Co je užitečná železná ruda. surovinami železné rudy. Ruda: definice a vlastnosti

Při otázce - proč je potřeba železná ruda, je jasné, že bez ní by člověk nedosáhl výšin moderního rozvoje civilizace. Nástroje a zbraně, součásti strojů a obráběcí stroje – to vše lze vyrobit ze železné rudy. Dnes neexistuje jediné odvětví národního hospodářství, které by se obešlo bez oceli nebo litiny.

Železo je jedním z nejrozšířenějších chemických prvků v zemské kůře. V zemské kůře se tento prvek prakticky nenachází v čisté formě, je ve formě sloučenin (oxidy, uhličitany, soli atd.). Minerální sloučeniny, které obsahují významné množství tohoto prvku, se nazývají železné rudy. Průmyslové využití rud obsahujících ≥ 55 % železa je ekonomicky oprávněné. Rudné materiály s nižším obsahem kovů jsou podrobeny předběžnému obohacování. Metody obohacování při těžbě železných rud se neustále zdokonalují. Proto v současné době požadavky na množství železa ve složení železné rudy (chudé) neustále klesají. Ruda se skládá ze sloučenin rudotvorného prvku, minerálních nečistot a odpadních hornin.

  • rudy vzniklé vlivem vysoké teploty se nazývají magmatogenní;
  • vzniklý v důsledku poklesu na dně starověkých moří - exogenní;
  • vlivem extrémního tlaku a teploty - metamorfogenní.

Původ horniny určuje podmínky pro těžbu a v jaké formě je v nich železo obsaženo.

Hlavním znakem železných rud je jejich široké rozšíření a velmi významné zásoby v zemské kůře.

Hlavní minerální sloučeniny obsahující železo jsou:

  • hematit je nejcennějším zdrojem železa, protože obsahuje asi 68-72 % prvku a minimum škodlivých nečistot, ložiska hematitu se nazývají červená železná ruda;
  • magnetit - hlavní vlastností tohoto druhu železné rudy jsou magnetické vlastnosti. Spolu s hematitem se vyznačuje obsahem železa 72,5 % a také vysokým obsahem síry. Tvoří ložiska - magnetická železná ruda;
  • skupina vodnatých oxidů kovů pod běžné jméno hnědé žehličky. Tyto rudy mají nízký obsah železa, příměsi manganu, fosforu. To určuje vlastnosti železné rudy tohoto typu - výrazná redukovatelnost, pórovitost struktury;
  • siderit (uhličitan železa) - má vysoký obsah hlušiny, samotný kov obsahuje asi 48%.

Aplikace železné rudy

Železná ruda se používá k tavení litiny, litiny a oceli. Než se však železná ruda použije k zamýšlenému účelu, podstoupí její obohacení v těžebních a zpracovatelských závodech. To platí pro chudé rudné materiály, jejichž obsah železa je pod 25-26%. Bylo vyvinuto několik metod obohacování rud nízké kvality:

  • magnetická metoda, spočívá ve využití rozdílů v magnetické permeabilitě rudných složek;
  • flotační metoda využívající různé koeficienty smáčivosti částic rudy;
  • metoda proplachování, která odstraňuje prázdné nečistoty proudy kapalin pod vysokým tlakem;
  • gravitační metoda, která využívá speciální suspenze k odstraňování hlušiny.

V důsledku obohacení železnou rudou se získá koncentrát obsahující až 66-69 % kovu.

Jak a kde se používá železná ruda a koncentráty:

  • ruda se používá ve vysokopecní výrobě pro tavení železa;
  • získat ocel přímou metodou, obcházet fázi litiny;
  • získat feroslitiny.

Výsledkem je, že z výsledné oceli a litiny se vyrábí profilové a plechové výrobky, ze kterých se pak vyrábí potřebné výrobky.

Železná Ruda je hlavní surovinou pro světový metalurgický průmysl. Ekonomika do značné míry závisí na trhu s tímto minerálem. rozdílné země, proto je rozvoji dolů věnována zvýšená pozornost po celém světě.

Ruda: definice a vlastnosti

Rudy jsou horniny, které se používají ke zpracování a těžbě kovů, které obsahují. Druhy těchto minerálů se liší původem, chemickým obsahem, koncentrací kovů a nečistot. Chemické složení rudy obsahuje různé oxidy, hydroxidy a uhličité soli železa.

Zajímavý! Ruda byla v ekonomice žádaná již od starověku. Archeologům se podařilo zjistit, že výroba prvních železných předmětů sahá až do 2. století před naším letopočtem. PŘED NAŠÍM LETOPOČTEM. Poprvé tento materiál použili obyvatelé Mezopotámie.

Žehlička je běžný chemický prvek v přírodě. Jeho obsah v zemské kůře je asi 4,2 %. Ale v čisté formě se téměř nikdy nenachází, nejčastěji ve formě sloučenin - v oxidech, uhličitanech železa, solích atd. Železná ruda je kombinací minerálů s významným množstvím železa. V národní ekonomika ekonomicky oprávněné je použití rud obsahujících více než 55 % tohoto prvku.

Co se vyrábí z rudy

průmysl železné rudy— hutnický průmysl, který se specializuje na těžbu a zpracování železné rudy. Hlavním účelem tohoto materiálu je dnes výroba železa a oceli.

Všechny výrobky vyrobené ze železa lze rozdělit do skupin:

  • Surové železo s vysokou koncentrací uhlíku (nad 2 %).
  • Litina.
  • Ocelové ingoty pro výrobu válcovaných výrobků, železobetonových a ocelových trubek.
  • Feroslitiny pro tavení oceli.

K čemu je ruda?

Materiál se používá pro tavení železa a oceli. Dnes prakticky neexistuje průmyslový sektor, který by se bez těchto materiálů obešel.

Litina Jedná se o slitinu uhlíku a železa s manganem, sírou, křemíkem a fosforem. Surové železo se vyrábí ve vysokých pecích, kde se ruda odděluje od oxidů železa za vysokých teplot. Téměř 90 % vyrobeného železa je okrajové a používá se při tavení oceli.

Používají se různé technologie:

  • tavení elektronovým paprskem pro získání čistého vysoce kvalitního materiálu;
  • vakuové zpracování;
  • elektrostruskové přetavování;
  • rafinace oceli (odstranění škodlivých nečistot).

Rozdíl mezi ocelí a litinou je minimální koncentrace nečistot. K čištění se používá oxidační tavení v otevřených pecích.

Nejkvalitnější ocel se taví v elektrických indukčních pecích při extrémně vysokých teplotách.

Ruda se liší koncentrací prvku v ní obsaženého. Je obohacený (s koncentrací 55 %) a chudý (od 26 %). Chudé rudy by se měly při výrobě používat až po obohacení.

Podle původu se rozlišují následující druhy rud:

  • Magmatogenní (endogenní) - vzniká pod vlivem vysoké teploty;
  • Povrch - usazené zbytky živlu na dně mořských pánví;
  • Metamorfogenní - získané pod vlivem extrémně vysokého tlaku.

Hlavní sloučeniny minerálů s obsahem železa:

  • Hematit (červená železná ruda). Nejcennější zdroj železa s obsahem prvků 70% a s minimální koncentrací škodlivých nečistot.
  • Magnetit. Chemický prvek s obsahem kovu 72 % nebo více se vyznačuje vysokými magnetickými vlastnostmi a těží se na magnetické železné rudě.
  • Siderit (uhličitan železa). poznamenal skvělý obsah odpadní hornina, samotného železa v ní je asi 45-48%.
  • Hnědé železné kameny. Skupina vodných oxidů s nízkým procentem železa, s nečistotami manganu a fosforu. Prvek s takovými vlastnostmi se vyznačuje dobrou redukovatelností a porézní strukturou.

Typ materiálu závisí na jeho složení a obsahu dalších nečistot. Nejběžnější červenou železnou rudu s vysokým procentem železa najdeme v různém skupenství – od velmi hustého až po prašné.

Hnědé železité kameny mají volnou, mírně porézní strukturu hnědé nebo nažloutlé barvy. Takový prvek je často potřeba obohacovat, přitom se snadno zpracovává na rudu (získává se z něj kvalitní litina).

Magnetická železná ruda má hustou a zrnitou strukturu a vypadá jako krystaly rozptýlené v hornině. Odstín rudy je charakteristická černomodrá.

Jak se těží ruda

Těžba železné rudy je složitý technický proces, který zahrnuje potápění do nitra země za účelem hledání nerostů. K dnešnímu dni existují dva způsoby těžby rudy: otevřené a uzavřené.

Otevřená (metoda lomu) je nejběžnější a nejbezpečnější varianta ve srovnání s uzavřenou technologií. Metoda je relevantní pro případy, kdy v pracovní oblasti nejsou žádné tvrdé kameny a v blízkosti nejsou žádné osad nebo inženýrské systémy.

Nejprve se vyhloubí lom až do hloubky 350 metrů, načež se železo sbírá a odebírá ze dna velkými stroji. Po těžbě je materiál dopravován dieselovými lokomotivami do oceláren a železáren.

Lomy jsou hloubeny bagry, ale takový proces zabere spoustu času. Jakmile stroj dosáhne první sloj dolu, je materiál předložen ke zkoumání ke zjištění procenta obsahu železa a proveditelnosti další práce (pokud je procento nad 55 %, práce v této oblasti pokračují).

Zajímavý! Těžba v lomech stojí oproti uzavřené metodě o polovinu méně. Tato technologie nevyžaduje rozvoj dolů ani vytváření tunelů. Současně je efektivita práce v otevřených jámách několikrát vyšší a ztráty materiálu jsou pětkrát menší.

Uzavřená metoda těžby

Důlní (uzavřená) těžba rud se využívá pouze tehdy, je-li plánováno zachování celistvosti krajiny v oblasti rozvoje rudných ložisek. Tato metoda je také relevantní pro práci v horských oblastech. V tomto případě se pod zemí vytváří síť tunelů, což vede k dodatečným nákladům – výstavbě samotného dolu a složité přepravě kovu na povrch. Hlavní nevýhodou je vysoké riziko pro životy dělníků, důl se může zřítit a zablokovat přístup na povrch.

Kde se těží ruda

Těžba železné rudy je jednou z předních oblastí hospodářského komplexu Ruské federace. Ale navzdory tomu je podíl Ruska na světové produkci rudy pouze 5,6%. Světové zásoby jsou asi 160 miliard tun. Objem čistého železa dosahuje 80 miliard tun.

země bohaté na rudy

Rozložení fosilií podle zemí je následující:

  • Rusko – 18 %;
  • Brazílie – 18 %;
  • Austrálie – 13 %;
  • Ukrajina – 11 %;
  • Čína – 9 %;
  • Kanada - 8 %;
  • USA - 7 %;
  • ostatní země – 15 %.

Významná ložiska železné rudy jsou zaznamenána ve Švédsku (města Falun a Gellivar). Nalezeno v Americe velký počet ruda v Pensylvánii. V Norsku se kov těží v Persbergu a Arendalu.

Rudy Ruska

Magnetická anomálie Kursk je velké ložisko železné rudy v Ruské federaci a ve světě, ve kterém objem surového kovu dosahuje 30 000 milionů tun.




Zajímavý! Analytici poznamenávají, že rozsah těžby v dolech KMA bude pokračovat až do roku 2020 a poté dojde k poklesu.

Oblast dolu na poloostrově Kola je 115 000 km2. Těží se zde železo, nikl, měděné rudy, kobalt a apatit.

Pohoří Ural patří také mezi největší ložiska rud v Ruské federaci. Hlavní oblastí rozvoje je Kachkanar. Objem rudných nerostů je 7000 milionů tun.

V menší míře se kov těží v západosibiřské pánvi, v Chakassii, Kerčské pánvi, v Zabajkalsku a Irkutské oblasti.

Magnetit

Magnomagnetit

(Mg, Fe) O Fe 2 O 3

titanomagnetit*

hydrogoethit (limonit)

* Magnetit s izomorfní příměsí titanu nebo homogenní pevný roztok magnetitu a ulvospinel. Ilmenomagnetit je často označován jako titanomagnetit, tedy magnetit s produkty rozkladu ilmenitu v pevném roztoku.

6. Z hlediska celkových (k 01.01.2003 - 100 miliard tun - 16,1 % světa) a prozkoumaných (56,1 miliard tun - 18,6 % světa) zásob železné rudy je Rusko trvale na prvním místě na světě, plně uspokojuje své potřeby železnorudných surovin a ročně vyváží významné objemy komerčních železných rud, koncentrátů, pelet, horkého briketovaného železa.

7. Ložiska železné rudy průmyslového významu jsou velmi rozmanitá. Jsou známy v endogenních, exogenních a metamorfogenních horninových komplexech. S ohledem na genezi je obvyklé rozlišovat následující hlavní průmyslové typy.

8. Magmatická ložiska:

a) titanomagnetit a ilmenit-titanomagnetit, což jsou zóny koncentrovaného šíření (se schlierenovými a žilně-lentikulárními segregacemi) vanadových a titanových magnetitů v intruzích gabro-pyroxenit-dunitových, gabro, gabro-diabasových a gabro-anortositických útvarů (Kachkanarskoe, Kopanskoe, Pervouralskoye na Urale, Pudozhgorskoye v Karélii, Chineyskoye v oblasti Chita, ložiska komplexu Bushveld v JAR, Routivara, Taberg ve Švédsku, Allard Lake (Lak Tio) v Kanadě aj.);

b) baddeleyit-apatit-magnetit, tvořící řadu čočkovitých a žilovitých těles v ultrabazických alkalických intruzích s karbonatity (Kovdorskoye na poloostrově Kola, Palabora v Jižní Africe).

Titan-magnetitové a baddeleyitové-apatitové-magnetitové rudy představují 6,6 % prokázaných světových zásob a 5,6 % komerční produkce rud. V Rusku se na nich podílí 12,9 % v zásobách a 18,2 % v produkci obchodovatelných rud.

9. Prezentována jsou metasomatická ložiska (ložiska skarn-magnetitových rud). různé míry mineralizované skarny a skarnoidy, které tvoří komplexní vrstevná a čočkovitá ložiska magnetitových rud v sedimentárních, vulkanogenně-sedimentárních a metamorfovaných horninách (Sokolovskoje, Sarbayskoje, Kacharskoje v Kazachstánu; Vysokogorskoje, Goroblagodatskoje a další na Uralu; , Tashtagolskoye a další v Mountain Shoria; Taiga, Desovskoye v Jakutsku; Markona v Peru, ložiska chilského pásu železné rudy; Chogart, Chador-Malyu v Íránu; Maanshan v Číně). Podíl skarn-magnetitových rud tvoří 9,5 % prozkoumaných světových zásob a 8,3 % produkce obchodovatelných rud. Na rudy tohoto typu v Rusku připadá 12,2 a 12,9 %.

10. Hydrotermální ložiska:

a) geneticky spojené s pastmi a reprezentované žilně-sloupcovými a různými komplexně tvarovanými ložisky magnomagnetitových rud v sedimentárních, pyroklastických horninách a pastích (Korshunovskoye, Rudnogorskoye, Neryundinskoye, Kapaevskoye, Tagarskoye ve východní Sibiři);

b) hydrotermálně-sedimentární siderit, hematit-siderit, reprezentovaný plošnými, žilnými a čočkovitými konkordantními a sečnými ložisky sideritových, hematit-sideritových (v horních horizontech oxidovaných) rud v sedimentárních horninách (Bakalskoje rudní pole na Uralu, Berezovskoye v regionu Chita, Huenza, Bou Kadra, Zakkar Beni Saf v Alžírsku, Bilbao ve Španělsku).

Podíl rud tohoto typu na prozkoumaných zásobách a produkci obchodovatelných rud ve světě je nevýznamný a nepřesahuje 1 %, v Rusku je to 5,4 % v zásobách a 2,9 % v produkci obchodovatelných rud.

11. Vulkanicko-sedimentární ložiska - přizpůsobivé vrstvy a čočky hematitových, magnetito-hematitových a hematito-magnetitových rud ve vulkanogenně-sedimentárních horninách (Západní Karazhalskoje v Kazachstánu, Kholzunskoje na Altaji). Podíl rud tohoto typu na prozkoumaných zásobách a produkci obchodovatelných rud ve světě je nevýznamný. V Rusku se taková ložiska zatím nevyvíjejí.

12. Sedimentární mořská ložiska vytvořená v mořských pánvích a reprezentovaná slabě dislokovanými ložiskovými ložisky leptochloritových a hydrogoethitových oolitických rud v mořských terrigeno-karbonátových mezo-cenozoických ložiskách (Kerčská železnorudná pánev na Ukrajině, Ajatskoje v Kazachstánu, ložiska hnědé lotrinské rudy pánev železné rudy (na území Francie, Belgie, Lucemburska), Velké Británie, Německa, Newfoundland Kanady a oblasti Birminghamu v USA). Podíl rud tohoto typu na prozkoumaných zásobách ve světě je 10,6%, na produkci obchodovatelných rud - 8,9%. V Rusku taková ložiska nebyla prozkoumána a ani se nevyvíjejí.

13. Sedimentární kontinentální ložiska vytvořená v povodích řek nebo jezer a reprezentovaná ložovými a čočkovitými ložisky leptochloritových a hydrogoethitových oolitických rud ve fosilních říčních sedimentech (Lisakovskoje v Kazachstánu). Podíl rud tohoto typu na prozkoumaných zásobách a produkci obchodovatelných rud ve světě je nevýznamný. V Rusku taková ložiska nebyla prozkoumána a ani se nevyvíjejí.

14. Metamorfované železité křemence jsou rozšířeny na starých štítech, plošinách a na některých středních masivech fanerozoických zvrásněných oblastí. Většina z nich je raného proterozoika a archea; Mnohem méně častá jsou ložiska pozdního proterozoika a raného paleozoika. Železné křemence tvoří obrovské železnorudné pánve. Rudná ložiska kvarcitů v ložiskách mají obvykle velké rozměry: kilometry podél úderu, mocnost několik stovek až desítek metrů. Charakteristická je stratifikovaná forma rudných těles, tenké pruhované textury a podobné minerální složení rud na různých ložiskách (povodí Krivoj Rog na Ukrajině, v Rusku - ložiska magnetické anomálie Kursk, Olenegorskoe na poloostrově Kola, Kostomuksha v Karélii , Tarynnakhskoe a Gorkitskoe v Jakutsku, v Austrálii - povodí Hamersley, v Brazílii - oblast Carajas a "železný čtyřúhelník", v USA - oblast Hořejšího jezera, v Kanadě - Labradorský žlab, v Číně - Anshan - povodí Benxi atd.). Velká a z hlediska zásob unikátní ložiska, snadná úprava rud, možnost povrchové těžby ve velkých lomech pomocí výkonných těžebních a dopravních zařízení je umožňují považovat je za výhodné objekty pro těžbu železné rudy ve všech pánvích světa . Podíl rud tohoto typu na prozkoumaných zásobách a produkci obchodovatelných rud ve světě přesahuje 60%, v Rusku v zásobách je to 55,9%, na produkci obchodovatelných rud - 64,5%.

15. Ložiska zvětralinových krust, reprezentovaná bohatými hydrohematit- a siderit-magnetitovými, martit-magnetitovými rudami, vznikají při přeměně železitých křemenců v důsledku supergenních procesů. V souladu s tím jsou ve svém rozšíření spojeny s oblastmi a oblastmi vývoje železitých kvarcitů, omezených na plošné a lineární zvětrávací kůry, které se podél nich vyvíjejí (Michajlovskoje, Jakovlevskoje, Gostiščevskoje, Vislovskoje, Razumenskoje v Rusku, ložiska bohatých rud Krivoje Rog na Ukrajině, oblasti železné rudy Austrálie, Brazílie, Indie, USA). Ložiska tohoto typu představují 12,5 % prozkoumaných zásob Ruska a 1,3 % produkce obchodovatelných rud. Celkově podíl ložisek posledních dvou typů - železitých křemenců a na nich vyvíjejících se polygenních bohatých železných rud - tvoří 70,9 % prozkoumaných zásob ve světě a 74,4 % komerční těžby rud, tzn. jedná se o nejvýznamnější průmyslové typy ložisek. Podíl rud posledních dvou typů ložisek v Rusku je 68,4% v zásobách, v produkci obchodovatelných rud - 65,8%.

16. Ostatní supergenní železné rudy:

a) hnědá železná ruda spojená se zvětrávajícími krustami sideritů (skupiny ložisek Bakalskaja a Zigazino-Komarovskaja na Uralu, Berezovskoje v oblasti Čita);

b) přerušovaná plášťovitá ložiska chromniklových goethit-hydrogoethitových rud, běžná ve zvětrávací kůře ultramafických hornin (lateritové rudy Kuby, Filipín, Indonésie, Guineje, Mali, na Uralu - Serovskoje a ložiska Orsk- Khalilovsky region). Takové rudy jsou obvykle legovány niklem a kobaltem.

Podíl ostatních supergenních železných rud na prozkoumaných zásobách ve světě je 2,4 %, na produkci obchodovatelných rud - 2,0 %, v Rusku 1,1 a 0,2 %.

17. Minerální složení železných rud je v závislosti na podmínkách vzniku také mimořádně rozmanité, což do značné míry určuje jejich průmyslovou hodnotu. Železné rudy se dělí na 11 hlavních průmyslových typů (tab. 2).

Železné rudy

Obecná informace

Původ železné rudy

Místo narození

historický inteligence o vkladech Průmyslové typy ložisek

Železné rudy jsou přírodní minerální útvary obsahující své sloučeniny v takovém objemu, že průmyslová těžba žláza odpovídající.

Železné rudy jsou takové nahromadění sloučenin v zemské kůře žláza, ze kterého lze získat kov ve velkých velikostech a za výhodnou cenu.

Železné rudy jsou významnou akumulací sloučenin z hlediska ziskovosti .

Všeobecné inteligence

Existují tři typy produktů ze železné rudy používané v metalurgii železa: separované Železná Ruda(s nízkým obsahem železa), aglomerační ruda (obsah železa se zvyšuje tepelným zpracováním) a pelety (surová hmota obsahující železo s přídavkem vápence se formuje do kuliček o průměru cca 1 cm). Rozlišují se následující průmyslové typy železných rud:

Titan-magnetit a ilmenit-titanomagnetit v mafických a ultramafických horninách

Apatit-magnetit v karbonatitech

Magnetit a magnomagnetit ve skarnech

Magnetit-hematit v železných kvarcitech

Martit a martit-hydrohematit (bohaté rudy, vzniklé po železných kvarcitech)

Goethit-hydrogoethit ve zvětrávacích kůrách.


žehlička rudy se liší složením minerálů, obsahem železa, užitečnými a škodlivými nečistotami, podmínkami tvorby a průmyslovými vlastnostmi. Nejvýznamnější rudní minerály jsou: magnetit, magnomagnetit, titanomagnetit, hematit, hydrohematit, goethit, hydrogoethit, siderit, železité chlority (chamosit, thuringit aj.). Obsah železa v průmyslových rudách se velmi liší - od 16 do 70%. Existuje bohaté (і 50 % Fe), běžné (50-25 % Fe) a chudé (і 25 % Fe) železo rudy V závislosti na chemickém složení železa rudy se používají k tavení železa v přírodní formě nebo po obohacení. žehlička rudy obsahující méně než 50 % Fe jsou obohaceny (až na 60 % Fe) převážně magnetickou separací nebo gravitačním obohacením. Volné a na síru (>0,3 % S) bohaté rudy, stejně jako obohacené koncentráty, jsou aglomerovány aglomerací; z koncentrátů se vyrábí i tzv. pelety. žehlička rudy, jdoucí do výbuchového dolu, aby se zabránilo zhoršení kvality oceli nebo podmínek tavení, by neměl obsahovat více než 0,1-0,3 % S, P a Cu a 0,05-0,09 % As, Zn, Sn, Pb. příměs v železe Ruda Mn, Cr, Ni, Ti, V, Co, s výjimkou některých případů, jsou užitečné. První tři prvky zlepšují kvalitu oceli a Ti, V, Co mohou být extrahovány cestou při obohacování a metalurgickém zpracování.

Chemické složení železných rud

Podle chemické složeníželezné rudy jsou oxidy, hydráty oxidů a uhličité soli železa, vyskytují se v přírodě ve formě různých rud minerály, z nichž nejdůležitější jsou: magnetická železná ruda nebo magnetit, železný lesk, jeho hustá odrůda, červená železná ruda, hnědá železná ruda, která zahrnuje bahenní a jezerní rudy, a konečně železná ruda, její odrůda sférosiderit. Obvykle každé nahromadění jmenované rudy minerály představuje jejich směs, někdy velmi blízkou, s jinými minerály neobsahujícími železo, jako je jíl, vápenec nebo dokonce se složkami krystalických vyvřelin. Někdy se některé z těchto minerálů nacházejí společně ve stejném ložisku, i když ve většině případů jeden z nich převládá, zatímco jiné jsou s ním geneticky příbuzné.





Magnetická železná ruda - sloučenina oxidu a oxidu železitého podle vzorce Fe 2O4, v čisté formě obsahuje 72,4 % kovového železa, i když čistá, pevná ruda je extrémně vzácná, téměř všude se s ní mísí sirný pyrit nebo rudy jiných kovů : pyrit měďnatý, lesk olova, zinková směs, jakož i složky hornin doprovázejících magnetickou železnou rudu v jejích ložiskách: živec, rohovec, chlorit aj. Magnetická železná ruda je jednou z nejlepších a nejvíce využívaných železných rud; vyskytuje se ve vrstvách, žilách a hnízdech v rulách a břidlicích skupiny Archean a někdy tvoří celé hory v oblasti masivních vyvřelin skály. Železný lesk - bezvodý oxid železa Fe 2O3, je ve formě rudy jako agregát krystalických zrn stejnojmenného minerálu; obsahuje až 70% kov a tvoří souvislé vrstvy a usazeniny v krystalických břidlicích a rulách; jedna z nejlepších železných rud z hlediska čistoty. Oxid železa husté, sloupovité, šupinaté nebo zemité struktury se nazývá červená železná ruda a slouží také jako zdroj těžby železa v mnoha oblastech. Pod názvem hnědá železná ruda se sdružují železné rudy extrémně odlišné struktury, ve kterých převažuje vodný oxid železa 2Fe 2 O 3 + 3H 2 O, což odpovídá 59,89 % kovového železa. Čistá hnědá železná ruda obsahuje všude ve značném množství různé nečistoty, často škodlivé, jako např. fosfor, mangan, síra. Ložiska hnědé železné rudy jsou velmi početná, ale jen zřídka dosahují významnějších rozměrů. Jako produkty zvětrávání jiných železných rud se lignit nachází ve většině známých ložisek železné rudy. Rašelinné a jezerní rudy se chemickým složením blíží hnědé železné rudě, představují zčásti chemický, zčásti mechanický sediment vodného oxidu a oxidu křemičitého, písek a jíl ve formě hrachu, koláčů nebo houbovitých porézních hmot v bažinách, jezerech a jiných stojatých vodách. Obvykle obsahují 35-45% železa. Hnědá železná ruda pro svou snadnou těžbu a tavitelnost byla předmětem vývoje již od nejstarších dob, ale železo z nich získané je obvykle nekvalitní. Železná ruda živce a její odrůda sférosiderit - ve složení uhličitan železitý (49 % kovového železa), se vyskytuje ve formě vrstev a vklady v rulách, krystalických břidlicích, méně často v novějších sedimentárních souvrstvích, kde je velmi často doprovázen měďnatým a olovnatým leskem. Obvykle se v přírodě vyskytují v těsné směsi s hlínou, opukou, uhlíkatou hmotou, v této formě jsou známé pod názvem jíl, opuka a uhlíkaté sférosiderity. Takové rudy se vyskytují ve formě vrstev, hnízd popř vklady v sedimentárních horninách různého stáří a pokud neobsahují škodlivé nečistoty (fosfátové vápno, sirné pyrity), pak jsou cennou rudou. Konečně všude rozšířené hnědé okrové jíly jsou místy tak bohaté na železo, že je lze považovat i za železné rudy a v tomto případě se nazývají jílové železné rudy – červené, pokud je v nich železo obsaženo ve formě bezvodého oxidu , a hnědá, když má ruda složení hnědé železné rudy. Zbývající rudní minerály, které někdy tvoří významné akumulace, jako jsou přírodní pyrity železa a síry (FeS2), nelze nazvat železnými rudami, první kvůli jejich malé distribuci a druhý kvůli potížím při oddělování železa v nich obsaženého od síra.






Původ Železná Ruda

Způsob a doba vzniku železných rud jsou nesmírně rozmanité. Některé z rudných minerálů, jako např. magnetická železná ruda a možná částečně železný lesk, vyskytující se zejména v hojnosti v rulách a krystalických břidlicích archejské skupiny, jsou se vší pravděpodobností primárními produkty – výsledkem tzv. počáteční tvrdnutí zemské kůry. Mezi primární minerály, které přímo krystalizovaly z roztavené hmoty, patří magnetická železná ruda, jejíž zrna a krystaly se nacházejí ve všech vyvřelinách bez výjimky. skály od nejstarších žul ​​až po moderní čedičové lávy. Jak přímé produkty původních vrstev zemské kůry - ruly a břidlice, tak vyvřeliny skály, obsahující kromě rudy mnoho dalších minerálů, obsahujících železo ve více či méně významném množství, sloužil jako materiál, ze kterého při dalším chemickém a mechanickém zpracování docházelo v přírodě k druhotným akumulacím železných rud, které někdy vyplňovaly trhliny a dutiny v horninách, někdy tvořící rozsáhlé a mocné vrstvy mezi sedimentárními útvary, dále nepravidelná hnízda a ložiska metamorfního původu, což jsou zejména ložiska hnědé železné rudy a sférosideritu. Vznik těchto sekundárních ložisek - výsledek alterace a destrukce starších hornin činností atmosférických činitelů, a především činností povrchových a podzemních vod a vodných roztoků - probíhal ve všech obdobích života Země a probíhá v současné době velmi energicky, jak o tom svědčí např. před našima očima se formovaly v mnoha oblastech severní a střední Ruská Federaceželezné rudy močálů a jezer. Většina železných rud se však vyskytuje mezi nejstaršími geologickými formacemi paleozoika a zejména archejské skupiny, ve kterých byla metamorfní aktivita zvláště intenzivní kvůli zvláštním podmínkám jejich vzniku. Různorodé jsou i formy výskytu železných rud. Objevují se jak v sedimentárních, tak i ve vyvřelých horninách, někdy ve formě žil, fenokrystů, hnízd nebo zásob, vrstev, ložisek, povrchových hmot, někdy i ve formě sypaných a sypkých mechanických sedimentů.


Podle podmínek výskytu, minerálního složení a částečně i původu rozlišuje jeden z nejlepších odborníků na ložiska rud (Groddek) tyto hlavní typy ložisek železné rudy, které se s malými rozdíly v celém rozsahu opakují zeměkoule:

- Vrstvené vklady

1) Vrstvy živce a jílovité železné rudy, tvořící ložiska ve všech geologických ložiskách obsahujících zkameněliny. Podle mineralogického složení jsou rudy tohoto typu hutné sférosideritové, méně často jemně krystalické železité železné rudy, s jílem a uhlíkatou hmotou. Ložiska tohoto typu jsou převážně v Čechách, Vestfálsku, Sasku, Slezsku, ale nacházejí se i v Anglii, Francii a Čechách.

2) Vrstvy nebo ložiska hnědé a červené železné rudy, často železné rudy bohaté na zkameněliny, sestávají z husté nebo zemité, čisté nebo jílovité, vápenaté nebo křemičité, hnědé nebo červené železné rudy, velmi často oolitické struktury. Ložiska tohoto typu jsou zčásti klasifikována jako metamorfovaná, zčásti však díky vrstevnatému charakteru a přítomnosti zkamenělin patří mezi skutečné sedimentární formace. Železné rudy tohoto typu jsou běžné zejména v Severní Americe, Čechách a pohoří Harz.

3) ložiska železné rudy ve spojení s vápenci. Železná ruda je krystalická a někdy obsahuje jako příměsi sirné rudy: síru a pyrit měďnatý, olovo, lesk, kobalt a niklové rudy. Největší počet ložisek tohoto typu se nachází v krystalických břidlicích a vrstvách silurského systému Korutan, Štýrska ve východních Alpách.

4) Slídové železné břidlice - krystalické břidlice obsahující železnou slídu (druh železného lesku) a další železné rudy se nacházejí mezi krystalickými břidlicemi archejské skupiny Jižní Karolíny a Brazílie, pod názvem itabirita- zrnitá hustá hornina, sestávající ze železného lesku, magnetické železné rudy, železné slídy a křemenných zrn. Vrstvy itabiritu spolu s katabyrit, představující směs mastku s magnetickou železnou rudou, často tvoří souvislé rudné hmoty a jako příměs obsahují zlato a diamanty.

5) ložiska pevné magnetické železné rudy (franklinitu), železného lesku a husté červené železné rudy v krystalických břidlicích. G. rudy mísí se s živcem, granátem, rohovcem, augitem a jinými nerosty; velmi často obsahují významnou příměs pyritu měďnatého. Patří mezi ně obrovské naleziště železného lesku na ostrově Elba mezi mastkovými břidlicemi a vápenci archejské skupiny, které se těžilo již několik století; ložiska železného lesku, přecházející v hustou červenou železnou rudu, ve slídových břidlicích Sierra Morena ve Španělsku, také některá ložiska Bukoviny, Slezska a Saska. Ve Švédsku, Norsku a Finsku jsou mezi rulami zvláště rozšířena obrovská zásobní ložiska magnetické železné rudy, jako např. slavná ložiska Dannemora a Gellivar v r. Švédsko a Arendalská ložiska Norsko. V rulách a krystalických břidlicích Severní Ameriky dosahují naleziště tohoto typu obřích rozměrů v okolí Hořejšího jezera, kde červené železné kameny tvoří celé hory, jako jsou např. Smith's Iron Mountain, Michigami a další mohutná ložiska.

6) Inkluze magnetické železné rudy, často titanu, se velmi často nacházejí v masivních horninách a místy tvoří tak výrazné akumulace, že nabývají technického významu např. v Tabergevu Švédsko a zvláště zde na Urale – slavná naleziště pohoří High, Magnetic a Grace.

7) Inkluze železného lesku v masivních horninách - jediným příkladem je Železná hora v Severní Americe, kde podloží, porfyritický melafir, protínají mocné pruhy železného lesku.

Vyplnění prázdných míst.

8) Červená železná ruda ve formě červené skleněné hlavy, hustá červená železná ruda a železná smetana, smíchané s křemenem, oxidem uhličitým a jinými sloučeninami, v žilách procházejících masivními horninami nebo ležících na jejich hranici se sedimentárními formacemi, je velmi rozšířený v diabasech Harzu, na rozhraní granitů a porfyrů s krystalickými břidlicemi v Sasku a na dalších lokalitách.

9) Hnědá a červená železná ruda, většinou smíšená s křemenem a vápnitým nebo těžkým škrapem, procházející žilami v sedimentárních horninách různých geologických systémů, se často nachází v siluru, devonu, triasu a juře v Německu.

10) Živcová železná ruda v kontinuální formě nebo ve směsi s křemenem a vápnitým škrapem je poměrně vzácná a jako klasický příklad ložisek tohoto typu může sloužit Stahlberg z devonských souvrství pohoří Rýn, kde žilka živcová železná ruda od 16 do 30 m je vyvinuta v jílových břidlicích mocných.

11) Žíly magnetické železné rudy a železný lesk v krystalických břidlicích Rio Albano a Terra Nera.

12) Hnědá železná ruda, často obsahující mangan, se často vyskytuje jako prázdné výplně nebo pseudomorfní útvary nad vápencem; kromě Německa jsou extrémně běžné a u nás uprostřed Ruská Federace.

13) Luštěniny - akumulace kulovité jílovité železné rudy, jak napovídají, sedimenty minerálních pramenů, se tu a tam vyskytují v jurských nalezištích západní Evropy. U nás částečně odpovídají velmi běžným novodobým útvarům na dně bažin a jezer, známým jako bažinaté a jezerní železné rudy.

Klasické vklady.

14) Hnědá železná ruda ve formě pevných nebo uvnitř dutých úlomků a uzlíků v jílech a drobách se často nachází ve vrstvách nejnovějších geologických systémů, ale pro svou velikost mají jen zřídka technický význam.

15) Brekcie nebo konglomeráty magnetického nebo červeného železitého kamene s sypkým jílovitým nebo hustým železitým cementem se někdy nacházejí v bezprostřední blízkosti ložisek jiných typů, jako jejich mechanická destrukce. V Brazílii, v provincii Minas Geraes, se nad itabiritem a břidlicemi často nachází zvláštní povrchový útvar o tloušťce 1 až 4 m, tzv. tapanchoacanga a sestávající z velkých hranatých úlomků magnetické železné rudy, itabiritu, železného lesku a hnědé železné rudy, spolu s úlomky křemence, itakolumitu a dalších hornin vázaných cementem, mezi které patří červená a hnědá železná ruda, červený a hnědý železný okr.

16) Konečně sypané sypače železné rudy, většinou titanové magnetické železné rudy, jsou známy také na pobřeží mnoha řek, jezer a moří, ale jen zřídka dosahují významnějších rozměrů a pro průmysl nemají zvláštní význam.





Místo narození

Železná ruda (Ironstone) je

Klasifikace ložisek železné rudy podle zásob (v milionech tun)

Unikátní - více než 1000

Velké - do 100

Střední - do 50

Malý - do 10

Historické informace o ložiskách

V evropském Ruská Federaceželezné rudy jsou široce distribuovány na Uralu, ve střední a jižní Ruské federaci, v provincii Olonets, Finsko a provincie Visly. Významná ložiska železných rud jsou známa také na Altaji, Sajanech a východní Sibiři, ale stále zůstávají neprozkoumaná. Na Uralu, na východním svahu hřbetu, jsou četná ložiska magnetické železné rudy, z nichž jen několik je stále ve vývoji, vázána na zde vyvinuté ortoklasové horniny (syenity a porfyry). Ložiska hor Grace, High a Magnetic (Ula-Utase-Tau), která zaujímají výjimečné místo na celé zeměkouli, pokud jde o jejich obrovské zásoby rud. Mount Blagodat, nejsevernější z těchto ložisek, se nachází ve středním Uralu, poblíž závodu Kushvinsky. Jižně od předchozí, poblíž závodu Nižnij Tagil, se nachází další hora Žh na Uralu - Vysoká. Hlavní ložisko magnetické železné rudy v podobě obří zásoby se nachází na západním svahu hory mezi ortoklasovými horninami rozrušenými do nahnědlých jílů. funguje již asi 150 let jako otevřený řez. Ruda, obecně velmi kvalitní, sestává z magnetické železné rudy, často přecházející ve skrytý krystalický železný lesk (martit), dává 63-69 % kovového železa, ale místy obsahuje škodlivou příměs měděných rud. Neméně významné zásoby rud se nacházejí v nejjižnější magnetické hoře na Urale (v okrese Verchneuralsk), která má stejný charakter jako výše popsané; Až dosud je toto pole, které se nachází v oblasti bez stromů, málo rozvinuté. Červená železná ruda se na Uralu vyskytuje pouze v malých masách podřízených ložiskům hnědé železné rudy. V poslední době bylo zjevně objeveno významné ložisko této rudy na západním svahu Severního Uralu, nedaleko Kutimského závodu, v jehož blízkosti se nachází i nedávno objevené ložisko železného lesku, nejlepšího na Uralu, v krystalickém břidlice. Naopak na Uralu je až 3000 ložisek hnědé železné rudy, někdy mimořádně významných, patřících k nejrozmanitějším typům a vyskytujících se ve vrstvách, hnízdech, ložiskách jak v masivních, tak i vrstevnatých horninách, od nejstarších až po nejnovější. Na jihu Ruské federace jsou nejvýznamnější ložiska železné rudy v okolí Krivoj Rogu, na hranici Jekatěrinoslavské a Chersonské provincie, kde se mezi krystalickými břidlicemi vyskytují četné vrstvy červené železné rudy a železného lesku, a ložisko Korsak-Mogila , ve kterém mocná ložiska magnetické železné rudy. V Doněckém hřbetu, v sousedství uhelných ložisek, jsou mezi sedimentárními horninami karbonského systému četná ložisková ložiska hnědé železné rudy, někdy přecházející v živce. Podle průzkumu v jedné oblasti donských kozáků se v hloubce ne více než 60 m nachází až 23 miliard pudů železné rudy, což může přinést až 10 miliard pudů. litina. Ve střední Ruské federaci – pánvi u Moskvy – jsou železné rudy, zejména hnědá železná ruda a jílovitý sférosiderit, známy již dlouhou dobu a v mnoha oblastech a jsou předmětem intenzivní těžby. Všichni R vynikající jazany s vápenci, dolomity a rukhlyaky devonských, karbonských a permských soustav a tvoří různě velká hnízda a plošná ložiska vzniklá hydrochemickou cestou - působením roztoků obsahujících železo na vápnité horniny. Za primární rudu je třeba považovat sférosiderity, z nichž zvětráváním vznikla hnědá železná ruda. Na severu Ruské federace a v Finsko Mezi masivními horninami a krystalickými břidlicemi skupiny Archean, které se těží ve Finsku, jsou známé četné žíly a ložiska magnetické železné rudy a železného lesku. Pokud jde o provincie Olonets a Novgorod, zde jsou předmětem rozvoje výhradně bažinaté a jezerní rudy, které sice obsahují mnoho škodlivých nečistot, ale z hlediska pohodlí těžby a zpracování představují značné ekonomický význam. Zásoby jezerních rud jsou tak významné, že v závodech okresu Olonets v roce 1891. těžba těchto rud dosáhla 535 000 rud, z toho 189 500 rud bylo vytaveno litina. Konečně v oblasti Visly, v jejích jižních částech, jsou četná ložiska hnědé železné rudy a sférosideritu.





žehlička rudy Podle původu se dělí do 3 skupin – magmatogenní, exogenní a metamorfogenní. Mezi magmatické patří: magmatická - hrázkovitá, nepravidelná a listovitá ložiska titanomagnetitů vázaná na gabro-pyroxenitové horniny (ložiska Kusinskoye a Kachkanar na Uralu v SSSR, ložiska komplexu Bushveld v JAR, Liganga v r. Tanzanie) a apatit-magnetitová ložiska spojená se syenity a syenitediority (Lebyazhinskoe na Uralu v SSSR, Kiruna a Gellivars ve Švédsku); kontaktní metasomatické nebo skarnové se vyskytují na kontaktech nebo v blízkosti intruzivních masivů; pod vlivem vysokoteplotních roztoků se uzavírající karbonátové a další horniny mění na skarny, stejně jako pyroxen-albitové a skapolitické horniny, ve kterých jsou izolována ložiska pevných a rozptýlených magnetitových rud složitého tvaru (v SSSR - Sokolovskoye, Sarbaiskoye v severozápadním Kazachstánu, Magnitogorsk, Vysokogorskoye a další na Urale, řada ložisek v Gornaya Shoria, Iron Springs v USA atd.); hydrotermální vznikají za účasti horkých mineralizovaných roztoků, ukládáním železa rudy podél zlomů a smykových zón, jakož i při metasomatické náhradě stěnových hornin; Tento typ zahrnuje ložiska korshunovského a rudnogorského magnomagnetitu ve východní Sibiři, ložisko hydrogoethit-siderit Abail ve střední Asii a ložiska sideritu v Bilbau v Španělsko atd.

Exogenní ložiska zahrnují: sedimentární - chemické a mechanické sedimenty mořských a jezerních pánví, méně často v říčních údolích a deltách, vznikající místním obohacováním vod pánve sloučeninami železa a při demolici železitých produktů přilehlé země; tvoří vrstvy nebo čočky mezi sedimentárními, někdy vulkanicko-sedimentárními horninami; tento typ zahrnuje ložiska hnědé železné rudy, částečně sideritových, silikátových rud (v SSSR - Kerč na Krymu, Ayat - Kazašská SSR; v Německu - Lan-Dil atd.); zvětrávací ložiska kůry vznikají v důsledku zvětrávání hornin horninotvornými minerály obsahujícími železo; rozlišovat mezi zbytkovými nebo eluviálními usazeninami při zvětrávání produktů obohacených železem (v důsledku odstraňování z horniny jiných základní části), zůstávají na místě (tělesa bohatých hematitovo-martitických rud Krivoj Rog, kurská magnetická anomálie, oblast Hořejšího jezera v r. USA atd.), a infiltrace (cementace), kdy je železo vyjímáno ze zvětrávajících hornin a znovu ukládáno v podložních horizontech (ložisko Alapajevskoje na Urale atd.).

Metamorfogenní (metamorfovaná) ložiska jsou již existující, převážně sedimentární ložiska transformovaná za podmínek vysokých tlaků a teplot. Hydroxidy a siderity železa se obvykle přeměňují na hematit a magnetit. Metamorfní procesy jsou někdy doplněny hydrotermálně-metasomatickou tvorbou magnetitových rud. Tento typ zahrnuje ložiska železitých kvarcitů Krivoj Rog, kurská magnetická anomálie, ložiska poloostrova Kola, provincie Hamersli železné rudy (), poloostrov Labrador (), Minas Gerais (), Stát Mysore () atd. Hlavní průmyslové druhy železa rudy klasifikovány podle převládajícího rudního minerálu. Hnědé železné kameny. rudné minerály jsou zastoupeny hydroxidy železa, nejvíce hydrogoethitem. Takové rudy jsou běžné v sedimentárních ložiscích a na ložiskách zvětrávající kůry. Přídavek je hustý nebo volný; sedimentární rudy mají často oolitickou texturu. Obsah Fe kolísá od 55 do 30 % nebo méně. Obvykle vyžadují obohacení. T. n. samotavná hnědá železná ruda, ve které se blíží jednotě, jít do taveniny s obsahem Fe do 30 % (Lotrinsko). V hnědé železné rudě některých ložisek je až 1-1,5 % i více Mn (Bilbao v Španělsko, Bakalskoye v SSSR). Velký význam mají komplexní chromniklové hnědé železné rudy, v přítomnosti 32-48 % Fe obsahují často i do 1 % Ni, do 2 % Cr, setiny procenta Co, někdy V. Chromnikl litin a nízkolegovaných . Červená železná ruda nebo hematitové rudy. Hlavním rudním minerálem je hematit. Jsou zastoupeny především ve zvětrávací kůře (oxidační zóně) železitých křemenců a skarnových magnetitových rud. Takové rudy se často nazývají martitické rudy (martit jsou hematitové pseudomorfy po magnetitu). Průměrný obsah Fe je od 51 do 60 %, někdy i vyšší, s drobnými nečistotami S a P. Jsou známa ložiska hematitových rud s přítomností až 15-18 % Mn. Hydrotermální ložiska hematitových rud jsou méně rozvinutá. Magnetická železná ruda nebo magnetitové rudy. Rudným minerálem je magnetit (někdy hořčík), často martitizovaný. Nejtypičtější pro ložiska kontaktně-metasomatického typu spojená s vápenatými a hořečnatými skarny. Spolu s bohatými masivními rudami (50-60 % Fe) jsou běžné rozšířené rudy obsahující méně než 50 % Fe. Známá ložiska rud s přítomností cenných nečistot, zejména Co, Mn. Škodlivé nečistoty - sulfid síra, P, někdy Zn, As. Zvláštní odrůdou magnetitových rud jsou titan-magnetitové rudy, které jsou komplexní železo-titan-vanad. Rozšířené titanomagnetitové rudy, které jsou v podstatě hlavními intruzivními horninami s vysoký obsah horninotvorný titanomagnetit.Obvykle obsahují 16-18% Fe, ale snadno se obohacují magnetickou separací (ložisko Kachkanar na Uralu aj.). Sideritové rudy (řelezné rudy) se dělí na krystalické sideritové rudy a jílové železné rudy s průměrným obsahem Fe 30-35 %. Sideritové rudy se po pražení v důsledku odstranění CO2 mění na průmyslově hodnotný jemně porézní oxid železa (obvykle obsahují do 1-2 % Mn, někdy až 10 %). Sideritové rudy přecházejí v oxidační zóně na hnědou železnou rudu, silikátové železné rudy. Rudnými minerály v nich jsou železité chloritany, obvykle doprovázené hydroxidy železa, někdy sideritem (Fe25-40%). Nečistota S je zanedbatelná, P do 0,9-1%. Silikátové rudy tvoří vrstvy a čočky ve volných sedimentárních horninách. Často mají oolitickou texturu. Ve zvětrávací kůře přecházejí v hnědou, částečně červenou železnou rudu. žehličkarudy, složený z tenkých střídavých křemenných, magnetitových, hematitových, magnetito-hematitových vrstev, místy s příměsí silikátů a uhličitanů. Ve železitých křemencích je málo příměsí S, P. Ložiska železitých křemenců mívají velké zásoby kov. Jejich obohacením, zejména magnetitovými odrůdami, vzniká celkem cenově výhodný koncentrát s obsahem 62-68 % Fe. V kůře zvětrávání dochází k odstraňování křemene ze železitých křemenců a objevují se velká ložiska bohatých hematito-martitických rud. Většina z Železná Ruda používá se pro tavení železa, oceli a feroslitin. V relativně malých množstvích slouží jako přírodní barvy (okry) a zatěžovací prostředky pro vrtání jílových roztoků. Požadavky průmysl na kvalitu a vlastnosti Železná Ruda pestrý. Takže na tavení některých slévárenských želez, železo rudy s velkou příměsí P (až 0,3-0,4 %). Pro tavení žehliček s otevřeným ohništěm (hlavní zboží vysokopecní výroba), při tavení na koks by obsah S v rudě přiváděné do vysoké pece neměl překročit 0,15 %. Pro výrobu surového železa přecházejícího do otevřené nístějové redistribuce kyselou metodou železo rudy měla by být zvláště s nízkým obsahem síry a fosforu; pro redistribuci hlavní metodou ve výkyvných otevřených ohništích je přípustná mírně vyšší příměs v rudě P, maximálně však 1,0-1,5 % (v závislosti na obsahu Fe). Thomasovy litiny se taví z fosforového železa Xrudy se zvýšeným množstvím Fe. Při tavení litiny jakéhokoli druhu je obsah Zn žehličkaRuda by neměla překročit 0,05 %. Ruda použitá ve vysoké peci bez předslinování musí být dostatečně mechanicky pevná. T. n. Otevřené rudy zaváděné do vsázky musí být kusové a musí mít vysoký obsah Fe za nepřítomnosti nečistot S a P. Obvykle tyto požadavky splňují husté bohaté martitické rudy. K získávání se používají magnetitové rudy s obsahem do 0,3-0,5 % Cu oceli se zvýšenou odolností proti korozi.

Ve světové těžbě a zpracování železa rudy různých průmyslových typů je zřejmý trend k výraznému nárůstu těžby chudých, ale dobře obohacených rud, zejména magnetitových železitých kvarcitů a v menší míře rozšířených titan-magnetitových rud. Ziskovosti využití takových rud dosahují velké těžební a zpracovatelské podniky zdokonalováním technologie obohacování a aglomerace výsledných koncentrátů, zejména získáváním tzv. pelety. Současně zůstává aktuální úkol zvýšit zdroje. žehličkarudy které nevyžadují obohacení.

Ložiska železné rudy ve světě

Vysoký obsah železa v zemské kůře, rozmanitost geologických poměrů a podmínek jeho koncentrace vedly k četným typům ložisek železné rudy, která se vyznačují i ​​širokou škálou objemů svých zásob. Obecně je nerostná surovinová základna světových železných rud charakterizována čtyřmi hlavními geologickými a průmyslovými typy ložisek, které mají největší zdroje a zásoby, z nichž se těží téměř celý objem obchodovatelných rud:

1 - ložiska magnetitových rud ve železitých kvarcitech a břidlicích krystalických štítů, lokalizovaná ve velkých železnorudných pánvích. Zásoby ložisek tohoto typu tvoří 71,3 % světa. Největší z nich se nacházejí v Rusku, na Ukrajině, v Indii, Gabonu, Guineji, Jižní Africe, Brazílii, Číně, Venezuele, Kanadě, USA a Austrálie.

2 - sedimentární a vulkanicko-sedimentární ložiska vyskytující se v sedimentárních pobřežně-mořských nebo vulkanicko-sedimentárních vrstvách. Ložiska tohoto typu tvoří 11,4 % světových zásob. Prozkoumány jsou na území Ruska, Ukrajiny, Kazachstánu, Číny, USA, Austrálie a některé země Evropa a severní Africe.

3 - ložiska magnetitových rud ve zvrásněných zónách starověkých plošin a v sedimentárním pokryvu plošin (7,3 % světových zásob). Největší ložiska tohoto typu se nacházejí v Rusku, Vietnamu, Kazachstánu, Íránu, Turecku, USA, Peruánské republice a Chile.

4 - magmatogenní a titanomagnetitové rudy tvoří 6,5 % světových zásob. Ložiska tohoto typu se nacházejí v Rusku, Švédsku, Tanzanii, Ugandě, Jižní Africe, Turecku, Íránu, Spojených státech a některých dalších státy Evropa a Africe.

Menší typy ložisek obecně tvoří pouze 3,5 % světových zásob. Jsou zastoupeny železitými zvětrávacími kůrami (Albánie, Filipíny, Kuba a zemí tropická Afrika) a moderní pobřežně-mořská aluviální ložiska (Indonésie, Nový Zéland, Jižní Afrika a Brazílie).

Průmyslové typy ložisek

Hlavní průmyslové typy ložisek železné rudy:

Vznikla na nich ložiska železitých kvarcitů a bohatých rud

Jsou metamorfního původu. Rudu zastupují železité křemence, neboli jaspility, magnetit, hematit-magnetit a hematit-martit (v oxidační zóně). povodí KMA a Krivorozhsky (SSSR), oblast jezera. Upper (USA a Kanada), Hamersley provincie železné rudy (), region Minas Gerais (Brazílie)

Nádržová sedimentární ložiska

Jsou chemogenního původu, vznikají vysrážením železa z koloidních roztoků. Jedná se o oolitické, neboli luštěninové, železné rudy, zastoupené především getitem a hydrogoethitem. Lotrinska pánev (), Kerčská pánev, Lisakovskoe a další (SSSR)

Ložiska železné rudy Skarn

Sarbaiskoye, Sokolovskoye, Kacharskoye, Mount Grace, Magnitogorskoye, Tashtagolskoye (SSSR)

Komplexní ložiska titanomagnetitu

Původ je magmatický, ložiska jsou omezena na velké prekambrické intruze. Rudné minerály - magnetit, titanomagnetit. Kachkanarskoe, Kusinskoe (SSSR), ložiska Kanady, Norsko


Menší průmyslové typy ložisek železné rudy:

Komplexní ložiska karbopatit apatit-magnetit

Kovdorskoje, SSSR

Ložiska magnomagnetitu železné rudy

Korshunovskoye, Rudnogorskoye, Neryundinskoye v SSSR

Ložiska sideritu železné rudy

Bakalskoe, SSSR; Ziegerland, Německo atd.

Ložiska ložiska železné rudy a oxidu feromanganu ve vulkanogenně-sedimentárních vrstvách

Karazhalskoe, SSSR

Listovitá lateritická ložiska železné rudy

jižní Ural; Kuba a další

Prokázané světové zásoby železné rudy jsou asi 160 miliard tun, obsahují asi 80 miliard tun čistého železa. Podle US Geological Survey má Ukrajina největší prokázané zásoby železné rudy na světě, zatímco Rusko a Brazílie se dělí o prvenství, pokud jde o zásoby železné rudy.

Pro průmyslové obohacení se používají rudy s obsahem železa minimálně 14-25 %. To zohledňuje velikost ložiska, podmínky výskytu železonosné horniny, kvalitu a složitost rudy. Škodlivé nečistoty v rudě jsou síra a fosfor. Za bohaté jsou považovány rudy s obsahem železa nejméně 57 %, oxid křemičitý - 8-10% a síra a fosfor - do 0,15%. Rudy nejvyšší kvality obvykle obsahují přes 68 % železa, méně než 2 % oxidu křemičitého, 0,01 % síry a fosforu a až 3,3 % dalších nečistot. Podle objemu zásob železné rudy jsou jejich ložiska podmíněně rozdělena na unikátní, velká, střední a malá. Na světě jsou desítky unikátů, stovky velkých a středních a tisíce malých.

Různé zdroje železné rudy jsou dostupné v téměř 100 zemích po celém světě. Jejich předpokládané a odhalené zdroje dosahují 664,3 miliard tun. Prvních deset vlastníků největších ložisek železa jsou: USA, Brazílie, Austrálie, Ukrajina, Kanada, Kazachstán, Indie a Švédsko. V každé z těchto zemí jsou zásoby surovin na černo hutnictví více než 10 miliard tun. Obecně se tato ložiska odhadují na 555,8 miliard tun nebo 83,7 % objevených světových zásob.

Rozdělení předpokládaných a odhalených zásob železné rudy podle kontinentů

(v miliardách tun):

Evropa 55.3

Těžba železné rudy v roce 2005 probíhala v 52 zemích světa otevřeným a podzemním způsobem. Produkce obchodovatelných rud činila asi 1100 milionů tun.

Komerční železná ruda ve světě v roce 2003 činila 486,3 mil. tun a v roce 1993 - 383,1, tzn. a toto číslo se výrazně zvyšuje. Hlavní dovozci a spotřebitelé z nejdůležitějších pro černé hutnictví Suroviny jsou: Japonsko, Čína, Jižní Korea, Francie, USA, Tchaj-wan, Polsko, Belgie a Lucembursko.

Rozdělení zásob rudy podle zemí:

Ukrajina – 18 %

Rusko – 16 %

Čína – 13 %

Brazílie – 13 %

Austrálie – 11 %

Indie – 4 %

ostatní – 20 %

Zásoby z hlediska obsahu železa:

Rusko – 18 %

Brazílie – 18 %

Austrálie – 14 %

Ukrajina – 11 %

Čína – 9 %

Indie – 5 %

Ostatní – 22 %

Největší vývozci a dovozci železnorudných surovin

Vývozci:

Austrálie - 186,1 milionů tun.

Brazílie - 184,4 milionů tun.

Indie - 55 milionů tun.

Kanada - 27,1 milionů tun.

Jižní Afrika - 24,1 milionů tun.

Ukrajina - 20,2 milionů tun.

Rusko - 16,2 milionů tun.

Švédsko - 16,1 milionů tun.

Kazachstán - 10,8 milionů tun.

Celkový vývozní 580 milionů tun.

Dovozci:

Čína - 148,1 milionů tun.

Japonsko - 132,1 milionů tun.

Jižní Korea - 41,3 milionů tun.

Německo - 33,9 milionů tun.

Francie - 19,0 milionů tun.

Velká Británie - 16,1 milionů tun.

Tchaj-wan – 15,6 milionů tun.

Itálie - 15,2 milionů tun.

Nizozemsko - 14,7 milionů tun.

USA - 12,5 milionů tun.

Vlastnosti výroby železné rudy v Ruské federaci

Železná ruda vytěžená z podloží se v hornictví běžně označuje jako „surová ruda“. Pod pojmem "komerční ruda" se v hornictví rozumí "ruda připravená pro hutní zpracování". V Ruské federaci se těží dva druhy železné rudy: bohatí a chudí. Bohatá železná ruda je prvotním původem sedimentární, následovaný částečným rozpadem působením procesy zvětrávání. Hlavními horninotvornými minerály bohaté železné rudy jsou hematit Fe2O3 (obsah 40-55 %) a křemen (obsah do 20 %). Chudé rudy představují nezoxidované železité křemence, které se skládají převážně z křemene, magnetitu, hematitu (ne vždy) a mají charakteristickou tenkovrstvou strukturu.

Počet fází přípravy rudy bohaté rudy na cestě od „surové rudy“ k „komerční rudě“ je minimální: drcení a třídění podle velikosti na třídičích.

Technologická přeměna neoxidovaných železitých kvarcitů jako „surové rudy“ na obchodovatelnou rudu (koncentrát) je mnohem složitější a zahrnuje procesy drcení, mletí, třídění podle velikosti a hustoty, odlizování, magnetická separace, dehydratace. V tomto souboru procesů primárního zpracování nezoxidovaných železitých kvarcitů získávají vlastnosti nového zboží, ale ne vlastnosti zboží. Zbožím se stávají teprve tehdy, když jejich vlastnosti splňují požadavky nabyvatel(hutní závody), t.j. určité normové požadavky, normalizované technickými požadavky zákazníků. Takové vlastnosti mají spékaná ruda, vysokopecní ruda, upravený koncentrát železné rudy, pelety a brikety železné rudy v těžebních (těžebních a zpracovatelských) podnicích Ruské federace, těžbě a zpracování železných rud.

Těžba a obohacování rud je soustředěna do několika oblastí. V centrálním federálním okruhu - v oblastech Kursk a Belgorod s Lebedinským, Michajlovským, Stoilenskym GOK a závodem KMA-Ruda. Kvalita magnetitových koncentrátů pro ložiska KMA: velikost - 0,1-0 mm, vlhkost - 10,5%, obsah železa - ne méně než 64%.

Na severozápadě Ruské federace se ruda těží v korejských vládách Karelského okatyše, Olenegorského a Kovdorského. Největší uralské korejské vlády jsou Kachkanarsky, Vysokogorsky, Bakalsky doly, Bogoslovskoye Mining Administration. Na Sibiři nejsou žádné velké závody, s výjimkou Korshunov GOK nacházející se v Irkutské oblasti. Existuje také několik středních a malých těžařských a zpracovatelských podniků na Uralu, Sibiři a Dálném východě.

Obohacování magnetitových kvarcitů se provádí magnetickou metodou ve slabém magnetickém poli ve 2-5 stupních pomocí bubnových magnetických separátorů různých typů a v řadě stupňů - praním, jiggingem, flotací. Velmi účinná je suchá magnetická separace kusového materiálu (6-10 mm), při obsahu cca 35 % železa v původní rudě se získá finální koncentrát a hlušina obsahující 65-68, resp. Extrakce železa do koncentrátů je více než 81 %.

Obohacování hematit-magnetitových, hematitových, hnědoželezitých a sideritových rud se provádí podle kombinovaných schémat magneticko-gravitační, magneticko-flotační-gravitační. Apatit-magnetitové rudy na ložisku Kovdor jsou tedy obohaceny pomocí kombinované technologie magnetické-flotace-gravitace za účelem získání koncentrátů železné rudy, baddeleyitu a apatitu.

Pro zpracování titanomagnetitových rud s vysokým obsahem titanu byly vyvinuty originální kombinované technologie (magneticko-gravitační, magneticko-flotační a pyrometalurgické). Jižní Ural, Sibiř a poloostrov Kola.

Vývoj podílu bilančních rezerv otevřená cesta, je 92,5 %, z toho 8 největších těžařských a zpracovatelských závodů tvoří 85 % veškeré produkce železné rudy. Z 30 provozovaných lomů 5 největších (Lebedinský, Michajlovský, Stoilenskij, Kostomukshskij, Severní Kachkanarsky GOK) zajišťuje 69 % celoruské povrchové těžby a 3 povrchové doly (Kovdorsky, Main a Western Kachkanarsky GOK) – 16 % produkce, povrchová jáma Korshunovsky - 2,5 %.

Hromadná těžba a zpracování chudých železitých křemenců způsobilo výrazné zdražení elektřiny pro přípravu hutních surovin. Průměrně specifické náklady elektřina na železnorudných dolech podniky Ruská federace je 44-45 kWh na 1 tunu vytěžené a zpracované rudy a 125-126 kWh na 1 tunu získaného koncentrátu. V korejských zemích, kde jsou pelety železné rudy konečným produktem, je energetická náročnost těžby a zpracování 1 tuny železné rudy 61–62 kWh a v korejských zemích, kde je koncentrát železné rudy komerčním produktem, je to 38–45 kWh .

Prameny

en.wikipedia.org – Wikipedie, bezplatná encyklopedie

wikiznanie.ru - WikiKnowledge - bezplatná encyklopedie

bse.sci-lib.com - Velká sovětská encyklopedie

dic.academic.ru - slovníky a encyklopedie o akademikovi


Encyklopedie investora. - (používá se jako zátěž pro vrtné kapaliny) Témata ropný a plynárenský průmysl EN ironstoneFe oxid stiron…

ŽELEZNÁ RUDA- nerost, surovina k získávání (viz). Hlavní minerály obsažené v železné rudě jsou: magnetit, hematit, goethit, siderit, hnědá železná ruda atd… Velká polytechnická encyklopedie

Železná Ruda- Hematit: Hlavní železná ruda v brazilských dolech ... Wikipedia

ŽELEZNÁ RUDA- minerální formace obsahující oxidy železa a odpadní horninu. Ve slévárenském průmyslu se železná ruda používá jako oxidační činidlo při tavení oceli (viz Ruzhenie). Železná ruda musí obsahovat alespoň 85 % oxidů železa... Hutnický slovník

Železná Ruda- geležies rūda statusas T sritis chemija apibrėžtis Mineralų, kurių sudėtyje yra padidintas Fe kiekis, sankaupa. atitikmenys: angl. železná ruda rus. Železná Ruda; Železná Ruda ... Chemijos terminų aiskinamasis žodynas

železná ruda složitého materiálového složení- Železná ruda, zastoupená několika železitými a jinými minerály. [GOST 26475 85] Témata železná ruda a produkty manganové rudy EN železná ruda komplexního minerálního složení … Technická příručka překladatele

hematitová železná ruda- Železná ruda, zastoupená především hematitem. [GOST 26475 85] Předměty železné rudy a produkty manganové rudy EN hematitová železná ruda ... Příručka technické překladatelky Mariny Sultanové. Pro dítě je svět, který ho obklopuje, plný tajemství a zázraků. Chce je odhalit a pečlivě studovat, a tak klade nespočet otázek. Hlavně ten malý průzkumník...


Když o něčem říkají „železo“, myslí tím – silný, silný, nezničitelný. Není překvapivé slyšet: "železná vůle", železné zdraví a dokonce i železná pěst. co je železo?

Historie jmen

Železo ve své nejčistší podobě je stříbřitý kov, latinsky se mu říká Fe (ferrum). Vědci se dohadují o původu ruského jména. Někteří se domnívají, že vznikl ze slova „jalja“, což v sanskrtu znamená kov, jiní tvrdí, že jde o slovo „želé“, tedy „lesk“.

Jak lidé získali železo?

Železo se poprvé ocitlo v rukou člověka a padalo z nebe. Koneckonců, mnoho meteoritů bylo téměř zcela železných. Proto byly předměty z tohoto kovu zobrazovány modrou barvou – barvami oblohy. Mnoho národů má mýty o nebeském původu železných nástrojů - údajně je dali bohové.

Co je to doba železná?

Když člověk objevil bronz, začala doba bronzová. Později byl nahrazen „železem“. Tak nazvali dobu, kdy Khalibové, lidé, kteří žili na pobřeží Černého moře, naučili tavit speciální písek ve speciálních pecích. Výsledný kov měl krásnou stříbrnou barvu a nerezavěl.

Byly zlaté předměty vždy ceněny výše?

V dobách, kdy se železo tavilo z meteoritů, se používalo hlavně k výrobě šperků, které mohli nosit pouze lidé ze šlechtické rodiny. Často měly tyto ozdoby zlatý rám a v Starověký Řím i snubní prsteny byly železné. Zachoval se dopis, který napsal jeden z egyptských faraonů králi Chetitů, kde požádal, aby mu poslal železo a slíbil, že zaplatí ve zlatě jakoukoli částku.

Divy světa vyrobené ze železa

V Indii, v Dillí, stojí starověký sloup vysoký více než sedm metrů. Byl vyroben z čistého železa již v roce 415 našeho letopočtu. Ale teď na to po rzi není ani stopa. Podle legendy, když se dotknete sloupu zády, naplní se drahocenná touha. Další grandiózní železnou stavbou je Eiffelova věž. K výrobě symbolu Paříže bylo potřeba více než sedm tisíc tun kovu.

Odkud pochází železo?

Abyste získali železo, potřebujete železnou rudu. Jedná se o minerály, kameny, ve kterých je železo kombinováno s různými dalšími látkami. Čištění železa od nečistot a získání požadovaného kovu. Surovinou může být například magnetická železná ruda, která obsahuje až 70 % železa. Ironstone je černý nebo tmavě šedý kámen. V Rusku se těží na Uralu, například v útrobách hory, která se nazývá Magnetická.

Jak se těží ruda?

Ložiska železné rudy jsou nejen v Rusku, ale také na Ukrajině, ve Švédsku, Norsku, Brazílii, USA a některých dalších zemích. Zásoby tohoto nerostu nejsou všude stejné, začnou ho těžit, až když se to zdá rentabilní, protože vývoj je drahý a nevyplatí se, pokud je žehlička příliš malá.

Nejčastěji se železná ruda těží otevřenou metodou. Kopou obrovskou díru tzv kariéra. Je velmi hluboký - půl kilometru hluboký. A šířka závisí na tom, kolik rudy je kolem. Speciální stroje nabírají rudu a oddělují ji od odpadní horniny. Pak to kamiony odvezou do továren.

Ne každý obor se však dá tímto způsobem rozvíjet. Pokud je ruda hluboká, musíte udělat doly, abyste ji vytěžili. Pro důl nejprve vyhloubí hlubokou studnu, které se říká šachta, a pod ní z ní vycházejí chodby - štoly. Horníci jdou dolů. Jsou to stateční lidé, nacházejí rudu a vyhodit do povětří a poté kus po kousku dopravit na povrch. Práce horníků je velmi nebezpečná, protože důl se může zřítit, dole jsou nebezpečné plyny a lidé se mohou při výbuchu zranit, i když jsou velmi opatrní a dodržují bezpečnostní pravidla.

Jak se získává železo z rudy?

Ale těžba rudy není všechno! Ostatně získávání železa z rudy je také náročný proces. I když se už dávno naučili tavit železo z rudy. V dávných dobách se jeho tavením zabývali kováři, byli to velmi vážení lidé. Ruda a dřevěné uhlí byly umístěny do speciální pece, nazývané kovárna, a poté zapáleny. Obvyklá teplota spalování však není dostatečně vysoká pro tavení, proto byl oheň rozdmýchán pomocí měchů - zařízení, které vhání vzduch z velká síla. Nejprve je pohybovali rukama a později se naučili využívat sílu vody. V důsledku zahřívání se získala slinutá hmota, kterou pak kovář vykoval, čímž železu dodal požadovaný tvar.

Slitiny

Častěji se používalo (a stále používá) nikoli čisté železo, ale ocel nebo litina. Je to slitina železa a oxidu uhličitého. Pokud slitina obsahuje více než 2 % uhlíku, získá se litina. Je křehký, ale snadno se taví a může mít jakýkoli tvar. Pokud je uhlíku méně než 2 %, pak . Je velmi odolný a vyrábí se z něj mnoho potřebných věcí, strojů, zbraní.

Nyní se samozřejmě používají jiné metody, i když jejich princip je stejný: tavení s přídavkem oxidu uhličitého at vysoká teplota. V současné době se k tomuto účelu používá elektřina.

Proč lidské tělo potřebuje železo?

Pokud člověku chybí železo, onemocní. Tento kov je potřebný pro tvorbu hemoglobinu, který dodává kyslík do každé buňky v těle. Proto musíte jíst potraviny bohaté na železo - játra, luštěniny, jablka.

Pokud by vám tato zpráva byla užitečná, rád vás uvidím