些矿石中提炼出来,是一门艺术,是一个漫长的故事。
最早炼出的铁是生铁块,西方叫做“猪铁”,我真的没有写错别字,不是铸铁,就是猪铁(Pig iron)。在用一个耐火砖制造的窑炉,将木炭和铁矿石混合加热,尽管温度还没有达到铁的熔点,但已经足够碳去还原铁矿石了,最终得到的生铁块含碳量较高,大于3.5%,里面还夹杂着很多从铁矿石带来的硅酸盐类,非常脆,加上特别容易锈蚀,因此不能被直接使用,需要继续冶炼。
【简易窑炉。】
世界上最早的钢出现在公元前六世纪的印度,泰米尔人以磁铁矿为原料,用特殊的方法鼓风,得到的产物比生铁要坚硬的多,特别适合做武器。亚历山大大帝远征到印度后,将这种炼钢方法带到中东、埃及和欧洲,这种钢被称为“乌兹钢”。
由于位于地理要冲,叙利亚首都大马士革是重要的兵器生产地和交易地,这些古兵器大