赤铁矿

赤铁矿（英文名：Hematite），别名红铁矿，是铁的氧化物矿物，属六方晶系，主要化学成分为Fe2O3，还含少量的钛、铝、钙、镁等。赤铁矿在自然界分布极广，主要产地包括美国、俄罗斯及巴西。在中国境内，鞍山市、甘肃镜铁山、湖北大冶、湖南宁乡和宣化区等地亦有赤铁矿资源分布。

赤铁矿单晶体常呈菱面体和板状，集合体形态多样，有片状、鳞片状（显晶质）、粒状、鲕状、肾状、土状、致密块状等。颜色呈红褐、钢灰至四氧化三铁等色，条痕均为樱红色。金属至半金属光泽。摩斯硬度5.5～6.5，比重4.9～5.3。赤铁矿与立方晶系的磁赤铁矿（γ-Fe₂O₃）成同质多象，在自然条件下处于亚稳定状态。其有镜铁矿、云母赤铁矿、赭石、鲕状或肾状赤铁矿之分。赤铁矿可经低温热液作用、沉积变质作用和接触变质作用形成，也常见于热液矿床和氧化带里。赤铁矿常与磁铁矿共生，并在一定条件下相互转变；可水化变成沼铁矿、水赤铁矿。

赤铁矿是重要的炼铁原料，也可用作红色颜料。赤铁矿在翡翠中通常不含或含量甚微，常作为次生矿物多赋存于翡翠岩石表层的孔隙或裂隙中赤铁矿还因其成本低、稳定性好、天然丰度高，在锂离子电池、环境污染治理、气体传感器和医学等领域得到广泛应用。2017年10月27日，世界卫生组织国际癌症研究机构公布的致癌物清单中，赤铁矿开采（地下）为一类致癌物，赤铁矿为三类致癌物。2025年11月，中国科研团队通过分析月背南极-艾特肯盆地月球样品，首次发现大型撞击事件成因的微米级赤铁矿（α-Fe2O3）和磁赤铁矿晶体，揭示了月球氧化反应机制。

命名

英文名源于希腊文haimatos，意思是与赤铁矿研成粉末时呈暗血红色有关。

主要特征

矿物组成

赤铁矿，俗称红铁矿，是一种铁的氧化物。成分中可含少量的钛、铝、钙、镁等，有时含水，称为水赤铁矿。

化学性质

物理性质

赤铁矿是铁的氧化物矿物，化学成分为Fe₂O₃，属六方晶系。与立方晶系的磁赤铁矿（γ-Fe₂O₃）成同质多象，在自然条件下处于亚稳定状态。赤铁矿拥有耀眼的金属光泽。其晶体通常是扁平状的，有的形成薄板状，有的板状晶体成簇组合成玫瑰花状，叫“铁玫瑰”；还有一种“镜铁矿”，是鳞片状集合体。赤铁矿呈红褐、钢灰至四氧化三铁等色，但条痕即矿物粉末是樱红色的。

赤铁矿单晶体常呈菱面体和板状。集合体形态多样，有片状、鳞片状（显晶质）、粒状、鲕状、肾状、土状、致密块状等。颜色呈红褐、钢灰至铁黑等色，条痕均为樱红色。金属至半金属光泽。莫氏硬度5.5～6.5，相对密度4.9～5.3。呈铁黑色、金属光泽的片状赤铁矿集合体称为镜铁矿；呈鳞片状光泽的镜铁矿集合体称为云母赤铁矿；呈红褐、光泽暗淡的称为赭石，中国古称代赭，而以赭石泛指赤铁矿；呈鲕状或肾状的赤铁矿称为鲕状或肾状赤铁矿。

光学性质

薄片中常呈六边形，有时呈磁鉄矿的假象。不透明，在反射光下鉄黑至鋼灰，金属光澤。极的薄片可透光，呈色，有微弱的多色性，N。--褐紅，N。--黄紅，一轴晶，光性。N=3.22，N-2.94，N，-N-0.28(对于黄色光)。在薄片中常見赤鉄矿呈和尘状机械混人物形式包含在某些正长石和奥长石而使长石染有紅色。

形成

赤铁矿在相对氧化的环境中形成，在沉积岩、岩浆岩和变质岩中作为主要矿物存在，也广泛存在于风化层的风化产物、热液蚀变系统中。

赤铁矿可经低温热液作用、沉积变质作用和接触变质作用形成，也常见于热液矿床和氧化带里。赤铁矿常与磁铁矿共生，并在一定条件下相互转变；可水化变成沼铁矿、水赤铁矿。

分布区域

赤铁矿的主要产地包括美国、俄罗斯及巴西。在中国境内，鞍山市、甘肃镜铁山、湖北大冶、湖南宁乡和宣化区等地亦有赤铁矿资源分布。

世界大型的赤铁矿产地有美国苏必利尔湖、巴西米纳斯吉拉斯州、意大利厄尔巴。中国河北宣化铁矿和湖南宁乡铁矿，均属沉积型赤铁矿床。

鉴定特征

赤铁矿在透射光下当呈紅色片状和尘状时，比较容易議别。当呈不透明的厚菱面体和不规則粒状时，不易与磁鉄矿分开。

分选工艺与实践

在赤铁矿的浮选工艺方面，主要体现在赤铁矿的阴离子反浮选技术的应用。中国赤铁矿资源储量大，可选性差，主要分布在辽宁省、河北省、甘肃省、安徽、内蒙古自治区、河南省、湖北、山西省、贵州省等地。

赤铁矿选矿一直是中国选矿界的一大难题。20世纪50~70年代，主流技术是焙烧一磁选和单一浮选。生产指标较差，鞍钢东鞍山选矿厂是处理能力最大的贫赤铁矿浮选厂，精矿品位小于62%，回收率小于70%，处理难选矿时，精矿品位小于59%，回收率仅46%左右。2001年来，鞍钢齐大山铁矿选矿分厂、齐大山选矿厂、东鞍山选矿厂和舞阳矿业公司成功地研究出连续磨矿一弱磁-强磁一阴离子反浮选、阶段磨矿-粗细分选一重一磁-阴离子反浮选和阶段磨矿一粗细分选一磁一重一阴离子反浮选全套工艺流程，并配套开发了新型高效阴离子捕收剂(RA系列和MZ系列)和相应的药剂制度，在国内外首次成功地将阴离子反浮选技术工业应用于赤铁矿选矿，在齐大山铁矿选矿分厂取得精矿品位66.80%、Si0,含量3.90%、精矿回收率84.28%的指标，在齐大山选矿厂取得精矿品位67.10%、Si0，含量4.50%、精矿回收率72%的指标，两个选矿厂的选矿技术经济指标达到国际领先水平。东鞍山选矿厂铁精矿品位达到了65%以上，取得历史性突破。这一创新性的成果为阴离子反浮选在中国赤铁矿选矿厂的推广应用起到了示范作用。此后司家营选矿厂、舞阳红铁矿选矿厂、弓长岭红铁矿选矿厂均已按此流程新建或改建，并取得成功。至此，中国赤铁矿选矿技术取得了突破性进展，全行业技术水平和经济效益得到大幅提升。

应用

赤铁矿是主要的炼铁矿物原料之一；还可用作红色颜料和磨料。赤铁矿在翡翠中通常不含或含量甚微，常作为次生矿物多赋存于翡翠岩石表层的孔隙或裂隙中。褐铁矿经脱水作用可形成赤铁矿，赤铁矿是红色翡翠致色物质。

冶炼生产领域

赤铁矿除铁工艺是将溶液中的铁在高温、高压、通氧条件下，氧化水解沉淀生成氧化铁，实现锌铁高效分离，并将铁资源化的清洁生产途径。该工艺产出的锌浸出渣与废电解液在温度95～105 ℃、二氧化硫还原气氛下浸出锌、铜、铁、铟，实现锌、铜、铟等有价金属的高效浸出，并将溶液中的Fe3+还原成Fe2+。除铜后液用碳酸钙进行预中和，产出石膏外售。由于溶液中铁以FeSO4存在，中和时保留在溶液中，最后通过加压釜在高温、高压、通氧条件下以α-Fe2O3形式沉淀，沉铁率可达90%以上。该工艺解决了常规锌冶炼浸出渣需火法处理带来的回收率低、能耗高、残渣难处理等问题，同时解决了热酸浸出产出的铁钒渣无法利用的问题，与其他炼锌工艺相比，该工艺具有能耗低、无废渣产出、环境友好、能源节约、资源充分利用等优势。

电化学与光化学电池领域

赤铁矿因价带较窄（约 2.2 eV）具备优异的光电化学性能，相关研究通过超声喷雾热解法制备了未掺杂、掺硅、掺杂钛的 α-Fe₂O₃薄膜，并对其光电化学特性展开探究，验证了赤铁矿作为光化学电池材料的潜在应用价值。

环境治理领域的光催化应用

赤铁矿是极具前景的光催化剂，在有机污染物降解方面应用广泛。有研究通过高温煅烧前驱体并后续处理得到 α-Fe₂O₃纳米颗粒，该材料在 H₂O₂协同作用下，展现出良好的光催化活性，可高效降解亚甲基蓝等有机污染物。

气体传感器领域

医学领域的生物传感应用

基于赤铁矿可开发新型酶促生物传感平台，这类传感器不仅能精准检测葡萄糖、乙醇和DL-乳酸等物质，还成功实现了人体血浆中葡萄糖的检测，为医学临床相关指标检测提供了新的技术路径。

地球化学与环境循环领域

赤铁矿参与地球化学中的铁元素循环，可与硫酸亚铁发生相关反应，其在环境体系中的物质转化过程，决定了它在维持环境化学平衡方面的重要地位。

相关事件

2017年10月27日，世界卫生组织国际癌症研究机构公布的致癌物清单初步整理参考，赤铁矿开采（地下）在一类致癌物清单中、赤铁矿在3类致癌物清单中。

2025年11月，从国家航天局、山东大学、中国科学院获悉，中国科研团队通过分析嫦娥六号采回的月背南极洲艾特肯盆地月球样品，取得月球科学研究重大突破——首次发现大型撞击事件成因的微米级赤铁矿（α-Fe2O3）和磁赤铁矿（γ-Fe2O3）晶体，揭示了全新的月球氧化反应机制，为环绕南极-艾特肯盆地磁异常的撞击成因提供了样品实证。研究团队在嫦娥六号月球样品中发现了赤铁矿和磁赤铁矿矿物，并联用微区电子显微谱学、电子能量损失谱技术、拉曼光谱技术，确认了月球原生赤铁矿颗粒的晶格结构以及独特的产状特征。该成果已发表在国际综合性期刊《科学进展》，将为后续月球科学研究提供重要科学依据，深化对月球演化历史的认知。研究提出，赤铁矿的形成可能与月球历史上的大型撞击事件密切相关。该研究首次利用样品证实了在超还原背景下月球表面存在赤铁矿等强氧化性物质，揭示了月球的氧化还原状态以及磁异常成因。

参考资料

赤铁矿.中国地质博物馆.2024-01-31

赤铁矿纳米材料的合成方法及应用.华北电力大学环境科学与工程学院.2025-12-03

世界卫生组织国际癌症研究机构发布的部分致癌物清单.微信公众号.2025-11-22

世界卫生组织国际癌症研究机构致癌物清单.国家药品监督管理局.2025-12-05

首次!嫦娥六号月球样品，有突破性发现!.百家号.2025-11-27

首次！嫦娥六号月球样品，有突破性发现！.百家号.2025-11-22