แร่เหล็กที่มีประโยชน์คืออะไร วัตถุดิบแร่เหล็ก แร่: ความหมายและคุณสมบัติ
ถามคำถาม - เหตุใดจึงต้องมีแร่เหล็กเป็นที่ชัดเจนว่าหากไม่มีแร่นี้บุคคลจะไม่ถึงจุดสูงสุดของการพัฒนาอารยธรรมสมัยใหม่ เครื่องมือและอาวุธ ชิ้นส่วนเครื่องจักรและเครื่องมือกล ทั้งหมดนี้สามารถสร้างได้จากแร่เหล็ก ทุกวันนี้ ไม่มีสาขาใดของเศรษฐกิจของประเทศที่ไม่มีเหล็กหรือเหล็กหล่อ
เหล็กเป็นองค์ประกอบทางเคมีที่แพร่หลายมากที่สุดแห่งหนึ่งในเปลือกโลก ในเปลือกโลก ธาตุนี้แทบไม่พบในรูปแบบบริสุทธิ์ แต่อยู่ในรูปของสารประกอบ (ออกไซด์ คาร์บอเนต เกลือ ฯลฯ) สารประกอบแร่ที่มีองค์ประกอบนี้เป็นจำนวนมากเรียกว่าแร่เหล็ก การใช้แร่ที่มีธาตุเหล็ก≥ 55% ในอุตสาหกรรมนั้นสมเหตุสมผลทางเศรษฐกิจ วัสดุแร่ที่มีปริมาณโลหะต่ำกว่าจะได้รับการปรับปรุงเบื้องต้น วิธีการเสริมคุณค่าในการสกัดแร่เหล็กได้รับการปรับปรุงอย่างต่อเนื่อง ดังนั้นในปัจจุบันความต้องการปริมาณธาตุเหล็กในองค์ประกอบของแร่เหล็ก (ยากจน) จึงลดลงอย่างต่อเนื่อง แร่ประกอบด้วยสารประกอบของธาตุที่ก่อตัวเป็นแร่ สิ่งเจือปนจากแร่ และเศษหิน
- แร่ที่เกิดขึ้นภายใต้อิทธิพลของอุณหภูมิสูงเรียกว่า magmatogenic;
- เกิดขึ้นจากการทรุดตัวของก้นทะเลโบราณ - ภายนอก;
- ภายใต้อิทธิพลของความดันและอุณหภูมิที่รุนแรง - การเปลี่ยนแปลง
ที่มาของหินเป็นตัวกำหนดเงื่อนไขสำหรับการขุดและชนิดของเหล็กที่มีอยู่ในนั้น
คุณสมบัติหลักของแร่เหล็กคือการกระจายที่กว้างและมีปริมาณสำรองที่สำคัญมากในเปลือกโลก
สารประกอบแร่ที่มีธาตุเหล็กหลักคือ:
- ออกไซด์เป็นแหล่งธาตุเหล็กที่มีค่าที่สุดเนื่องจากมีธาตุประมาณ 68-72% และสิ่งสกปรกที่เป็นอันตรายขั้นต่ำเรียกว่าแร่เหล็กสีแดง
- แมกนีไทต์ - คุณสมบัติหลักของแร่เหล็กชนิดนี้คือคุณสมบัติของแม่เหล็ก นอกจากแร่ออกไซด์แล้วยังมีธาตุเหล็ก 72.5% และมีกำมะถันสูง แบบฟอร์มเงินฝาก - แร่เหล็กแม่เหล็ก;
- กลุ่มของไฮดรัสเมทัลออกไซด์ภายใต้ ชื่อสามัญเตารีดสีน้ำตาล แร่เหล่านี้มีธาตุเหล็กต่ำ สิ่งเจือปนของแมงกานีส ฟอสฟอรัส สิ่งนี้กำหนดคุณสมบัติของแร่เหล็กประเภทนี้ - การลดลงอย่างมีนัยสำคัญ, ความพรุนของโครงสร้าง;
- siderite (เหล็กคาร์บอเนต) - มี gangue สูงโลหะนั้นมีประมาณ 48%
การประยุกต์ใช้แร่เหล็ก
แร่เหล็กใช้ในการหลอมเหล็กหล่อ เหล็กหล่อ และเหล็กกล้า อย่างไรก็ตาม ก่อนที่แร่เหล็กจะถูกนำไปใช้ตามวัตถุประสงค์ แร่เหล็กจะต้องผ่านการปรับปรุงคุณภาพที่โรงงานทำเหมืองและแปรรูป สิ่งนี้ใช้กับวัสดุแร่ที่ไม่ดีซึ่งมีปริมาณเหล็กต่ำกว่า 25-26% หลายวิธีในการเสริมคุณค่าแร่คุณภาพต่ำได้รับการพัฒนา:
- วิธีแม่เหล็ก ประกอบด้วยการใช้ความแตกต่างในการซึมผ่านของแม่เหล็กของส่วนประกอบแร่
- วิธีการลอยตัวโดยใช้ค่าสัมประสิทธิ์ความเปียกชื้นที่แตกต่างกันของอนุภาคแร่
- วิธีการชะล้างที่ขจัดสิ่งสกปรกที่ว่างเปล่าด้วยไอพ่นของของเหลวภายใต้แรงดันสูง
- วิธีแรงโน้มถ่วงซึ่งใช้สารแขวนลอยพิเศษเพื่อขจัดเศษหิน
จากการเสริมสมรรถนะจากแร่เหล็ก ได้สารเข้มข้นที่มีโลหะมากถึง 66-69%
แร่เหล็กและสารเข้มข้นใช้อย่างไรและที่ไหน:
- แร่นี้ใช้ในการผลิตเตาหลอมเหล็กเพื่อการถลุงเหล็ก
- เพื่อให้ได้เหล็กโดยวิธีการโดยตรงโดยผ่านขั้นตอนของเหล็กหล่อ
- เพื่อให้ได้เฟอร์โรอัลลอย
เป็นผลให้ผลิตภัณฑ์โปรไฟล์และแผ่นทำจากเหล็กที่เกิดขึ้นและเหล็กหล่อจากนั้นจึงทำผลิตภัณฑ์ที่จำเป็น
แร่เหล็กเป็นวัตถุดิบหลักสำหรับอุตสาหกรรมโลหการของโลก เศรษฐกิจส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับตลาดสำหรับแร่นี้ ประเทศต่างๆดังนั้นการพัฒนาเหมืองจึงได้รับความสนใจเพิ่มขึ้นทั่วโลก
แร่: ความหมายและคุณสมบัติ
แร่เป็นหินที่ใช้ในการแปรรูปและสกัดโลหะที่มีอยู่ ประเภทของแร่ธาตุเหล่านี้แตกต่างกันไปตามแหล่งกำเนิด ปริมาณเคมี ความเข้มข้นของโลหะและสิ่งสกปรก องค์ประกอบทางเคมีของแร่ประกอบด้วยออกไซด์ต่าง ๆ ไฮดรอกไซด์และเกลือคาร์บอนิกของเหล็ก
น่าสนใจ!แร่เป็นที่ต้องการในระบบเศรษฐกิจมาตั้งแต่สมัยโบราณ นักโบราณคดีพบว่าการผลิตวัตถุเหล็กชิ้นแรกนั้นมีอายุย้อนไปถึงศตวรรษที่ 2 ก่อนคริสตกาล ปีก่อนคริสตกาล เป็นครั้งแรกที่ชาวเมโสโปเตเมียใช้วัสดุนี้
เหล็กเป็นองค์ประกอบทางเคมีทั่วไปในธรรมชาติ มีเนื้อหาในเปลือกโลกประมาณ 4.2% แต่ในรูปแบบที่บริสุทธิ์นั้น แทบจะไม่เคยพบเลย ส่วนใหญ่มักจะอยู่ในรูปแบบของสารประกอบ - ในออกไซด์ เหล็กคาร์บอเนต เกลือ ฯลฯ แร่เหล็กเป็นส่วนผสมของแร่ธาตุที่มีธาตุเหล็กเป็นจำนวนมาก ที่ เศรษฐกิจของประเทศความสมเหตุสมผลทางเศรษฐกิจคือการใช้แร่ที่มีองค์ประกอบนี้มากกว่า 55%
สิ่งที่ทำมาจากแร่
อุตสาหกรรมแร่เหล็ก— อุตสาหกรรมโลหการซึ่งเชี่ยวชาญในการสกัดและการแปรรูปแร่เหล็ก วัตถุประสงค์หลักของวัสดุนี้คือการผลิตเหล็กและเหล็กกล้า
ผลิตภัณฑ์ทั้งหมดที่ทำจากเหล็กสามารถแบ่งออกเป็นกลุ่ม:
- เหล็กหมูที่มีความเข้มข้นของคาร์บอนสูง (มากกว่า 2%)
- เหล็กหล่อ.
- แท่งเหล็กสำหรับการผลิตผลิตภัณฑ์แผ่นรีด คอนกรีตเสริมเหล็ก และท่อเหล็ก
- Ferroalloys สำหรับการถลุงเหล็ก
แร่มีไว้เพื่ออะไร?
วัสดุนี้ใช้สำหรับการถลุงเหล็กและเหล็กกล้า ทุกวันนี้แทบไม่มีภาคอุตสาหกรรมใดที่ขาดวัสดุเหล่านี้
เหล็กหล่อเป็นโลหะผสมของคาร์บอนและเหล็กที่มีแมงกานีส ซัลเฟอร์ ซิลิกอน และฟอสฟอรัส เหล็กหมูถูกผลิตขึ้นในเตาหลอม ที่ซึ่งแร่ถูกแยกออกจากเหล็กออกไซด์ที่อุณหภูมิสูง เหล็กที่ผลิตได้เกือบ 90% เป็นเพียงส่วนเล็กและใช้ในการถลุงเหล็ก
มีการใช้เทคโนโลยีต่างๆ:
- การถลุงลำแสงอิเล็กตรอนเพื่อให้ได้วัสดุคุณภาพสูงบริสุทธิ์
- การประมวลผลสูญญากาศ
- การหลอมด้วยไฟฟ้า - ตะกรัน;
- การกลั่นเหล็ก (การกำจัดสิ่งสกปรกที่เป็นอันตราย)
ความแตกต่างระหว่างเหล็กและเหล็กหล่อคือความเข้มข้นขั้นต่ำของสิ่งสกปรก สำหรับการทำให้บริสุทธิ์นั้นจะใช้การถลุงแบบออกซิเดชันในเตาเผาแบบเปิด
เหล็กคุณภาพสูงสุดหลอมในเตาแม่เหล็กไฟฟ้าที่อุณหภูมิสูงมาก
แร่มีความแตกต่างกันในความเข้มข้นของธาตุที่บรรจุอยู่ในนั้น อุดม (ด้วยความเข้มข้น 55%) และยากจน (จาก 26%) แร่ที่ไม่ดีควรใช้ในการผลิตหลังจากการเสริมสมรรถนะเท่านั้น
ตามแหล่งกำเนิดแร่ประเภทต่อไปนี้มีความโดดเด่น:
- Magmatogenic (ภายนอก) - เกิดขึ้นภายใต้อิทธิพลของอุณหภูมิสูง
- พื้นผิว - ส่วนที่เหลือขององค์ประกอบที่ด้านล่างของแอ่งทะเล
- Metamorphogenic - ได้รับภายใต้อิทธิพลของความดันสูงมาก
สารประกอบหลักของแร่ธาตุที่มีธาตุเหล็ก:
- เฮมาไทต์ (แร่เหล็กสีแดง) แหล่งธาตุเหล็กที่มีค่าที่สุดที่มีปริมาณธาตุ 70% และมีสิ่งเจือปนที่เป็นอันตรายความเข้มข้นต่ำสุด
- แมกนีไทต์ องค์ประกอบทางเคมีที่มีปริมาณโลหะตั้งแต่ 72% ขึ้นไปมีคุณสมบัติทางแม่เหล็กสูงและขุดได้จากแร่เหล็กแม่เหล็ก
- Siderite (เหล็กคาร์บอเนต) เข้าใจแล้ว เนื้อหาดีมากเสียหินเหล็กในนั้นประมาณ 45-48%
- หินเหล็กสีน้ำตาล กลุ่มของออกไซด์ที่เป็นน้ำที่มีธาตุเหล็กต่ำ โดยมีแมงกานีสและฟอสฟอรัสเจือปน องค์ประกอบที่มีคุณสมบัติดังกล่าวมีความโดดเด่นด้วยการลดลงที่ดีและโครงสร้างที่มีรูพรุน
ประเภทของวัสดุขึ้นอยู่กับองค์ประกอบและเนื้อหาของสิ่งเจือปนเพิ่มเติม แร่เหล็กสีแดงที่พบบ่อยที่สุดที่มีธาตุเหล็กสูงสามารถพบได้ในสถานะที่ต่างออกไป - จากหนาแน่นมากไปจนถึงเต็มไปด้วยฝุ่น
หินเหล็กสีน้ำตาลมีโครงสร้างหลวมและมีรูพรุนเล็กน้อยเป็นสีน้ำตาลหรือสีเหลือง องค์ประกอบดังกล่าวมักจะต้องได้รับการเสริมสมรรถนะในขณะที่แปรรูปเป็นแร่ได้ง่าย (ได้เหล็กหล่อคุณภาพสูงจากมัน)
แร่เหล็กแม่เหล็กมีโครงสร้างหนาแน่นและเป็นเม็ดเล็ก และดูเหมือนผลึกที่กระจายอยู่ในหิน เงาของแร่มีลักษณะเป็นสีน้ำเงินดำ
ขุดแร่ได้อย่างไร
การขุดแร่เหล็กเป็นกระบวนการทางเทคนิคที่ซับซ้อนซึ่งเกี่ยวข้องกับการดำดิ่งสู่ภายในโลกเพื่อค้นหาแร่ธาตุ ในปัจจุบัน มีสองวิธีในการสกัดแร่: เปิดและปิด
เปิด (วิธีเหมืองหิน) เป็นตัวเลือกที่ใช้กันทั่วไปและปลอดภัยที่สุดเมื่อเทียบกับเทคโนโลยีปิด วิธีการนี้เกี่ยวข้องกับกรณีเหล่านั้นเมื่อไม่มีหินแข็งในพื้นที่ทำงาน และไม่มีบริเวณใกล้เคียง การตั้งถิ่นฐานหรือระบบวิศวกรรม
ขั้นแรก เหมืองหินถูกขุดได้ลึกถึง 350 เมตร หลังจากนั้นเหล็กจะถูกรวบรวมและนำออกจากด้านล่างด้วยเครื่องจักรขนาดใหญ่ หลังจากการขุด วัสดุจะถูกขนส่งโดยหัวรถจักรดีเซลไปยังโรงงานเหล็กและเหล็กกล้า
เหมืองหินถูกขุดโดยรถขุด แต่กระบวนการดังกล่าวใช้เวลานาน ทันทีที่เครื่องจักรไปถึงชั้นแรกของเหมือง วัสดุจะถูกส่งเพื่อตรวจสอบเพื่อกำหนดเปอร์เซ็นต์ของปริมาณธาตุเหล็กและความเป็นไปได้ของการทำงานต่อไป (หากเปอร์เซ็นต์สูงกว่า 55% งานในพื้นที่นี้จะดำเนินต่อไป)
น่าสนใจ! การขุดในเหมืองหินมีค่าใช้จ่ายเพียงครึ่งเดียวเมื่อเทียบกับวิธีการปิด เทคโนโลยีนี้ไม่ต้องการการพัฒนาเหมืองหรือการสร้างอุโมงค์ ในขณะเดียวกัน ประสิทธิภาพการทำงานในหลุมเปิดก็สูงขึ้นหลายเท่า และการสูญเสียวัสดุก็น้อยลงถึงห้าเท่า
วิธีการขุดแบบปิด
การขุดเหมือง (แบบปิด) จะใช้เฉพาะในกรณีที่มีการวางแผนเพื่อรักษาความสมบูรณ์ของภูมิประเทศในพื้นที่ที่มีการพัฒนาแหล่งแร่ วิธีนี้ใช้ได้กับงานในพื้นที่ภูเขาด้วย ในกรณีนี้เครือข่ายของอุโมงค์ถูกสร้างขึ้นใต้ดินซึ่งนำไปสู่ค่าใช้จ่ายเพิ่มเติม - การก่อสร้างเหมืองเองและการขนส่งที่ซับซ้อนของโลหะไปยังพื้นผิว ข้อเสียเปรียบหลักคือความเสี่ยงสูงต่อชีวิตของคนงานเหมืองสามารถถล่มและปิดกั้นการเข้าถึงพื้นผิว
แร่อยู่ที่ไหน
การสกัดแร่เหล็กเป็นหนึ่งในพื้นที่ชั้นนำของความซับซ้อนทางเศรษฐกิจของสหพันธรัฐรัสเซีย แต่ถึงกระนั้น ส่วนแบ่งของรัสเซียในการผลิตแร่ของโลกอยู่ที่ 5.6% เท่านั้น ทุนสำรองโลกอยู่ที่ประมาณ 160 พันล้านตัน ปริมาณเหล็กบริสุทธิ์ถึง 80 พันล้านตัน
ประเทศที่อุดมไปด้วยแร่
การจำหน่ายซากดึกดำบรรพ์ตามประเทศมีดังนี้
- รัสเซีย - 18%;
- บราซิล - 18%;
- ออสเตรเลีย - 13%;
- ยูเครน - 11%;
- จีน - 9%;
- แคนาดา - 8%;
- สหรัฐอเมริกา - 7%;
- ประเทศอื่น ๆ - 15%
แหล่งแร่เหล็กที่มีนัยสำคัญพบได้ในสวีเดน (เมืองฟาลุนและเกลลิวาร์) พบในอเมริกา จำนวนมากของแร่ในเพนซิลเวเนีย ในนอร์เวย์ โลหะถูกขุดใน Persberg และ Arendal
แร่แห่งรัสเซีย
ความผิดปกติทางแม่เหล็กของเคิร์สต์คือแหล่งแร่เหล็กขนาดใหญ่ในสหพันธรัฐรัสเซียและในโลกซึ่งมีปริมาณโลหะดิบถึง 30,000 ล้านตัน
น่าสนใจ! นักวิเคราะห์ตั้งข้อสังเกตว่าขนาดของการขุดที่เหมือง KMA จะดำเนินต่อไปจนถึงปี 2020 และจากนั้นก็จะลดลง
พื้นที่เหมืองของคาบสมุทร Kola คือ 115,000 ตารางกิโลเมตร แร่เหล็ก นิกเกิล แร่ทองแดง โคบอลต์ และอะพาไทต์ถูกขุดที่นี่
เทือกเขาอูราลยังเป็นแหล่งแร่ที่ใหญ่ที่สุดในสหพันธรัฐรัสเซีย พื้นที่หลักของการพัฒนาคือ Kachkanar ปริมาณแร่แร่คือ 7000 ล้านตัน
ในระดับที่น้อยกว่า โลหะถูกขุดในแอ่งไซบีเรียตะวันตก ในคาคัสเซีย แอ่งเคิร์ช ในซาไบคาลสค์ และภูมิภาคอีร์คุตสค์
|
แมกนีไทต์ | ||
|
แมกโนแมกนีไทต์ |
(Mg, Fe) O Fe 2 O 3 | |
|
ไททาโนแม่เหล็ก* | ||
|
ไฮโดรโกเอไทต์ (ลิโมไนต์) | ||
|
* แมกนีไทต์ที่มีส่วนผสมของไทเทเนียมหรือสารละลายที่เป็นเนื้อเดียวกันของแมกนีไทต์และอุลวอสปิเนล อิลเมโนแมกเนไทต์มักถูกเรียกว่าไททาโนแมกเนไทต์ เช่น แมกนีไทต์ที่มีผลิตภัณฑ์จากการสลายตัวของอิลเมไนต์ของสารละลายที่เป็นของแข็ง |
||
6. ในแง่ของยอดรวม (ณ 01.01.2003 - 100 พันล้านตัน - 16.1% ของโลก) และสำรวจ (56.1 พันล้านตัน - 18.6% ของโลก) สำรองแร่เหล็ก รัสเซียเป็นอันดับหนึ่งของโลกอย่างต่อเนื่อง อย่างเต็มที่ ตอบสนองความต้องการวัตถุดิบแร่เหล็กและส่งออกแร่เหล็กเชิงพาณิชย์ ปริมาณมาก สารเข้มข้น เม็ด เหล็กอัดก้อนร้อนในปริมาณมากเป็นประจำทุกปี
7. แหล่งแร่เหล็กที่มีความสำคัญทางอุตสาหกรรมมีความหลากหลายมาก พวกมันเป็นที่รู้จักในคอมเพล็กซ์หินภายนอกภายนอกและการเปลี่ยนแปลง เมื่อพิจารณาถึงแหล่งกำเนิดแล้ว เป็นเรื่องปกติที่จะแยกแยะประเภทอุตสาหกรรมหลักดังต่อไปนี้
8. เงินฝากแม่เหล็ก:
ก) ไททาโนแมกเนไทต์และอิลเมไนต์-ไททาโนแมกเนไทต์ซึ่งเป็นโซนของการแพร่กระจายอย่างเข้มข้น (ที่มีการแบ่งแยกชลีเรนและหลอดเลือดดำและเลนส์) ของแมกนีไทต์ที่มีวาเนเดียมและไททาเนียมในการบุกรุกของกาบโบร-ไพร็อกซิไนต์-ดูไนต์ แกบโบร แกบโบร-ไดอะเบส (Kachkanarskoe, Kopanskoe, Pervouralskoye ใน Urals, Pudozhgorskoye ใน Karelia, Chineyskoye ในภูมิภาค Chita, เงินฝากของ Bushveld complex ในแอฟริกาใต้, Routivara, Taberg ในสวีเดน, Allard Lake (Lak Tio) ในแคนาดา ฯลฯ );
b) baddeleyite-apatite-magnetite ก่อตัวเป็นชุดของ lenticular และ vein-like ในการบุกรุกอัลคาไลน์ ultrabasic ด้วย carbonatites (Kovdorskoye บนคาบสมุทร Kola, Palabora ในแอฟริกาใต้)
แร่ไททาเนียม-แมกนีไทต์และแร่แบดเดอไลต์-อะพาไทต์-แมกนีไทต์คิดเป็น 6.6% ของปริมาณสำรองที่พิสูจน์แล้วของโลกและ 5.6% ของการผลิตแร่เชิงพาณิชย์ ในรัสเซียมีปริมาณสำรอง 12.9% และแร่ที่จำหน่ายได้ 18.2%
9. Metasomatic deposits (เงินฝากของแร่ skarn-magnetite) แสดงใน องศาที่แตกต่างสการ์นและสการ์นอยด์ที่มีแร่ธาตุซึ่งก่อตัวเป็นชั้นที่ซับซ้อนและการสะสมตัวของแร่แมกนีไทต์ในหินตะกอน ภูเขาไฟ-ตะกอน และหินแปร (Sokolovskoye, Sarbayskoye, Kacharskoye ในคาซัคสถาน; Vysokogorskoye, Goroblagodatskoye, ที่ใน Krablagodatskoye; , Tashtagolskoye และคนอื่นๆ ใน Mountain Shoria; Taiga, Desovskoye ใน Yakutia; Markona ในเปรู แหล่งแร่เหล็กของชิลี Chogart, Chador-Malyu ในอิหร่าน; Maanshan ในจีน) ส่วนแบ่งของแร่ skarn-magnetite คิดเป็น 9.5% ของปริมาณสำรองที่สำรวจทั่วโลกและ 8.3% ของการผลิตแร่ที่จำหน่ายได้ แร่ประเภทนี้ในรัสเซียคิดเป็น 12.2 และ 12.9% ตามลำดับ
10. แหล่งความร้อนใต้พิภพ:
ก) ที่เกี่ยวข้องกับพันธุกรรมกับกับดักและแสดงโดยหลอดเลือดดำคอลัมน์และแร่แมกโนแมกนีไทต์ที่มีรูปร่างซับซ้อนต่าง ๆ ในตะกอนหิน pyroclastic และกับดัก (Korshunovskoye, Rudnogorskoye, Neryundinskoye, Kapaevskoye, Tagarskoye ในไซบีเรียตะวันออก);
b) ไซเดอร์ไรต์ไฮโดรเทอร์มอล - ตะกอน, เฮมาไทต์ - ไซเดอไรต์, แสดงโดยแผ่น-, หลอดเลือดดำ- และ lenticular สอดคล้องกันและการสะสมของไซด์ไรต์, ออกไซด์ - ไซด์ไรต์ (ออกซิไดซ์ในขอบฟ้าตอนบน) แร่ในหินตะกอน (ทุ่งแร่ Bakalskoye ในเทือกเขาอูราล, Berezovskoye ในภูมิภาค Chita, Huenza, Bou Kadra, Zakkar Beni Saf ในแอลจีเรีย, Bilbao ในสเปน)
ส่วนแบ่งของแร่ประเภทนี้ในการสำรองที่สำรวจและการผลิตแร่ที่จำหน่ายได้ในโลกนั้นไม่มีนัยสำคัญและไม่เกิน 1% ในรัสเซียมีปริมาณสำรอง 5.4% และ 2.9% ในการผลิตแร่ที่จำหน่ายได้
11. ตะกอนภูเขาไฟ - ตะกอน - ชั้นและเลนส์ที่เข้ากันได้ของแร่ออกไซด์, แมกนีไทต์ - เฮมาไทต์และแร่ออกไซด์ - แม่เหล็กในหินตะกอนภูเขาไฟ (เวสต์ Karazhalskoye ในคาซัคสถาน, Kholzunskoye ในอัลไต) ส่วนแบ่งของแร่ประเภทนี้ในแหล่งสำรองที่สำรวจและการผลิตแร่ที่จำหน่ายได้ในโลกนั้นไม่มีนัยสำคัญ ในรัสเซีย เงินฝากดังกล่าวยังไม่ได้รับการพัฒนา
12. ตะกอนจากทะเลที่ก่อตัวในแอ่งทะเลและเป็นตัวแทนของแหล่งแร่เลปโตคลอไรท์และไฮโดรโกเอไทต์ที่เคลื่อนตัวเล็กน้อยในแหล่งแร่คาร์บอเนต Meso-Cenozoic (อ่างแร่เหล็ก Kerch ในยูเครน, Ayatskoye ในคาซัคสถาน, แหล่งแร่เหล็กสีน้ำตาลของ Lorraine อ่างแร่เหล็ก (ในฝรั่งเศส เบลเยียม ลักเซมเบิร์ก) สหราชอาณาจักร เยอรมนี นิวฟันด์แลนด์ แคนาดา และเบอร์มิงแฮมในสหรัฐอเมริกา) ส่วนแบ่งของแร่ประเภทนี้ในแหล่งสำรองที่สำรวจในโลกคือ 10.6% ในการผลิตแร่ที่จำหน่ายได้ - 8.9% ในรัสเซียยังไม่มีการสำรวจเงินฝากดังกล่าวและไม่ได้รับการพัฒนา
13. ตะกอนดินตะกอนในทวีปที่ก่อตัวขึ้นในแอ่งแม่น้ำหรือทะเลสาบ และแสดงโดยการสะสมของแร่เลปโตคลอไรต์และเลนท์คิวลาร์ของแร่อูลิติกเลปโตคลอไรต์และไฮโดรโกเอไทต์ในตะกอนแม่น้ำฟอสซิล (Lisakovskoye ในคาซัคสถาน) ส่วนแบ่งของแร่ประเภทนี้ในแหล่งสำรองที่สำรวจและการผลิตแร่ที่จำหน่ายได้ในโลกนั้นไม่มีนัยสำคัญ ในรัสเซียยังไม่มีการสำรวจเงินฝากดังกล่าวและไม่ได้รับการพัฒนา
14. หินควอทซ์ไทต์ที่แปรสภาพพบได้ทั่วไปบนโล่ แท่น และบนเทือกเขามัธยฐานบางแห่งของภูมิภาคฟาเนโรโซอิก ส่วนใหญ่เป็นช่วงต้นของ Proterozoic และ Archean การสะสม Proterozoic ในช่วงปลายและ Paleozoic ในช่วงต้นนั้นพบได้น้อยกว่ามาก แร่ควอทซ์ที่เป็นเฟอร์รูจินัสก่อตัวเป็นแอ่งแร่เหล็กขนาดใหญ่ แร่ควอร์ตไซต์ภายในแหล่งแร่มักจะมีขนาดใหญ่: กิโลเมตรตามการนัดหยุดงาน ความหนาไม่กี่ร้อยหรือสิบเมตร รูปแบบการแบ่งชั้นของแร่, พื้นผิวลายบางและองค์ประกอบแร่ที่คล้ายกันของแร่ที่แหล่งสะสมต่าง ๆ เป็นลักษณะเฉพาะ (ลุ่มน้ำ Krivoy Rog ในยูเครนในรัสเซีย - แหล่งสะสมของความผิดปกติของแม่เหล็ก Kursk, Olenegorskoe บนคาบสมุทร Kola, Kostomuksha ใน Karelia , Tarynnakhskoe และ Gorkitskoe ใน Yakutia ในออสเตรเลีย - ลุ่มน้ำ Hamersley ในบราซิล - ภูมิภาค Carajas และ "Iron Quadrangle" ในสหรัฐอเมริกา - ภูมิภาค Lake Superior ในแคนาดา - Labrador Trough ในประเทศจีน - Anshan -อ่างเบนซี เป็นต้น) แหล่งแร่ขนาดใหญ่และไม่เหมือนใครในแง่ของปริมาณสำรอง การแต่งแร่อย่างง่าย ความเป็นไปได้ของการขุดแบบเปิดในเหมืองหินขนาดใหญ่โดยใช้อุปกรณ์การขุดและการขนส่งที่ทรงพลัง ทำให้สามารถพิจารณาว่าเป็นวัตถุที่ดีสำหรับการสกัดแร่เหล็กในทุกแอ่งของโลก . ส่วนแบ่งของแร่ประเภทนี้ในการสำรองที่สำรวจและการผลิตแร่ที่จำหน่ายได้ในโลกเกิน 60% ในรัสเซียสำรองคือ 55.9% ในการผลิตแร่ที่จำหน่ายได้ - 64.5%
15. การสะสมของเปลือกโลกที่ผุกร่อนซึ่งแสดงโดยแร่ไฮโดรเฮมาไทต์และซิไดรต์ - แมกเนไทต์ที่อุดมไปด้วยแร่มาร์ไทต์ - แมกนีไทต์เกิดขึ้นระหว่างการเปลี่ยนแปลงของควอทซ์เฟอร์ไรต์อันเป็นผลมาจากกระบวนการซูเปอร์ยีน ตามนี้ในการกระจายของพวกเขาพวกเขาเกี่ยวข้องกับพื้นที่และพื้นที่ของการพัฒนาของ ferruginous quartzites ซึ่ง จำกัด อยู่ที่เปลือกโลกและสภาพดินฟ้าอากาศแบบเส้นตรงที่พัฒนาไปตามนั้น (Mikhailovskoye, Yakovlevskoye, Gostishchevskoye, Vislovskoye, Razumenskoye ในรัสเซีย, แหล่งแร่ที่อุดมสมบูรณ์ของ Krivoy Rog ในยูเครน ภูมิภาคแร่เหล็ก ออสเตรเลีย บราซิล อินเดีย สหรัฐอเมริกา) เงินฝากประเภทนี้คิดเป็น 12.5% ของปริมาณสำรองที่สำรวจของรัสเซียและ 1.3% ของการผลิตแร่ที่จำหน่ายได้ โดยรวมแล้ว ส่วนแบ่งของเงินฝากของสองประเภทสุดท้าย - ferruginous quartzites และแร่เหล็กที่อุดมด้วย polygenic ที่พัฒนาขึ้น - คิดเป็น 70.9% ของปริมาณสำรองที่สำรวจในโลกและ 74.4% ของการผลิตแร่เชิงพาณิชย์เช่น เหล่านี้เป็นประเภทของเงินฝากอุตสาหกรรมที่สำคัญที่สุด ส่วนแบ่งของแร่ของเงินฝากสองประเภทสุดท้ายในรัสเซียคือสำรอง 68.4% ในการผลิตแร่ที่จำหน่ายได้ - 65.8%
16. แร่เหล็ก supergene อื่น ๆ :
ก) แร่เหล็กสีน้ำตาลที่เกี่ยวข้องกับเปลือกโลกที่ผุกร่อนของ siderites (กลุ่มเงินฝาก Bakalskaya และ Zigazino-Komarovskaya ใน Urals, Berezovskoye ในภูมิภาค Chita);
b) แร่โครเมียม-นิกเกิล โกเอไทต์-ไฮโดรโกเอไทต์ที่มีลักษณะคล้ายเสื้อคลุมเป็นระยะๆ ซึ่งพบได้ทั่วไปในเปลือกโลกที่ผุกร่อนของหินอุลตรามาฟิก (แร่ศิลาแลงของคิวบา ฟิลิปปินส์ อินโดนีเซีย กินี มาลี ในเทือกเขาอูราล - เซรอฟสโกเย และแหล่งแร่ของออร์สก์- ภูมิภาคคาลิลอฟสกี) แร่ดังกล่าวมักจะผสมกับนิกเกิลและโคบอลต์
ส่วนแบ่งของแร่เหล็ก supergene อื่น ๆ ในการสำรองที่สำรวจในโลกคือ 2.4% ในการผลิตแร่ที่จำหน่ายได้ - 2.0% ในรัสเซียตามลำดับ 1.1 และ 0.2%
17. องค์ประกอบแร่ของแร่เหล็กก็มีความหลากหลายเช่นกันทั้งนี้ขึ้นอยู่กับเงื่อนไขของการก่อตัวซึ่งส่วนใหญ่จะกำหนดมูลค่าทางอุตสาหกรรมของพวกเขา แร่เหล็กแบ่งออกเป็น 11 ประเภทอุตสาหกรรมหลัก (ตารางที่ 2)
แร่เหล็ก
ข้อมูลทั่วไป
ที่มาของแร่เหล็ก
สถานที่เกิด
ประวัติศาสตร์ ปัญญาเกี่ยวกับเงินฝาก ประเภทของเงินฝากอุตสาหกรรม
แร่เหล็กเป็นแร่ที่ก่อตัวขึ้นตามธรรมชาติซึ่งมีสารประกอบอยู่ในปริมาณที่การสกัดทางอุตสาหกรรม ต่อมเหมาะสม.
แร่เหล็กเป็นสิ่งที่สะสมอยู่ในเปลือกโลกของสารประกอบ ต่อมซึ่งสามารถหาโลหะได้ในขนาดใหญ่และราคาที่ทำกำไรได้
แร่เหล็กมีการสะสมของสารประกอบอย่างมีนัยสำคัญในแง่ของความสามารถในการทำกำไร .
ทั่วไป ปัญญา
ผลิตภัณฑ์แร่เหล็กที่ใช้ในโลหกรรมเหล็กมีสามประเภท: แยกออก แร่เหล็ก(ที่มีปริมาณธาตุเหล็กต่ำ) แร่ซินเตอร์ (ปริมาณเหล็กเพิ่มขึ้นโดยการอบชุบด้วยความร้อน) และเม็ด (มวลที่ประกอบด้วยธาตุเหล็กดิบด้วยการเติมหินปูนจะกลายเป็นลูกบอลที่มีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางประมาณ 1 ซม.) แร่เหล็กประเภทอุตสาหกรรมต่อไปนี้มีความโดดเด่น:
ไททาเนียม-แมกเนไทต์และอิลเมไนต์-ไททาโนแมกเนไทต์ในหินมาฟิกและอุลตร้ามาฟิก
อะพาไทต์แม่เหล็กในคาร์บอเนต
แมกนีไทต์และแมกโน-แมกนีไทต์ในสการ์นส์
แมกนีไทต์-เฮมาไทต์ในควอตซ์เหล็ก
มาร์ไทต์และมาร์ไทต์-ไฮโดรเฮมาไทต์ (แร่ที่อุดมด้วยแร่ควอทซ์)
Goethite-hydrogoethite ในเปลือกโลกที่ผุกร่อน
เหล็ก แร่แตกต่างกันไปตามองค์ประกอบของแร่ธาตุ ปริมาณธาตุเหล็ก สิ่งเจือปนที่เป็นประโยชน์และเป็นอันตราย สภาพการก่อตัว และสมบัติทางอุตสาหกรรม แร่แร่ที่สำคัญที่สุด ได้แก่ แมกนีไทต์ แมกโนแมกนีไทต์ ไททาโนแมกเนไทต์ เฮมาไทต์ ไฮโดรเฮมาไทต์ เกอไทต์ ไฮโดรโกเอไทต์ ไซด์ไรต์ เฟอร์รูจินัสคลอไรต์ (คาโมไซต์ ทูรินไนต์ ฯลฯ) ปริมาณธาตุเหล็กในแร่อุตสาหกรรมแตกต่างกันอย่างมาก - ตั้งแต่ 16 ถึง 70% มีธาตุเหล็กที่ร่ำรวย (і 50% Fe) สามัญ (Fe 25-25%) และเหล็กไม่ดี (і 25% Fe) แร่ขึ้นอยู่กับองค์ประกอบทางเคมีของเหล็ก แร่ใช้สำหรับถลุงเหล็กในรูปแบบธรรมชาติหรือหลังการเสริมสมรรถนะ เหล็ก แร่ที่มี Fe น้อยกว่า 50% จะได้รับการเสริมสมรรถนะ (มากถึง 60% Fe) โดยส่วนใหญ่มาจากการแยกด้วยแม่เหล็กหรือการเสริมแรงด้วยแรงโน้มถ่วง แร่ที่มีลักษณะเป็นก้อนและมีกำมะถัน (>0.3% S) รวมทั้งแร่เสริมสมรรถนะจะถูกจับเป็นก้อนโดยการจับตัวเป็นก้อน จากสารสกัดเข้มข้นที่เรียกว่า เม็ด เหล็ก แร่ไปที่เหมืองระเบิดเพื่อหลีกเลี่ยงการเสื่อมสภาพในคุณภาพของเหล็กหรือสภาวะหลอมเหลว ไม่ควรมี S, P และ Cu มากกว่า 0.1-0.3% และ 0.05-0.09% As, Zn, Sn, Pb. ส่วนผสมในเหล็ก แร่ Mn, Cr, Ni, Ti, V, Co ยกเว้นในบางกรณี มีประโยชน์ สามองค์ประกอบแรกช่วยปรับปรุงคุณภาพของเหล็ก และสามารถสกัด Ti, V, Co ไปพร้อมกันในระหว่างการเสริมสมรรถนะและการประมวลผลทางโลหะวิทยา
องค์ประกอบทางเคมีของแร่เหล็ก
โดย องค์ประกอบทางเคมีแร่เหล็กเป็นออกไซด์ ไฮเดรตของออกไซด์ และเกลือคาร์บอนิกของเหล็ก เกิดขึ้นตามธรรมชาติในรูปของแร่ต่างๆ แร่ธาตุซึ่งที่สำคัญที่สุดคือ: แร่เหล็กแม่เหล็กหรือแมกนีไทต์, ความมันวาวของเหล็ก, ความหลากหลายที่หนาแน่น, แร่เหล็กสีแดง, แร่เหล็กสีน้ำตาล ซึ่งรวมถึงแร่บึงและแร่ในทะเลสาบ และสุดท้าย แร่เหล็กแหลมคม สเฟียโรไซด์ไรต์ที่หลากหลาย โดยปกติการสะสมของแร่ที่มีชื่อแต่ละครั้ง แร่ธาตุแสดงถึงส่วนผสมของพวกเขา ซึ่งบางครั้งก็ใกล้เคียงกันมาก กับแร่ธาตุอื่นๆ ที่ไม่มีธาตุเหล็ก เช่น ดินเหนียว หินปูน หรือแม้แต่กับองค์ประกอบของหินอัคนีที่เป็นผลึก บางครั้งแร่ธาตุเหล่านี้บางชนิดจะพบอยู่ด้วยกันในแหล่งสะสมเดียวกัน แม้ว่าโดยส่วนใหญ่แล้วแร่ธาตุหนึ่งจะมีอิทธิพลเหนือกว่า ในขณะที่แร่ธาตุอื่นๆ มีความเกี่ยวข้องทางพันธุกรรมกับแร่ธาตุดังกล่าว
แร่เหล็กแม่เหล็ก - สารประกอบของออกไซด์และเหล็กออกไซด์ตามสูตร Fe 2O4 ในรูปแบบบริสุทธิ์ประกอบด้วยเหล็กโลหะ 72.4% แม้ว่าแร่ที่บริสุทธิ์และแข็งจะหายากมาก ซัลเฟอร์ไพไรต์หรือแร่โลหะอื่น ๆ ผสมกับมันเกือบทุกที่ แร่เหล็กแม่เหล็กเป็นแร่เหล็กที่ดีที่สุดและใช้ประโยชน์ได้มากที่สุดชนิดหนึ่ง เกิดขึ้นเป็นชั้น ๆ เส้นเลือดและรังใน gneisses และ schists ของกลุ่ม Archean และบางครั้งก็ก่อตัวเป็นภูเขาทั้งลูกในพื้นที่ของหินอัคนีขนาดใหญ่ หิน. ความเงางามของเหล็ก - เหล็กออกไซด์ปราศจากน้ำ Fe 2O3 อยู่ในรูปแบบของแร่ที่รวมเป็นเม็ดผลึกของแร่ที่มีชื่อเดียวกัน มีมากถึง 70% โลหะและสร้างชั้นและการสะสมอย่างต่อเนื่องในผลึกแตกตัวและ gneisses; หนึ่งในแร่เหล็กที่ดีที่สุดในแง่ของความบริสุทธิ์ เหล็กออกไซด์ที่มีโครงสร้างหนาแน่น เรียงเป็นแนว มีเกล็ดหรือเป็นดิน เรียกว่าแร่เหล็กสีแดง และยังทำหน้าที่เป็นแหล่งแร่เหล็กในหลายพื้นที่ ภายใต้ชื่อแร่เหล็กสีน้ำตาล แร่เหล็กที่มีโครงสร้างแตกต่างกันอย่างมากจะรวมกัน ซึ่งออกไซด์ของเหล็กในน้ำ 2Fe 2 O 3 + 3H 2 O มีอำนาจเหนือกว่า ซึ่งสอดคล้องกับ 59.89% ของเหล็กโลหะ แร่เหล็กสีน้ำตาลบริสุทธิ์มีสิ่งเจือปนต่างๆ ในปริมาณมาก ซึ่งมักเป็นอันตราย เช่น ฟอสฟอรัส แมงกานีส และกำมะถัน แร่เหล็กสีน้ำตาลมีปริมาณมาก แต่ไม่ค่อยมีปริมาณมาก เนื่องจากผลิตภัณฑ์จากการผุกร่อนของแร่เหล็กอื่นๆ ลิกไนต์พบได้ในแหล่งแร่เหล็กส่วนใหญ่ที่ทราบกันดีอยู่แล้ว แร่บึงและแร่จากทะเลสาบเข้าใกล้แร่เหล็กสีน้ำตาลในองค์ประกอบทางเคมี ซึ่งเป็นตัวแทนของสารเคมีบางส่วน ตะกอนเชิงกลบางส่วนของออกไซด์ที่เป็นน้ำและเหล็กออกไซด์ซิลิซิก ทรายและดินเหนียวในรูปของถั่ว เค้ก หรือมวลรูพรุนเป็นรูพรุนในหนองน้ำ ทะเลสาบ และแหล่งน้ำนิ่งอื่นๆ มักจะมีธาตุเหล็ก 35-45% แร่เหล็กสีน้ำตาลเนื่องจากการสกัดง่ายและการหลอมละลายได้เป็นเรื่องของการพัฒนามาตั้งแต่สมัยโบราณ แต่เหล็กที่ได้จากแร่มักมีคุณภาพต่ำ แร่เหล็กเฟลด์สปาร์และสเฟียโรไซด์ไรต์ที่หลากหลาย - ในองค์ประกอบเหล็กคาร์บอเนต (49% ของเหล็กโลหะ) เกิดขึ้นในรูปแบบของชั้นและ เงินฝากใน gneisses, schists ผลึก, น้อยกว่าในการก่อตัวของตะกอนใหม่, ซึ่งมันมักจะมาพร้อมกับทองแดงหนาแน่นและเงาตะกั่ว. มักพบในธรรมชาติโดยผสมกับดินเหนียว มาร์ล สสารคาร์บอน ซึ่งเป็นที่รู้จักกันในนามของดินเหนียว มาร์ล และทรงกลมคาร์บอน แร่ดังกล่าวเกิดเป็นชั้น รัง หรือ เงินฝากในหินตะกอนที่มีอายุต่าง ๆ และหากไม่มีสิ่งเจือปนที่เป็นอันตราย (ปูนขาวฟอสเฟต, ซัลเฟอร์ไพไรต์) พวกมันก็เป็นแร่ที่มีค่า ในที่สุดดินเหนียวสีน้ำตาลซึ่งแพร่หลายไปทุกหนทุกแห่งนั้นอุดมไปด้วยธาตุเหล็กในสถานที่ที่พวกเขาถือได้ว่าเป็นแร่เหล็กและในกรณีนี้เรียกว่าแร่เหล็กเหนียว - สีแดงหากมีเหล็กอยู่ในรูปของแอนไฮดรัสออกไซด์ และสีน้ำตาลเมื่อแร่มีองค์ประกอบของแร่เหล็กสีน้ำตาล แร่แร่ที่เหลืออยู่ซึ่งบางครั้งก่อตัวสะสมอย่างมีนัยสำคัญ เช่น ธาตุเหล็กพื้นเมืองและแร่ไพไรต์กำมะถัน (FeS2) ไม่สามารถเรียกได้ว่าเป็นแร่เหล็ก แร่แรกเพราะมีการกระจายน้อย และประการที่สองเนื่องจากความยากลำบากในการแยกธาตุเหล็กที่บรรจุอยู่ในนั้นออกจาก กำมะถัน.
ต้นทาง แร่เหล็ก
วิธีการและเวลากำเนิดของแร่เหล็กมีความหลากหลายมาก แร่แร่บางชนิด เช่น แร่เหล็กแม่เหล็ก และอาจมีความแวววาวของเหล็กบางส่วน ซึ่งเกิดขึ้นอย่างมากมายโดยเฉพาะอย่างยิ่งใน gneisses และ crystalline schists ของกลุ่ม Archean มีแนวโน้มว่าจะเป็นผลิตภัณฑ์หลัก - ผลลัพธ์ของ การชุบแข็งเบื้องต้นของเปลือกโลก แร่ธาตุหลักที่ตกผลึกโดยตรงจากมวลหลอมเหลว ได้แก่ แร่เหล็กแม่เหล็ก เม็ดและผลึกที่พบในหินอัคนีทั้งหมดโดยไม่มีข้อยกเว้น หินตั้งแต่หินแกรนิตที่เก่าแก่ที่สุดไปจนถึงหินบะซอลต์สมัยใหม่ ทั้งผลิตภัณฑ์โดยตรงของชั้นดั้งเดิมของเปลือกโลก - gneisses และ schists และอัคนี หินที่ประกอบด้วยแร่นอกเหนือจากแร่อื่น ๆ อีกมากมายที่มีธาตุเหล็กในปริมาณที่มีนัยสำคัญไม่มากก็น้อยทำหน้าที่เป็นวัสดุซึ่งในระหว่างกระบวนการทางเคมีและทางกลเพิ่มเติมการสะสมของแร่เหล็กทุติยภูมิเกิดขึ้นในธรรมชาติบางครั้งเติมรอยแตกและช่องว่าง ในหินบางครั้งก่อตัวเป็นชั้นที่กว้างใหญ่และหนาท่ามกลางการก่อตัวของตะกอน จากนั้นจึงเกิดรังและแหล่งสะสมที่ไม่ปกติซึ่งเป็นแหล่งสะสมของแร่เหล็กสีน้ำตาลและสเฟียโรไซด์ไรท์ การก่อตัวของตะกอนทุติยภูมิ - เป็นผลมาจากการเปลี่ยนแปลงและการทำลายของหินที่มีอายุมากกว่าโดยกิจกรรมของตัวแทนในบรรยากาศและส่วนใหญ่เกิดจากกิจกรรมของพื้นผิวและน้ำใต้ดินและสารละลายในน้ำ - เกิดขึ้นในทุกช่วงเวลาของชีวิตของโลกและกำลังดำเนินการ อย่างแข็งขันในปัจจุบัน ดังมีหลักฐาน เช่น ก่อตัวขึ้นต่อหน้าต่อตาเราในหลายพื้นที่ของภาคเหนือและภาคกลาง สหพันธรัฐรัสเซียแร่เหล็กในบึงและทะเลสาบ อย่างไรก็ตาม แร่เหล็กส่วนใหญ่เกิดขึ้นจากการก่อตัวทางธรณีวิทยาที่เก่าแก่ที่สุดของ Paleozoic และโดยเฉพาะอย่างยิ่งกลุ่ม Archean ซึ่งกิจกรรมการเปลี่ยนแปลงมีความแข็งแรงเป็นพิเศษเนื่องจากเงื่อนไขพิเศษของการก่อตัว รูปแบบของการเกิดแร่เหล็กก็มีความหลากหลายเช่นกัน พวกมันปรากฏทั้งในตะกอนและหินอัคนี บางครั้งอยู่ในรูปแบบของเส้นเลือด ฟีโนคริสต์ รังหรือหุ้น ชั้น ตะกอน มวลพื้นผิว บางครั้งถึงแม้จะอยู่ในรูปของตัววางและตะกอนเชิงกลที่หลวม
ตามเงื่อนไขการเกิดขึ้น องค์ประกอบของแร่ และแหล่งกำเนิดบางส่วน หนึ่งในผู้เชี่ยวชาญที่ดีที่สุดเกี่ยวกับแหล่งแร่ (Groddek) แยกแยะประเภทของแร่เหล็กประเภทหลักดังต่อไปนี้ ซ้ำโดยมีความแตกต่างเล็กน้อยตลอด โลก:
- ชั้นเงินฝาก
1) ชั้นของแร่เฟลด์สปาร์และดินเหนียว ก่อตัวขึ้นในแหล่งทางธรณีวิทยาทั้งหมดที่มีฟอสซิล ตามองค์ประกอบทางแร่วิทยา แร่ประเภทนี้เป็นแร่ทรงกลมที่มีความหนาแน่นสูง ซึ่งมักเป็นแร่เหล็กที่มีผลึกละเอียดน้อยกว่า โดยมีดินเหนียวและสสารคาร์บอน เงินฝากประเภทนี้ส่วนใหญ่อยู่ในโบฮีเมีย เวสต์ฟาเลีย แซกโซนี ซิลีเซีย แต่ยังพบในอังกฤษ ฝรั่งเศส และโบฮีเมีย
2) ชั้นหรือการสะสมของแร่เหล็กสีน้ำตาลและสีแดง ซึ่งมักเป็นแร่เหล็กที่อุดมไปด้วยฟอสซิล ประกอบด้วยแร่เหล็กหนาแน่นหรือเป็นดิน แร่บริสุทธิ์หรือดินเหนียว แร่เหล็กสีน้ำตาลหรือสีแดงเป็นปูนหรือเป็นทราย ซึ่งมักเป็นโครงสร้างที่เป็นน้ำมัน ตะกอนประเภทนี้จัดอยู่ในประเภท metamorphic บางส่วน แต่ส่วนหนึ่งเนื่องจากลักษณะของชั้นและการมีอยู่ของฟอสซิล จึงจัดว่าเป็นตะกอนที่เกิดขึ้นจริง แร่เหล็กประเภทนี้พบได้ทั่วไปในอเมริกาเหนือ โบฮีเมีย และฮาร์ซ
3) การสะสมของแร่เหล็กสปาร์ที่เกี่ยวข้องกับหินปูน แร่เหล็กสปาร์เป็นผลึกและบางครั้งมีแร่กำมะถันเป็นส่วนผสม: แร่กำมะถันและคอปเปอร์ไพไรต์ ตะกั่ว ความมันวาว โคบอลต์และแร่นิกเกิล จำนวนเงินฝากประเภทนี้มากที่สุดพบในผลึกแยกส่วนและชั้นของระบบ Silurian ของ Carinthia, Styria of the Eastern Alps
4) Mica iron schists - ผลึก schists ที่มี iron mica (เงาเหล็กชนิดหนึ่ง) และแร่เหล็กอื่น ๆ พบได้ใน crystalline schists ของกลุ่ม Archean ของ South Carolina และ Brazil ภายใต้ชื่อ อิตาบิริตะ- หินหนาแน่นเม็ดละเอียด ซึ่งประกอบด้วยความมันวาวของเหล็ก แร่เหล็กแม่เหล็ก ไมกาเหล็ก และเม็ดควอทซ์ ชั้นของอิทาบิไรต์ร่วมกับ catabyriteซึ่งเป็นตัวแทนของส่วนผสมของทัลคากับแร่เหล็กแม่เหล็ก มักจะก่อตัวเป็นมวลแร่อย่างต่อเนื่องและมีทองคำและเพชรเป็นส่วนผสม
5) การสะสมของแร่เหล็กแม่เหล็กที่เป็นของแข็ง (แฟรงคลินไนท์) เงาของเหล็กและแร่เหล็กสีแดงหนาแน่นในผลึกแตกตัว ก. แร่ผสมกับเฟลด์สปาร์ โกเมน ฮอร์นเบลนด์ โอไจต์ และแร่ธาตุอื่นๆ มักมีส่วนผสมของทองแดงหนาแน่น สิ่งเหล่านี้รวมถึงความแวววาวของเหล็กจำนวนมหาศาลบนเกาะ Elba ระหว่างแป้งโรยตัวและหินปูนของกลุ่ม Archean ซึ่งถูกใช้ประโยชน์มาหลายศตวรรษ การสะสมของเหล็กมันวาวกลายเป็นแร่เหล็กสีแดงหนาแน่นในไมกาสชิสต์ของเซียร์ราโมเรนาในสเปนรวมถึงแหล่งสะสมของบูโควินาซิลีเซียและแซกโซนี ในสวีเดน นอร์เวย์ และฟินแลนด์ แร่เหล็กแม่เหล็กที่มีลักษณะคล้ายสต็อกขนาดใหญ่แพร่หลายมากโดยเฉพาะในกลุ่ม gneisses เช่น แหล่งแร่ Dannemora และ Gellivar ที่มีชื่อเสียงใน สวีเดนและเงินฝาก Arendal นอร์เวย์. ในหินไนซ์และหินเจียรที่เป็นผลึกของทวีปอเมริกาเหนือ ตะกอนประเภทนี้จะมีสัดส่วนมหาศาลในบริเวณใกล้เคียงกับทะเลสาบสุพีเรีย ที่ซึ่งหินเหล็กสีแดงก่อตัวเป็นภูเขาทั้งลูก เช่น ภูเขาเหล็กของสมิธ มิชิกามิ และแหล่งแร่ขนาดใหญ่อื่นๆ
6) การรวมแร่เหล็กแม่เหล็กซึ่งมักเป็นไททาเนียมมักพบในหินขนาดใหญ่และในบางแห่งก่อให้เกิดการสะสมที่สำคัญซึ่งได้รับความสำคัญทางเทคนิคเช่นใน Tabergev สวีเดนและโดยเฉพาะอย่างยิ่งที่นี่ในเทือกเขาอูราล - แหล่งที่มีชื่อเสียงของภูเขาสูง, แม่เหล็กและเกรซ
7) การรวมเงาของเหล็กในหินขนาดใหญ่ - ตัวอย่างเดียวคือภูเขาเหล็กในอเมริกาเหนือที่ซึ่งหิน porphyritic melafir ถูกข้ามด้วยริ้วเหล็กอันทรงพลัง
การเติมเต็มของช่องว่าง
8) แร่เหล็กสีแดงในรูปของหัวแก้วสีแดงแร่เหล็กสีแดงหนาแน่นและครีมเปรี้ยวของเหล็กผสมกับควอตซ์คาร์บอนไดออกไซด์และสารประกอบอื่น ๆ ในเส้นเลือดที่ข้ามโขดหินขนาดใหญ่หรือนอนอยู่บนขอบของหลังที่มีการก่อตัวของตะกอน พบได้ทั่วไปในไดอาเบสของฮาร์ซ บริเวณขอบหินแกรนิตและพอร์ฟีรีที่มีเศษผลึกในแซกโซนีและในท้องที่อื่นๆ
9) แร่เหล็กสีน้ำตาลและสีแดง ส่วนใหญ่ผสมกับควอตซ์และหินปูนหรือแร่หนัก ผ่านเส้นในหินตะกอนของระบบธรณีวิทยาต่างๆ มักพบในแหล่งแร่ Silurian, Devonian, Triassic และ Jurassic ของเยอรมนี
10) แร่เหล็กเฟลด์สปาร์ในรูปแบบต่อเนื่องหรือผสมกับแร่ควอตซ์และแร่หินปูนนั้นค่อนข้างหายาก และ Stahlberg ท่ามกลางการก่อตัวของเทือกเขาดีโวเนียนของเทือกเขาไรน์สามารถเป็นตัวอย่างคลาสสิกของเงินฝากประเภทนี้ได้ แร่เหล็กเฟลด์สปาร์จาก 16 ถึง 30 ม. ได้รับการพัฒนาในดินเหนียวหนา
11) เส้นเลือดของแร่เหล็กแม่เหล็กและเงาเหล็กในหินแตกผลึก Rio Albano และ Terra Nera
12) แร่เหล็กสีน้ำตาล ซึ่งมักประกอบด้วยแมงกานีส มักเกิดขึ้นในลักษณะการอุดช่องว่างหรือการก่อตัวเทียมเหนือหินปูน นอกจากเยอรมนีแล้ว ยังพบเห็นได้ทั่วไปและอยู่ตรงกลางของเรา สหพันธรัฐรัสเซีย.
13) แร่พืชตระกูลถั่ว - การสะสมของแร่เหล็กดินเหนียวทรงกลมตามที่พวกเขาแนะนำ ตะกอนของน้ำพุแร่ เจอที่นี่และที่นั่นในแหล่งจูราสสิคของยุโรปตะวันตก ในประเทศของเรา บางส่วนสอดคล้องกับรูปแบบสมัยใหม่ที่พบได้ทั่วไปที่ด้านล่างของหนองน้ำและทะเลสาบ ซึ่งรู้จักกันในชื่อแร่เหล็กในบึงและทะเลสาบ
เงินฝากแบบคลาสสิก
14) แร่เหล็กสีน้ำตาลในรูปของของแข็งหรือภายในเป็นชิ้นกลวงและก้อนกลมในดินเหนียวและเศษเล็กเศษน้อยมักพบในชั้นของระบบทางธรณีวิทยาล่าสุด แต่เนื่องจากขนาดของพวกมันจึงไม่ค่อยมีความสำคัญทางเทคนิค
15) Breccia หรือกลุ่มของแม่เหล็กหรือหินเหล็กสีแดงที่มีดินเหนียวหลวมหรือซีเมนต์เฟอร์รูจินัสหนาแน่นบางครั้งพบได้ในบริเวณใกล้เคียงกับแหล่งสะสมประเภทอื่นเนื่องจากการทำลายทางกล ในประเทศบราซิล ในจังหวัดมินัสเจอเรส มักพบการก่อตัวเหนืออิตาบิไรต์และสคิสต์ โดยมักพบการก่อตัวพื้นผิวพิเศษหนา 1 ถึง 4 เมตร เรียกว่า tapanchoacangaและประกอบด้วยเศษแร่เหล็กแม่เหล็กขนาดใหญ่เป็นก้อนเชิงมุม อิตาบิไรต์ เงาของเหล็ก และแร่เหล็กสีน้ำตาล ประกอบกับเศษของควอทไซต์ อิตาโคลูไมต์ และหินอื่น ๆ ที่ผูกไว้ด้วยซีเมนต์ ซึ่งรวมถึงแร่เหล็กสีแดงและสีน้ำตาล ธาตุเหล็กสีแดงและน้ำตาล
16) ในที่สุด แร่เหล็กที่หลวม ซึ่งส่วนใหญ่เป็นแร่เหล็กแม่เหล็กไททาเนียมยังเป็นที่รู้จักตามชายฝั่งของแม่น้ำ ทะเลสาบ และทะเลหลายแห่ง แต่ไม่ค่อยมีขนาดที่มากพอและไม่ได้มีความสำคัญเป็นพิเศษสำหรับอุตสาหกรรม
สถานที่เกิด
แร่เหล็ก (Ironstone) คือ
การจำแนกแร่เหล็กที่สะสมตามปริมาณสำรอง (ล้านตัน)
ไม่ซ้ำใคร - มากกว่า 1,000
ใหญ่ - สูงถึง 100
ปานกลาง - สูงถึง 50
ขนาดเล็ก - สูงถึง 10
ข้อมูลย้อนหลังเกี่ยวกับเงินฝาก
ในยุโรป สหพันธรัฐรัสเซียแร่เหล็กมีการกระจายอย่างกว้างขวางใน Urals ในสหพันธรัฐรัสเซียตอนกลางและตอนใต้ในจังหวัด Olonets ฟินแลนด์ และจังหวัดวิสตูลา แร่เหล็กที่มีนัยสำคัญยังเป็นที่รู้จักในอัลไต ซายัน และไซบีเรียตะวันออก แต่ยังไม่มีการสำรวจ ในเทือกเขาอูราลบนเนินเขาทางทิศตะวันออกของสันเขามีแร่เหล็กแม่เหล็กจำนวนมากซึ่งยังคงมีการพัฒนาเพียงไม่กี่แห่งเท่านั้นที่เกี่ยวข้องกับหินออร์โธคลอสที่พัฒนาขึ้นที่นี่ (ไซไนต์และพอร์ฟีรี) แหล่งแร่ของภูเขาเกรซ สูง และแม่เหล็ก (Ula-Utase-Tau) ครอบครองสถานที่ที่โดดเด่นทั่วโลกในแง่ของแร่สำรองจำนวนมหาศาล Mount Blagodat ซึ่งอยู่ทางเหนือสุดของแหล่งสะสมเหล่านี้ตั้งอยู่ในเทือกเขาอูราลตอนกลางใกล้กับโรงงาน Kushvinsky ทางใต้ของก่อนหน้านี้ใกล้กับโรงงาน Nizhny Tagil มีอีก Zh ภูเขาของเทือกเขาอูราล - สูง แหล่งแร่เหล็กแม่เหล็กในรูปของหุ้นขนาดยักษ์ ตั้งอยู่บนทางลาดด้านตะวันตกของภูเขาท่ามกลางหินออร์โธเคลสที่ถูกทำลายเป็นดินเหนียวสีน้ำตาล เปิดดำเนินการมาประมาณ 150 ปีแล้ว แร่ซึ่งโดยทั่วไปมีคุณภาพสูงมากประกอบด้วยแร่เหล็กแม่เหล็กซึ่งมักจะเปลี่ยนเป็นเงาเหล็กที่เป็นผลึกที่ซ่อนอยู่ (มาร์ไทต์) ให้เหล็กโลหะ 63-69% แต่ในบางสถานที่มีส่วนผสมของแร่ทองแดงที่เป็นอันตราย ไม่พบแร่สำรองที่มีนัยสำคัญน้อยกว่าในภูเขาแม่เหล็กที่อยู่ทางใต้สุดของเทือกเขาอูราล (ในเขต Verkhneuralsk) ซึ่งมีลักษณะเหมือนกับที่อธิบายไว้ข้างต้น จนถึงขณะนี้ ทุ่งนานี้ซึ่งตั้งอยู่ในพื้นที่ที่ไม่มีต้นไม้มีการพัฒนาเพียงเล็กน้อย แร่เหล็กสีแดงพบได้ในเทือกเขาอูราลเฉพาะในมวลขนาดเล็กรองลงมาเป็นแร่เหล็กสีน้ำตาล เมื่อเร็ว ๆ นี้เห็นได้ชัดว่ามีการค้นพบแหล่งแร่จำนวนมากบนทางลาดตะวันตกของเทือกเขาอูราลเหนือซึ่งอยู่ไม่ไกลจากโรงงาน Kutimsky ซึ่งอยู่ใกล้กับแหล่งแร่เหล็กที่เป็นเงาที่เพิ่งค้นพบซึ่งดีที่สุดในเทือกเขาอูราลในผลึก สคิสต์ ในทางตรงกันข้ามมีแร่เหล็กสีน้ำตาลมากถึง 3,000 แหล่งซึ่งบางครั้งมีความสำคัญอย่างยิ่งในเทือกเขาอูราลซึ่งเป็นของประเภทที่หลากหลายที่สุดและเกิดขึ้นในชั้น, รัง, ฝากทั้งในหินขนาดใหญ่และชั้นตั้งแต่ที่เก่าแก่ที่สุดไปจนถึง ใหม่ล่าสุด ในสหพันธรัฐรัสเซียตอนใต้ แหล่งแร่เหล็กที่สำคัญที่สุดอยู่ในบริเวณใกล้เคียงของ Krivoy Rog บนพรมแดนของจังหวัด Yekaterinoslav และ Kherson ซึ่งมีแร่เหล็กสีแดงและเงาเหล็กหลายชั้นเกิดขึ้นท่ามกลางเศษผลึก และแหล่งแร่ Korsak-Mogila ซึ่งมีแร่เหล็กแม่เหล็กสะสมอยู่เป็นจำนวนมาก ในสันดอนโดเนตสค์ ในบริเวณใกล้แหล่งถ่านหิน มีแร่เหล็กสีน้ำตาลจำนวนมากซึ่งบางครั้งกลายเป็นเฟลด์สปาร์ ท่ามกลางหินตะกอนของระบบคาร์บอนิเฟอรัส จากการลาดตระเวนในพื้นที่หนึ่งของ Don Cossacks ที่ระดับความลึกไม่เกิน 60 ม. พบแร่เหล็กมากถึง 23 พันล้านรูซึ่งสามารถให้ผลผลิตได้มากถึง 10 พันล้านปอนด์ เหล็กหล่อ. ในสหพันธรัฐรัสเซียตอนกลาง - แอ่งใกล้มอสโก - แร่เหล็กซึ่งส่วนใหญ่เป็นแร่เหล็กสีน้ำตาลและดินเหนียว spherosiderite เป็นที่รู้จักกันมาเป็นเวลานานและในหลายพื้นที่และเป็นเรื่องของการแสวงประโยชน์อย่างจริงจัง R . ทั้งหมด ความเป็นเลิศที่ตราไว้ yazans ที่มีหินปูน dolomites และ rukhlyaks ของระบบ Devonian, Carboniferous และ Permian และสร้างรังที่มีขนาดต่างๆและการสะสมเหมือนแผ่นที่เกิดขึ้นโดยวิธีไฮโดรเคมี - การกระทำของสารละลายที่มีธาตุเหล็กบนหินปูน แร่ปฐมภูมิควรได้รับการพิจารณาว่าเป็นแร่ทรงกลม ซึ่งเป็นแร่เหล็กสีน้ำตาลที่เกิดจากสภาพดินฟ้าอากาศ ทางตอนเหนือของสหพันธรัฐรัสเซียและใน ฟินแลนด์เส้นเลือดและการสะสมของแร่เหล็กแม่เหล็กและเงาของเหล็กเป็นที่รู้จักกันดีในหมู่หินขนาดใหญ่และเศษผลึกของกลุ่ม Archean ซึ่งใช้ประโยชน์ในฟินแลนด์ สำหรับจังหวัด Olonets และ Novgorod ที่นี่หัวข้อของการพัฒนาเป็นเพียงบึงและแร่ในทะเลสาบแม้ว่าจะมีสิ่งสกปรกที่เป็นอันตรายมากมาย แต่ในแง่ของความสะดวกในการสกัดและแปรรูป ความสำคัญทางเศรษฐกิจ. ปริมาณแร่สำรองของแร่แลคโตรนมีความสำคัญมากจนที่พืชในเขตโอโลเน็ตส์ในปี พ.ศ. 2434 การสกัดแร่เหล่านี้มีจำนวนถึง 535,000 พูด จากการถลุงแร่ 189,500 พุด เหล็กหล่อ. ในที่สุด ในภูมิภาค Vistula ทางตอนใต้ มีแร่เหล็กสีน้ำตาลและสเฟียโรไซด์ไรต์สะสมอยู่เป็นจำนวนมาก
เหล็ก แร่ตามแหล่งกำเนิด แบ่งออกเป็น 3 กลุ่ม ได้แก่ แม็กมาโทเจนิก ภายนอก และการเปลี่ยนแปลงรูปร่าง ในบรรดาหินอัคนี ได้แก่ : หินอัคนี - คล้ายเขื่อนกั้นน้ำไม่สม่ำเสมอและเหมือนแผ่นของไททาโนแม่เหล็กที่เกี่ยวข้องกับหินแกบโบร - ไพโรเซน (Kusinskoye และ Kachkanar สะสมในเทือกเขาอูราลในสหภาพโซเวียต, เงินฝากของคอมเพล็กซ์ Bushveld ในแอฟริกาใต้, Liganga ใน แทนซาเนีย) และแร่อะพาไทต์ - แม่เหล็กที่เกี่ยวข้องกับไซยาไนต์และไซยานิไดไรต์ (Lebyazhinskoe ในเทือกเขาอูราลในสหภาพโซเวียต Kiruna และ Gellivars ในสวีเดน); contact-metasomatic หรือ skarn เกิดขึ้นที่ผู้ติดต่อหรือใกล้กับเทือกเขาที่ล่วงล้ำ ภายใต้อิทธิพลของการแก้ปัญหาที่อุณหภูมิสูงคาร์บอเนตที่ล้อมรอบและหินอื่น ๆ กลายเป็น skarns เช่นเดียวกับหิน pyroxene-albite และ scapolite ซึ่งแยกการสะสมของแร่แมกเนไทต์ที่เป็นของแข็งและกระจายที่มีรูปร่างซับซ้อน (ในสหภาพโซเวียต - Sokolovskoye Sarbaiskoye ทางตะวันตกเฉียงเหนือของคาซัคสถาน Magnitogorsk, Vysokogorskoye และคนอื่น ๆ ใน Urals เงินฝากจำนวนหนึ่งใน Gornaya Shoria, Iron Springs ในสหรัฐอเมริกา ฯลฯ ); ไฮโดรเทอร์มอลเกิดขึ้นจากการมีส่วนร่วมของสารละลายแร่ร้อนโดยการสะสมของธาตุเหล็ก แร่ตามรอยร้าวและเขตเฉือนตลอดจนในระหว่างการเปลี่ยนหินผนัง metasomatic ประเภทนี้รวมถึงแหล่งแร่แมกโนแมกนีไทต์ Korshunov และ Rudnogorsk ของไซบีเรียตะวันออก แหล่งแร่ Abail ของ Hydrogoethite-siderite ในเอเชียกลาง และแหล่งแร่ไซด์ไรต์ของ Bilbao ใน สเปนและอื่น ๆ.
ตะกอนจากภายนอก ได้แก่ ตะกอน - เคมีและตะกอนเชิงกลของแอ่งทะเลและทะเลสาบ ซึ่งพบได้น้อยกว่าในหุบเขาแม่น้ำและสามเหลี่ยมปากแม่น้ำ ซึ่งเกิดจากการเสริมคุณค่าของน้ำในแอ่งในท้องถิ่นด้วยสารประกอบเหล็กและในระหว่างการรื้อถอนผลิตภัณฑ์เหล็กของดินแดนที่อยู่ติดกัน ก่อตัวเป็นชั้นหรือเลนส์ท่ามกลางหินตะกอน บางครั้งก็เป็นหินตะกอนภูเขาไฟ ประเภทนี้รวมถึงเงินฝากของแร่เหล็กสีน้ำตาล, siderite บางส่วน, แร่ซิลิเกต (ในสหภาพโซเวียต - Kerch ในแหลมไครเมีย, Ayat - Kazakh SSR; ในเยอรมนี - Lan-Dil ฯลฯ ); การสะสมของเปลือกโลกที่ผุกร่อนเกิดจากการผุกร่อนของหินด้วยแร่ธาตุที่ก่อตัวเป็นหินที่มีธาตุเหล็ก แยกความแตกต่างระหว่างสิ่งตกค้างหรือตะกอนที่สะสม เมื่อผลิตภัณฑ์ผุกร่อนที่อุดมด้วยธาตุเหล็ก (เนื่องจากการกำจัดออกจากหินของ ส่วนประกอบ) ยังคงอยู่ในสถานที่ (แร่แร่เฮมาไทต์-มาร์ไทต์ที่อุดมสมบูรณ์ของ Krivoy Rog ความผิดปกติทางแม่เหล็กของ Kursk ภูมิภาคของทะเลสาบสุพีเรียใน สหรัฐอเมริกาฯลฯ ) และการแทรกซึม (การประสาน) เมื่อนำเหล็กออกจากหินที่ผุกร่อนและจัดวางใหม่ในขอบเขตอันไกลโพ้น (Alapaevskoye ฝากในเทือกเขาอูราล ฯลฯ )
ตะกอนที่แปรสภาพ (แปรสภาพ) เป็นตะกอนที่มีอยู่ก่อน ส่วนใหญ่เป็นตะกอน ตะกอนที่แปรสภาพภายใต้สภาวะที่มีแรงดันและอุณหภูมิสูง เหล็กไฮดรอกไซด์และไซด์ไรต์มักจะเปลี่ยนเป็นเฮมาไทต์และแมกนีไทต์ กระบวนการแปรสภาพบางครั้งเสริมด้วยการก่อตัวของแร่แมกนีไทต์ด้วยความร้อนใต้พิภพ ประเภทนี้รวมถึงเงินฝากของ quartzites ferruginous ของ Krivoy Rog, ความผิดปกติของแม่เหล็ก Kursk, เงินฝากของคาบสมุทร Kola, จังหวัดแร่เหล็ก Hamersli (), คาบสมุทร Labrador (), Minas Gerais (), สถานะซอร์ () เป็นต้น ประเภทอุตสาหกรรมหลักของเหล็ก แร่จำแนกตามแร่แร่ที่โดดเด่น หินเหล็กสีน้ำตาล แร่แร่ถูกแทนด้วยเหล็กไฮดรอกไซด์ ส่วนใหญ่เป็นไฮโดรโกเอไทต์ แร่ดังกล่าวพบได้ทั่วไปในตะกอนและตะกอนจากเปลือกโลกที่ผุกร่อน การเติมมีความหนาแน่นหรือหลวม แร่ตะกอนมักจะมีเนื้อสัมผัสที่เป็นน้ำมัน เนื้อหา Fe ผันผวนจาก 55 ถึง 30% หรือน้อยกว่า มักต้องการการเสริมแต่ง ที เอ็น. แร่เหล็กสีน้ำตาลที่หลอมตัวเองซึ่งใกล้เคียงกับความสามัคคี go ให้ละลายด้วยปริมาณ Fe สูงถึง 30% (ลอร์เรน) ในแร่เหล็กสีน้ำตาลของเงินฝากบางส่วนมีมากถึง 1-1.5% หรือมากกว่า Mn (บิลเบาอิน สเปน, Bakalskoye ในสหภาพโซเวียต). แร่เหล็กสีน้ำตาลโครเมียม-นิกเกิลที่มีความสำคัญอย่างยิ่ง เมื่อมี Fe 32-48% พวกมันมักจะมี Ni มากถึง 1%, Cr มากถึง 2% Cr, หนึ่งในร้อยของเปอร์เซ็นต์ Co, บางครั้ง V. Chrome-nickel เหล็กหล่อและอัลลอยด์ต่ำ แร่เหล็กแดงหรือแร่เฮมาไทต์ แร่แร่หลักคือเฮมาไทต์ ส่วนใหญ่จะอยู่ในเปลือกโลกที่ผุกร่อน (เขตออกซิเดชัน) ของแร่ควอทซ์ที่เป็นเหล็กและแร่สการ์นแมกนีไทต์ แร่ดังกล่าวมักถูกเรียกว่าแร่มาร์ไทต์ ปริมาณเฉลี่ยของ Fe อยู่ที่ 51 ถึง 60% ซึ่งบางครั้งก็สูงกว่าโดยมีสิ่งเจือปนเล็กน้อยของ S และ P เงินฝากของแร่ออกไซด์เป็นที่ทราบกันดีว่ามีมากถึง 15-18% Mn การสะสมแร่ไฮโดรเทอร์มอลของแร่เฮมาไทต์มีการพัฒนาน้อยกว่า แร่เหล็กแม่เหล็กหรือแร่แมกนีไทต์ แร่แร่เป็นแร่แมกนีไทต์ โดยทั่วไปส่วนใหญ่สำหรับการสะสมของประเภทการติดต่อ - metasomatic ที่เกี่ยวข้องกับ calcareous และ magnesian skarns นอกจากแร่ขนาดใหญ่ที่อุดมสมบูรณ์ (50-60% Fe แล้ว) แร่ที่แพร่กระจายที่มี Fe น้อยกว่า 50% ก็เป็นเรื่องปกติ แหล่งแร่ที่รู้จักซึ่งมีสิ่งสกปรกที่มีค่า โดยเฉพาะ Co, Mn. สิ่งเจือปนที่เป็นอันตราย - ซัลไฟด์ กำมะถัน, P, บางครั้ง Zn, As แร่แมกนีไทต์ชนิดพิเศษหลากหลายชนิด ได้แก่ แร่ไททาเนียม-แมกนีไทต์ ซึ่งเป็นธาตุเหล็ก-ไททาเนียม-วานาเดียมที่ซับซ้อน แร่ไททาโนแมกเนไทต์ที่แพร่ระบาด ซึ่งโดยพื้นฐานแล้วเป็นหินที่ล่วงล้ำหลักด้วย เนื้อหาสูงไททาโนแม่เหล็กที่ก่อตัวเป็นหิน พวกมันมักจะมี Fe 16-18% แต่พวกมันสามารถเสริมสมรรถนะได้อย่างง่ายดายด้วยการแยกแม่เหล็ก (Kachkanar ฝากใน Urals ฯลฯ ) แร่ไซด์ไรต์ (แร่เหล็กสปาร์) ถูกแบ่งออกเป็นแร่ผลึกหินไซด์ไรต์และแร่เหล็กแร่ดินเหนียว โดยมีปริมาณเฉลี่ยอยู่ที่ 30-35% หลังจากการคั่วอันเป็นผลมาจากการกำจัด CO2 แร่ไซด์ไรต์จะกลายเป็นเหล็กออกไซด์ที่มีรูพรุนอย่างประณีตซึ่งมีคุณค่าทางอุตสาหกรรม (มักจะมีมากถึง 1-2% Mn บางครั้งมากถึง 10%) ในเขตออกซิเดชัน แร่ไซด์ไรต์ จะกลายเป็นแร่เหล็กสีน้ำตาล แร่เหล็กซิลิเกต แร่แร่ในพวกมันคือเฟอร์รูจินัสคลอไรท์ซึ่งมักจะมาพร้อมกับไฮดรอกไซด์ของเหล็กและบางครั้งก็เป็นไซเดอร์ (Fe25-40%) สิ่งเจือปน S เล็กน้อย P ถึง 0.9-1% แร่ซิลิเกตประกอบด้วยชั้นและเลนส์ในหินตะกอนหลวม พวกเขามักจะมีพื้นผิวที่เป็นน้ำมัน ในเปลือกโลกที่ผุกร่อน พวกมันจะกลายเป็นสีน้ำตาล ส่วนหนึ่งเป็นแร่เหล็กสีแดง เหล็กแร่ประกอบด้วยชั้นบาง ๆ สลับกันควอตซ์ แมกนีไทต์ เฮมาไทต์ แมกนีไทต์-เฮมาไทต์ ในสถานที่ที่มีส่วนผสมของซิลิเกตและคาร์บอเนต ในควอทซ์ที่เป็นเฟอร์รูจินัสนั้นมีสิ่งเจือปนเล็กน้อยของ S, P. เงินฝากของควอตซ์เฟอร์รูจินัสมักจะมีปริมาณสำรองจำนวนมาก โลหะ. การเพิ่มคุณค่าโดยเฉพาะอย่างยิ่งพันธุ์แมกนีไทต์ให้ความเข้มข้นที่ค่อนข้างคุ้มค่าโดยมีปริมาณ Fe 62-68% ในเปลือกโลกที่ผุกร่อน แร่ควอทซ์จะถูกลบออกจากควอทซ์ไทต์ที่เป็นเหล็ก และจะมีแร่เฮมาไทต์-มาร์ไทต์ที่อุดมสมบูรณ์จำนวนมากปรากฏขึ้น ส่วนใหญ่ของ แร่เหล็กใช้สำหรับถลุงเหล็ก เหล็กกล้า และโลหะผสมเหล็ก ในปริมาณที่ค่อนข้างน้อย จะทำหน้าที่เป็นสีธรรมชาติ (สีเหลืองสด) และสารให้น้ำหนักสำหรับการเจาะสารละลายดินเหนียว ความต้องการ อุตสาหกรรมสู่คุณภาพและคุณสมบัติ แร่เหล็กหลากหลาย ดังนั้น สำหรับการถลุงเหล็กหล่อบางชนิด เหล็ก แร่ด้วยส่วนผสมขนาดใหญ่ของ P (มากถึง 0.3-0.4%) สำหรับการหลอมเตารีดแบบเปิด (main สินค้าการผลิตเตาหลอม) เมื่อถลุงโค้ก ปริมาณ S ในแร่ที่นำเข้าเตาหลอมไม่ควรเกิน 0.15% สำหรับการผลิตเหล็กหมูไปที่การแจกจ่ายแบบเปิดโดยวิธีกรด, เหล็ก แร่ควรมีกำมะถันต่ำและฟอสฟอรัสต่ำโดยเฉพาะ สำหรับการแจกจ่ายซ้ำโดยวิธีหลักในการแกว่งเปิดเตา อนุญาตให้ใช้ส่วนผสมที่สูงกว่าเล็กน้อยในแร่ P ได้ แต่ไม่เกิน 1.0-1.5% (ขึ้นอยู่กับเนื้อหา Fe) เหล็กหล่อโทมัสหลอมจากเหล็กฟอสฟอรัส Xแร่ด้วยปริมาณ Fe ที่เพิ่มขึ้น เมื่อถลุงเหล็กหล่อชนิดใดเนื้อหาของ Zn เหล็กแร่ไม่ควรเกิน 0.05% แร่ที่ใช้ในเตาหลอมถลุงเหล็กที่ไม่มีการเผาผนึกล่วงหน้าจะต้องมีความแข็งแรงทางกลไกเพียงพอ ที เอ็น. แร่ที่เปิดโล่งที่นำเข้ามาในประจุจะต้องมีลักษณะเป็นก้อนและมีปริมาณ Fe สูงในกรณีที่ไม่มีสิ่งเจือปน S และ P แร่ martite ที่อุดมด้วยความหนาแน่นมักจะตอบสนองความต้องการเหล่านี้ ใช้แร่แมกนีไทต์ที่มีปริมาณสูงถึง 0.3-0.5% Cu เพื่อให้ได้ เหล็กด้วยความต้านทานการกัดกร่อนที่เพิ่มขึ้น
ในการขุดและการแปรรูปเหล็กทั่วโลก แร่ประเภทอุตสาหกรรมต่างๆ มีแนวโน้มที่ชัดเจนต่อการเพิ่มขึ้นอย่างมากในการสกัดแร่ที่ยากจน แต่ได้รับการเสริมสมรรถนะอย่างดี โดยเฉพาะอย่างยิ่งแร่ควอทซ์ไซต์ที่มีแม่เหล็กเป็นแม่เหล็ก ความสามารถในการทำกำไรของการใช้แร่ดังกล่าวทำได้โดยองค์กรเหมืองแร่และแปรรูปขนาดใหญ่โดยการปรับปรุงเทคโนโลยีการเพิ่มคุณค่าและการรวมตัวกันของสารสกัดเข้มข้นที่เกิดขึ้นโดยเฉพาะการได้รับสิ่งที่เรียกว่า เม็ด ในขณะเดียวกัน งานเพิ่มทรัพยากรยังคงมีความเกี่ยวข้อง เหล็กแร่ที่ไม่ต้องการการปรุงแต่ง
แหล่งแร่เหล็กในโลก
ปริมาณธาตุเหล็กสูงในเปลือกโลก ความหลากหลายของการตั้งค่าทางธรณีวิทยาและเงื่อนไขความเข้มข้นได้นำไปสู่แหล่งแร่เหล็กหลายประเภท ซึ่งมีความโดดเด่นด้วยปริมาณสำรองที่หลากหลาย โดยทั่วไป ฐานทรัพยากรแร่ของแร่เหล็กของโลกมีลักษณะเป็นแหล่งแร่ทางธรณีวิทยาและอุตสาหกรรมสี่ประเภทหลักที่มีทรัพยากรและปริมาณสำรองที่ใหญ่ที่สุด ซึ่งแร่ที่จำหน่ายได้เกือบทั้งหมดจะถูกสกัดออกมา:
1 - การสะสมของแร่แมกนีไทต์ในแร่ควอทซ์และส่วนแยกของเกราะผลึก ซึ่งแปลเป็นภาษาท้องถิ่นในอ่างแร่เหล็กขนาดใหญ่ เงินสำรองประเภทนี้คิดเป็น 71.3% ของโลก ที่ใหญ่ที่สุดตั้งอยู่ในรัสเซีย, ยูเครน, อินเดีย, กาบอง, กินี, แอฟริกาใต้, บราซิล, จีน, เวเนซุเอลา, แคนาดา, สหรัฐอเมริกาและ ออสเตรเลีย.
2 - ตะกอนและตะกอนภูเขาไฟ - ตะกอนที่เกิดขึ้นในชั้นตะกอนชายฝั่งทะเลหรือชั้นตะกอนภูเขาไฟ เงินฝากประเภทนี้คิดเป็น 11.4% ของทุนสำรองโลก มีการสำรวจในดินแดนของรัสเซีย, ยูเครน, คาซัคสถาน, จีน, สหรัฐอเมริกา, ออสเตรเลียและบางประเทศ ยุโรปและแอฟริกาเหนือ
3 - การสะสมของแร่แมกนีไทต์ในเขตพับของแท่นโบราณและในชั้นตะกอนของแท่น (7.3% ของปริมาณสำรองโลก) เงินฝากประเภทนี้ที่ใหญ่ที่สุดในรัสเซีย เวียดนาม คาซัคสถาน อิหร่าน ตุรกี สหรัฐอเมริกา สาธารณรัฐเปรูและชิลี
4 - แร่แมกมาโทเจนิกและแร่ไททาโนแมกเนไทต์คิดเป็น 6.5% ของปริมาณสำรองโลก เงินฝากประเภทนี้อยู่ในรัสเซีย สวีเดน แทนซาเนีย ยูกันดา แอฟริกาใต้ ตุรกี อิหร่าน สหรัฐอเมริกา และอื่นๆ รัฐ ยุโรปและแอฟริกา
เงินฝากประเภทย่อยในบัญชีทั่วไปเพียง 3.5% ของทุนสำรองโลก พวกมันแสดงโดยเปลือกโลกที่มีสภาพดินฟ้าอากาศ (แอลเบเนีย, ฟิลิปปินส์, คิวบาและ ประเทศแอฟริกาเขตร้อน) และลุ่มน้ำลุ่มน้ำชายฝั่งทะเลสมัยใหม่ (อินโดนีเซีย นิวซีแลนด์แอฟริกาใต้ และบราซิล)
ประเภทของเงินฝากอุตสาหกรรม
แหล่งแร่เหล็กประเภทอุตสาหกรรมหลัก:
เงินฝากของควอตซ์และแร่ที่อุดมไปด้วยแร่เหล่านี้
พวกมันมีต้นกำเนิดจากการเปลี่ยนแปลง แร่นี้แสดงโดยควอตซ์ไทต์เฟอร์รูจินัส หรือแจสปิไลต์ แมกนีไทต์ ฮีมาไทต์-แมกเนไทต์ และเฮมาไทต์-มาร์ไทต์ (ในเขตออกซิเดชัน) แอ่งของ KMA และ Krivorozhsky (สหภาพโซเวียต) ซึ่งเป็นภูมิภาคของทะเลสาบ ตอนบน (สหรัฐอเมริกาและแคนาดา), จังหวัดแร่เหล็ก Hamersley (), ภูมิภาค Minas Gerais (บราซิล)
ตะกอนในอ่างเก็บน้ำ
พวกมันมีต้นกำเนิดทางเคมีซึ่งเกิดจากการตกตะกอนของธาตุเหล็กจากสารละลายคอลลอยด์ เหล่านี้เป็นแร่น้ำมันหรือพืชตระกูลถั่ว แร่เหล็ก ส่วนใหญ่เป็นแร่เกไทต์และไฮโดรโกเอไทต์ ลุ่มน้ำลอร์เรน (), อ่าง Kerch, Lisakovskoe และอื่น ๆ (สหภาพโซเวียต)
แหล่งแร่เหล็กสกาน
Sarbaiskoye, Sokolovskoye, Kacharskoye, Mount Grace, Magnitogorskoye, Tashtagolskoye (สหภาพโซเวียต)
เงินฝากไททาโนแม่เหล็กที่ซับซ้อน
ต้นกำเนิดเป็นหินหนืด ตะกอนถูกจำกัดอยู่ที่การบุกรุกของ Precambrian ขนาดใหญ่ แร่แร่ - แมกนีไทต์, ไททาโนแมกเนไทต์ Kachkanarskoe, Kusinskoe (สหภาพโซเวียต), เงินฝากของแคนาดา, นอร์เวย์
แร่เหล็กประเภทอุตสาหกรรมรองลงมา:
การสะสมของคาร์โบพาไทต์อะพาไทต์ - แม่เหล็กที่ซับซ้อน
Kovdorskoe สหภาพโซเวียต
แร่เหล็กแมกโน - แม่เหล็กฝาก
Korshunovskoye, Rudnogorskoye, Neryundinskoye ในสหภาพโซเวียต
เงินฝากแร่เหล็กไซด์ไรต์
Bakalskoe ล้าหลัง; ซีเกอร์แลนด์ เยอรมนีและอื่น ๆ.
แร่เหล็กและแหล่งกักเก็บเฟอร์โรแมงกานีสออกไซด์ในชั้นหินภูเขาไฟ-ตะกอน
Karazhalskoe สหภาพโซเวียต
แร่เหล็กแผ่นคล้ายแผ่นศิลาแลง
เทือกเขาอูราลใต้; คิวบาและอื่นๆ
ปริมาณสำรองแร่เหล็กที่พิสูจน์แล้วของโลกอยู่ที่ประมาณ 160 พันล้านตัน ประกอบด้วยธาตุเหล็กบริสุทธิ์ประมาณ 80 พันล้านตัน จากผลสำรวจทางธรณีวิทยาของสหรัฐ ยูเครนมีแร่เหล็กสำรองที่พิสูจน์แล้วมากที่สุดในโลก ในขณะที่รัสเซียและบราซิลเป็นผู้นำในด้านปริมาณสำรองแร่เหล็ก
สำหรับการเสริมสมรรถนะทางอุตสาหกรรมจะใช้แร่ที่มีธาตุเหล็กอย่างน้อย 14-25% โดยคำนึงถึงขนาดของเงินฝาก สภาพการเกิดขึ้นของหินที่มีธาตุเหล็ก คุณภาพและความซับซ้อนของแร่ สิ่งเจือปนที่เป็นอันตรายในแร่คือ กำมะถันและฟอสฟอรัส แร่ที่มีธาตุเหล็กอย่างน้อย 57% ซิลิกา - 8-10% และกำมะถันและฟอสฟอรัส - มากถึง 0.15% ถือว่าอุดมไปด้วย แร่คุณภาพสูงสุดมักประกอบด้วยธาตุเหล็กมากกว่า 68% ซิลิกาน้อยกว่า 2% กำมะถันและฟอสฟอรัส 0.01% และสิ่งเจือปนอื่นๆ มากถึง 3.3% ตามปริมาณแร่เหล็กสำรองเงินฝากของพวกเขาจะถูกแบ่งออกเป็นเงื่อนไขที่ไม่ซ้ำกันขนาดใหญ่ขนาดกลางและขนาดเล็ก ในโลกนี้มีเอกลักษณ์เฉพาะตัวหลายสิบตัว ตัวใหญ่และตัวกลางหลายร้อยตัว และตัวเล็กๆ อีกหลายพันตัว
ทรัพยากรแร่เหล็กที่หลากหลายมีอยู่เกือบ 100 ประเทศทั่วโลก ทรัพยากรที่คาดการณ์และเปิดเผยมีจำนวนถึง 664.3 พันล้านตัน เจ้าของแหล่งแร่เหล็กที่ใหญ่ที่สุดสิบอันดับแรก ได้แก่ สหรัฐอเมริกา บราซิล ออสเตรเลีย ยูเครน แคนาดา คาซัคสถาน อินเดียและสวีเดน ในแต่ละประเทศเหล่านี้ สต็อกวัตถุดิบสำหรับสีดำ โลหะวิทยาเกิน 10 พันล้านตัน โดยทั่วไป เงินฝากเหล่านี้อยู่ที่ประมาณ 555.8 พันล้านตันหรือ 83.7% ของปริมาณสำรองที่ค้นพบในโลก
การกระจายปริมาณสำรองแร่เหล็กที่คาดการณ์และเปิดเผยตามทวีป
(พันล้านตัน):
ยุโรป 55.3
การขุดแร่เหล็กในปี 2548 ดำเนินการใน 52 ประเทศทั่วโลกด้วยวิธีการแบบเปิดและแบบใต้ดิน การผลิตแร่ที่จำหน่ายได้ประมาณ 1100 ล้านตัน
แร่เหล็กเชิงพาณิชย์ในโลกในปี 2546 มีจำนวน 486.3 ล้านตันและในปี 2536 - 383.1 กล่าวคือ และตัวเลขนี้เพิ่มขึ้นอย่างมาก ผู้นำเข้าและผู้บริโภคหลักที่สำคัญที่สุดสำหรับสีดำ โลหะวิทยาวัตถุดิบได้แก่ ญี่ปุ่น จีน เกาหลีใต้, ฝรั่งเศส, สหรัฐอเมริกา, ไต้หวัน, โปแลนด์, เบลเยียม และลักเซมเบิร์ก
การกระจายแร่สำรองตามประเทศ:
ยูเครน - 18%
รัสเซีย - 16%
จีน - 13%
บราซิล - 13%
ออสเตรเลีย - 11%
อินเดีย - 4%
อื่นๆ - 20%
สำรองในแง่ของปริมาณธาตุเหล็ก:
รัสเซีย - 18%
บราซิล - 18%
ออสเตรเลีย - 14%
ยูเครน - 11%
จีน - 9%
อินเดีย - 5%
อื่นๆ - 22%
ผู้ส่งออกและนำเข้าวัตถุดิบแร่เหล็กรายใหญ่ที่สุด
ผู้ส่งออก:
ออสเตรเลีย - 186.1 ล้านตัน
บราซิล - 184.4 ล้านตัน
อินเดีย - 55 ล้านตัน
แคนาดา - 27.1 ล้านตัน
แอฟริกาใต้ - 24.1 ล้านตัน
ยูเครน - 20.2 ล้านตัน
รัสเซีย - 16.2 ล้านตัน
สวีเดน - 16.1 ล้านตัน
คาซัคสถาน - 10.8 ล้านตัน
ทั้งหมด ส่งออก 580 ล้านตัน
ผู้นำเข้า:
จีน - 148.1 ล้านตัน
ญี่ปุ่น - 132.1 ล้านตัน
เกาหลีใต้ - 41.3 ล้านตัน
เยอรมนี - 33.9 ล้านตัน
ฝรั่งเศส - 19.0 ล้านตัน
บริเตนใหญ่ - 16.1 ล้านตัน
ไต้หวัน - 15.6 ล้านตัน
อิตาลี - 15.2 ล้านตัน
เนเธอร์แลนด์ - 14.7 ล้านตัน
สหรัฐอเมริกา - 12.5 ล้านตัน
คุณสมบัติของการผลิตแร่เหล็กในสหพันธรัฐรัสเซีย
แร่เหล็กที่สกัดจากดินใต้ผิวดินมักเรียกกันว่า "แร่ดิบ" ในการขุด คำว่า "แร่เชิงพาณิชย์" ในการขุดเป็นที่เข้าใจกันว่าเป็น "แร่ที่เตรียมไว้สำหรับการแปรรูปโลหะ" ในสหพันธรัฐรัสเซียมีการขุดแร่เหล็กสองประเภท: รวยและจน แร่เหล็กที่อุดมสมบูรณ์เป็นแหล่งกำเนิดหลักของตะกอน ตามมาด้วยการแตกตัวเป็นบางส่วนภายใต้การกระทำของ กระบวนการสภาพดินฟ้าอากาศ แร่ธาตุหลักที่ทำให้เกิดหินของแร่เหล็กที่อุดมไปด้วย ได้แก่ เฮมาไทต์ Fe2O3 (เนื้อหา 40-55%) และควอตซ์ (เนื้อหามากถึง 20%) แร่ที่ไม่ดีจะแสดงด้วยควอทซ์ไทต์เฟอร์รูจินัสที่ไม่ได้ออกซิไดซ์ ซึ่งประกอบด้วยควอตซ์ แมกนีไทต์ เฮมาไทต์ (ไม่เสมอไป) และมีโครงสร้างเป็นชั้นบางที่มีลักษณะเฉพาะ
จำนวนขั้นตอนของการเตรียมแร่สำหรับแร่ที่อุดมสมบูรณ์ระหว่างทางจาก "แร่ดิบ" ถึง "แร่เพื่อการพาณิชย์" มีน้อย: การบดและจำแนกตามขนาดบนหน้าจอ
การเปลี่ยนแปลงทางเทคโนโลยีของควอทซ์ไทต์เฟอร์รูจินัสที่ไม่ถูกออกซิไดซ์เป็น "แร่ดิบ" เป็นแร่ที่จำหน่ายได้ (เข้มข้น) นั้นซับซ้อนกว่ามากและรวมถึง กระบวนการการบด การเจียร การจำแนกตามขนาดและความหนาแน่น การลอกคราบ การแยกด้วยแม่เหล็ก การคายน้ำ ในชุดของกระบวนการของการประมวลผลเบื้องต้นของควอทซ์เฟอร์รูจินัสที่ไม่ถูกออกซิไดซ์ พวกเขาได้รับคุณสมบัติของใหม่ สินค้าแต่ไม่ใช่คุณสมบัติของสินค้า จะกลายเป็นสินค้าก็ต่อเมื่อคุณสมบัติตรงตามข้อกำหนด ผู้ซื้อ(โรงงานโลหะวิทยา) เช่น ข้อกำหนดมาตรฐานบางประการ ทำให้เป็นมาตรฐานโดยข้อกำหนดทางเทคนิคของลูกค้า แร่ซินเตอร์ แร่จากเตาหลอม แร่เหล็กปรับสภาพ เม็ดแร่เหล็กและก้อนอัดก้อนมีคุณสมบัติดังกล่าวในสถานประกอบการเหมืองแร่ (การขุดและการแปรรูป) ของสหพันธรัฐรัสเซีย การขุดและการแปรรูปแร่เหล็ก
การสกัดและเสริมคุณค่าแร่มีความเข้มข้นในหลายพื้นที่ ใน Central Federal District - ในภูมิภาค Kursk และ Belgorod ที่มี Lebedinsky, Mikhailovsky, Stoilensky GOKs และโรงงาน KMA-Ruda คุณภาพของแมกนีไทต์เข้มข้นสำหรับเงินฝาก KMA: ขนาด - 0.1-0 มม. ความชื้น - 10.5% ปริมาณเหล็ก - ไม่น้อยกว่า 64%
ในทางตะวันตกเฉียงเหนือของสหพันธรัฐรัสเซีย แร่ถูกขุดโดย Karelsky okatysh, Olenegorsky และ Kovdorsky GOK GOK ของ Ural ที่ใหญ่ที่สุดคือ Kachkanarsky, Vysokogorsky, เหมือง Bakalsky, Bogoslovskoye Mining Administration ไม่มีพืชขนาดใหญ่ในไซบีเรีย ยกเว้น Korshunov GOK ที่ตั้งอยู่ในภูมิภาคอีร์คุตสค์ นอกจากนี้ยังมีบริษัทขุดและแปรรูปขนาดกลางและขนาดเล็กหลายแห่งในเทือกเขาอูราล ไซบีเรีย และตะวันออกไกล
การเพิ่มคุณค่าของแมกนีไทต์ควอร์ตไซต์ดำเนินการโดยวิธีแม่เหล็กในสนามแม่เหล็กที่อ่อนแอใน 2-5 ขั้นตอนโดยใช้ตัวคั่นแม่เหล็กแบบดรัมประเภทต่างๆ และในหลายขั้นตอน - โดยการล้าง จับตัว ลอยตัว การแยกแม่เหล็กแบบแห้งของวัสดุที่เป็นก้อน (6-10 มม.) มีประสิทธิภาพมาก ด้วยเนื้อหาของแร่เหล็กประมาณ 35% ในแร่ดั้งเดิม ความเข้มข้นสุดท้ายและหางแร่จะได้รับ ซึ่งประกอบด้วยเหล็ก 65-68 และน้อยกว่า 12% ตามลำดับ การสกัดธาตุเหล็กเข้มข้นมากกว่า 81%
การเพิ่มคุณค่าของแร่ออกไซด์ - แม่เหล็ก, ออกไซด์, เหล็กสีน้ำตาลและแร่ไซด์ไรต์จะดำเนินการตามรูปแบบแรงโน้มถ่วงแม่เหล็กรวม, แม่เหล็กลอย - แรงโน้มถ่วง ดังนั้นแร่อะพาไทต์-แมกนีไทต์ของแหล่งสะสมคอฟดอร์จึงได้รับการเสริมสมรรถนะโดยใช้เทคโนโลยีแรงโน้มถ่วงแบบลอยแม่เหล็กรวมกันเพื่อให้ได้แร่เหล็ก แบดเดอไลต์และอะพาไทต์เข้มข้น
เทคโนโลยีที่ผสมผสานดั้งเดิม (แรงโน้มถ่วงแม่เหล็ก การลอยด้วยแม่เหล็ก และโลหะวิทยา) ได้รับการพัฒนาสำหรับการประมวลผลแร่ไททาโนแมกเนไทต์ที่มีไทเทเนียมสูง เทือกเขาอูราลใต้, ไซบีเรียและคาบสมุทรโคลา
ส่วนแบ่งของทุนสำรองที่พัฒนาแล้ว เปิดทางคิดเป็น 92.5% ซึ่งโรงงานเหมืองแร่และแปรรูปที่ใหญ่ที่สุด 8 แห่งคิดเป็น 85% ของการผลิตแร่เหล็กทั้งหมด จากเหมืองปฏิบัติการ 30 แห่ง เหมืองที่ใหญ่ที่สุด 5 แห่ง (Lebedinsky, Mikhailovsky, Stoilensky, Kostomukshsky, Northern Kachkanarsky GOK) ให้ 69% ของการขุดแบบเปิดโล่งของรัสเซียทั้งหมดและ 3 หลุมเปิด (Kovdorsky, Main และ Western Kachkanarsky GOK) - 16% ของการผลิต Korshunovsky open pit - 2.5%
การขุดจำนวนมากและการประมวลผลของควอทซ์ที่เป็นเฟอร์รูจินัสทำให้ต้นทุนค่าไฟฟ้าเพิ่มขึ้นอย่างมากสำหรับการเตรียมวัตถุดิบทางโลหะวิทยา เฉพาะค่าเฉลี่ย ค่าใช้จ่าย ไฟฟ้าบนเหมืองแร่เหล็ก รัฐวิสาหกิจสหพันธรัฐรัสเซียคือ 44-45 kWh ต่อแร่ที่ขุดและแปรรูป 1 ตัน และ 125-126 kWh ต่อความเข้มข้น 1 ตันที่ได้รับ ที่ GOK ซึ่งเม็ดแร่เหล็กเป็นผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย ความเข้มของพลังงานของการสกัดและการแปรรูปแร่เหล็ก 1 ตันคือ 61-62 kWh และที่ GOKs ซึ่งแร่เหล็กเข้มข้นเป็นผลิตภัณฑ์เชิงพาณิชย์ คือ 38-45 kWh .
แหล่งที่มา
th.wikipedia.org - Wikipedia สารานุกรมเสรี
wikiznanie.ru - WikiKnowledge - สารานุกรมเสรี
bse.sci-lib.com - สารานุกรมแห่งสหภาพโซเวียตผู้ยิ่งใหญ่
dic.academic.ru - พจนานุกรมและสารานุกรมเกี่ยวกับนักวิชาการ
สารานุกรมของนักลงทุน. - (ใช้เป็นสารถ่วงน้ำหนักสำหรับเจาะของเหลว) หัวข้อ อุตสาหกรรมน้ำมันและก๊าซ EN ironstoneFe กวนออกไซด์ …
แร่เหล็ก- แร่ซึ่งเป็นวัตถุดิบในการได้มา (ดู) แร่ธาตุหลักที่มีอยู่ในแร่เหล็ก ได้แก่ แมกนีไทต์ เฮมาไทต์ เกอไทต์ ไซด์ไรต์ แร่เหล็กสีน้ำตาล ฯลฯ... สารานุกรมสารานุกรมอันยิ่งใหญ่
แร่เหล็ก- เฮมาไทต์: แร่เหล็กหลักในเหมืองบราซิล ... Wikipedia
แร่เหล็ก- การก่อตัวของแร่ที่มีเหล็กออกไซด์และเศษหิน ในอุตสาหกรรมโรงหล่อ แร่เหล็กถูกใช้เป็นสารออกซิไดซ์ในการถลุงเหล็ก (ดู Ruzhenie) แร่เหล็กต้องมีธาตุเหล็กออกไซด์อย่างน้อย 85%... พจนานุกรมโลหการ
แร่เหล็ก- geležies rūda statusas T sritis chemija apibrėžtis Mineralų, kurių sudėtyje yra padidintas Fe kiekis, sankaupa. atitikmenys: engl. แร่เหล็กมาตุภูมิ แร่เหล็ก; แร่เหล็ก ... Chemijos ปลายทาง aiskinamasis žodynas
แร่เหล็กขององค์ประกอบวัสดุที่ซับซ้อน- แร่เหล็กซึ่งมีธาตุเหล็กหลายชนิดและแร่ธาตุอื่นๆ [GOST 26475 85] หัวข้อ แร่เหล็กและผลิตภัณฑ์แร่แมงกานีส EN แร่เหล็กขององค์ประกอบแร่ที่ซับซ้อน ... คู่มือนักแปลทางเทคนิค
แร่เหล็กเฮมาไทต์- แร่เหล็ก ส่วนใหญ่เป็นแร่เฮมาไทต์ [GOST 26475 85] วิชาแร่เหล็กและผลิตภัณฑ์แร่แมงกานีส EN แร่เหล็กออกไซด์ ... คู่มือนักแปลทางเทคนิค Marina Sultanova สำหรับเด็ก โลกที่ล้อมรอบเขาเต็มไปด้วยความลับและความมหัศจรรย์ เขาต้องการเปิดเผยและศึกษาอย่างระมัดระวัง ดังนั้นเขาจึงถามคำถามนับไม่ถ้วน โดยเฉพาะนักสำรวจตัวน้อย...
เมื่อพวกเขาพูดว่า "เหล็ก" เกี่ยวกับบางสิ่ง พวกเขาหมายถึง - แข็งแกร่ง แข็งแกร่ง ทำลายไม่ได้ ไม่น่าแปลกใจที่ได้ยิน: "เจตจำนงเหล็ก" สุขภาพเหล็กและแม้กระทั่งกำปั้นเหล็ก เหล็กคืออะไร?
ประวัติชื่อ
เหล็กในรูปแบบที่บริสุทธิ์ที่สุดคือโลหะสีเงิน ในภาษาละตินเรียกว่า เฟ (ferrum).นักวิทยาศาสตร์โต้แย้งเกี่ยวกับที่มาของชื่อรัสเซีย บางคนเชื่อว่ามีต้นกำเนิดมาจากคำว่า "ชัลจา" ซึ่งในภาษาสันสกฤตหมายถึงโลหะ คนอื่นๆ อ้างว่านี่คือคำว่า "เยลลี่" ซึ่งหมายถึง "ส่องแสง"
ผู้คนได้รับธาตุเหล็กได้อย่างไร?
เป็นครั้งแรกที่เหล็กพบตัวเองอยู่ในมือของชายคนหนึ่งที่ตกลงมาจากท้องฟ้า อุกกาบาตจำนวนมากเกือบจะเป็นเหล็กแล้ว ดังนั้นวัตถุที่ทำจากโลหะนี้จึงแสดงเป็นสีน้ำเงิน - สีของท้องฟ้า ผู้คนจำนวนมากมีตำนานเกี่ยวกับต้นกำเนิดของเครื่องมือเหล็กจากสวรรค์ - ตามที่คาดคะเนว่าพวกเขาได้รับจากพระเจ้า
ยุคเหล็กคืออะไร?
เมื่อมนุษย์ค้นพบทองสัมฤทธิ์ ยุคสำริดก็เริ่มขึ้น ต่อมาเขาถูกแทนที่ด้วย "เหล็ก" จึงเรียกสมัยที่พวกคาลิบซึ่งอาศัยอยู่บริเวณชายฝั่งทะเลดำว่า เรียนรู้ที่จะละลายทรายพิเศษในเตาเผาพิเศษโลหะที่ได้เป็นสีเงินที่สวยงามและไม่เกิดสนิม
รายการทองคำมีมูลค่าสูงกว่าเสมอหรือไม่?
ในสมัยนั้นเหล็กหลอมจากอุกกาบาต ส่วนใหญ่จะใช้ทำเครื่องประดับที่คนในตระกูลขุนนางเท่านั้นที่สวมใส่ได้ บ่อยครั้งเครื่องประดับเหล่านี้มีกรอบสีทองและใน โรมโบราณแม้แต่แหวนแต่งงานก็ทำด้วยเหล็ก จดหมายที่ฟาโรห์แห่งอียิปต์เขียนถึงกษัตริย์ฮิตไทต์ได้รับการเก็บรักษาไว้ซึ่งเขา ขอให้ส่งเหล็กไปให้เขาโดยสัญญาว่าจะจ่ายเป็นทองคำจำนวนเท่าใดก็ได้
สิ่งมหัศจรรย์ของโลกที่ทำจากเหล็ก
ในอินเดีย ในเดลี มีเสาโบราณสูงกว่าเจ็ดเมตร มันถูกสร้างขึ้นจากเหล็กบริสุทธิ์ตั้งแต่ก่อนคริสตศักราช 415 แต่ตอนนี้มัน ไม่มีร่องรอยของสนิมตามตำนานการแตะเสาด้วยหลังของคุณจะทำให้ความปรารถนาอันเป็นที่รักเป็นจริง อาคารเหล็กที่ยิ่งใหญ่อีกแห่งคือหอไอเฟล ต้องใช้โลหะมากกว่าเจ็ดพันตันเพื่อสร้างสัญลักษณ์ของปารีส
เหล็กมาจากไหน?
เพื่อให้ได้ธาตุเหล็ก คุณต้องมีแร่เหล็ก เหล่านี้คือแร่ธาตุหินซึ่งเหล็กถูกรวมเข้ากับสารอื่น ๆ ชำระล้างเหล็กจากสิ่งสกปรกและรับโลหะที่ต้องการ ตัวอย่างเช่น วัตถุดิบอาจเป็นแร่เหล็กแม่เหล็กซึ่งมีธาตุเหล็กสูงถึง 70% Ironstone เป็นหินสีดำหรือสีเทาเข้ม ในรัสเซียมีการขุดในเทือกเขาอูราลตัวอย่างเช่นในบาดาลของภูเขาซึ่งเรียกว่าแม่เหล็ก
แร่มีการขุดอย่างไร?
มีแหล่งแร่เหล็กไม่เพียงแต่ในรัสเซีย แต่ยังรวมถึงในยูเครน สวีเดน นอร์เวย์ บราซิล สหรัฐอเมริกา และบางประเทศอีกด้วย ปริมาณสำรองของแร่นี้ไม่เหมือนกันทุกที่ที่พวกเขาเริ่มดึงออกมาก็ต่อเมื่อดูเหมือนว่าจะทำกำไรได้เพราะ การพัฒนามีราคาแพงและจะไม่จ่ายหากเตารีดมีขนาดเล็กเกินไป
ส่วนใหญ่มักจะขุดแร่เหล็กด้วยวิธีเปิด พวกเขาขุดหลุมขนาดใหญ่ที่เรียกว่า อาชีพ.มันลึกมาก - ลึกครึ่งกิโลเมตร และความกว้างขึ้นอยู่กับปริมาณแร่ที่อยู่รอบๆ เครื่องจักรพิเศษจะตักแร่แยกจากเศษหิน จากนั้นรถบรรทุกก็นำไปที่โรงงาน
อย่างไรก็ตาม ไม่ใช่ทุกสาขาที่จะพัฒนาด้วยวิธีนี้ได้ ถ้าแร่ลึก คุณต้องทำเหมืองเพื่อสกัด สำหรับเหมืองพวกเขาขุดบ่อน้ำลึกก่อนซึ่งเรียกว่าปล่องและด้านล่างเป็นทางเดิน - ลอยออกจากมัน คนงานเหมืองกำลังลงมา คนเหล่านี้กล้าหาแร่และ เป่ามันขึ้นแล้วขนส่งทีละชิ้นขึ้นสู่ผิวน้ำการทำงานของคนงานเหมืองนั้นอันตรายมาก เพราะเหมืองสามารถถล่มได้ และมีก๊าซอันตรายอยู่ด้านล่าง และผู้คนอาจได้รับบาดเจ็บจากการระเบิด แม้ว่าพวกเขาจะระมัดระวังและปฏิบัติตามกฎความปลอดภัยอย่างมาก
เหล็กได้มาจากแร่อย่างไร?
แต่การขุดแร่ไม่ใช่ทุกอย่าง! การได้รับธาตุเหล็กจากแร่ก็เป็นกระบวนการที่ยากเช่นกัน แม้ว่าพวกเขาจะเรียนรู้การถลุงเหล็กจากแร่เมื่อนานมาแล้ว ในสมัยโบราณช่างตีเหล็กมีส่วนร่วมในการถลุงมันพวกเขาเป็นคนที่เคารพนับถือมาก แร่และถ่านถูกวางไว้ในเตาหลอมพิเศษที่เรียกว่าโรงตีเหล็กแล้วจุดไฟ อย่างไรก็ตาม อุณหภูมิการเผาไหม้ปกติไม่สูงพอสำหรับการหลอม ดังนั้นไฟจึงถูกพัดโดยใช้เครื่องเป่าลม ซึ่งเป็นอุปกรณ์ที่เป่าลมจาก พลังอันยิ่งใหญ่. ตอนแรกพวกเขาเคลื่อนไหวด้วยมือและต่อมาเรียนรู้การใช้พลังของน้ำ จากการให้ความร้อน ได้มวลที่เผาแล้ว ซึ่งช่างตีเหล็กทำการหลอม ให้เหล็กมีรูปร่างตามต้องการ
โลหะผสม
มักใช้ (และยังคงใช้อยู่) ไม่ใช่เหล็กบริสุทธิ์ แต่ เหล็กหรือเหล็กหล่อเป็นโลหะผสมของเหล็กและคาร์บอนไดออกไซด์ หากโลหะผสมมีคาร์บอนมากกว่า 2% ก็จะได้เหล็กหล่อ มันเปราะบาง แต่ละลายได้ง่ายและสามารถกำหนดรูปทรงใดก็ได้ ถ้าคาร์บอนน้อยกว่า 2% แสดงว่า. มีความคงทนมาก ใช้ทำสิ่งของจำเป็น เครื่องจักร อาวุธต่างๆ
แน่นอนว่าตอนนี้ใช้วิธีอื่นแม้ว่าหลักการจะเหมือนกัน: การถลุงด้วยการเติมคาร์บอนไดออกไซด์ที่ อุณหภูมิสูง. ปัจจุบันมีการใช้ไฟฟ้าเพื่อการนี้
ทำไมร่างกายมนุษย์ถึงต้องการธาตุเหล็ก?
ถ้าคนขาดธาตุเหล็กเขาจะป่วย นี้ โลหะจำเป็นสำหรับการก่อตัวของเฮโมโกลบินซึ่งส่งออกซิเจนไปยังทุกเซลล์ในร่างกาย ดังนั้นคุณต้องกินอาหารที่อุดมด้วยธาตุเหล็ก - ตับ, พืชตระกูลถั่ว, แอปเปิ้ล
ถ้าข้อความนี้เป็นประโยชน์กับคุณ ฉันยินดีที่จะพบคุณ
