Какво е желязна руда?

описание

Желязната руда се отнася до скали или минерали, от които се извлича метално желязо за търговска употреба. Тези минерали изглеждат тъмно сиви до ръждиво червени на цвят и обикновено са богати на железни оксиди. Желязото се среща в тези руди под формата на такива химични съединения като хематит, магнетит, сидерит, лимонит или геотит. Въпреки че желязото е четвъртият най-често срещан елемент в земната кора, по-голямата част от него е свързана под формата на силикатни или карбонатни съединения, от които е изключително трудно да се извлече желязото икономически. Следователно, желязото, намиращо се под формата на оксиди в желязната руда, се използва за търговски цели за прилагане в различни индустрии. Първоначално желязото се извлича от хематитовите руди със съдържание на желязо от 70%. Въпреки това, екстензивната експлоатация на този природен ресурс е изчерпала хематитовата руда и след Втората световна война, железните руди с по-нисък клас, като магнетит или такронит, все повече се добиват и за извличане на желязо.

местоположение

Хематитът, най-желаната желязна руда поради високото си съдържание на желязо, се среща по целия свят, като най-голямото му изобилие се наблюдава в Австралия, Бразилия и части от Азия. От 60-те години на миналия век висококачествената хематитова руда е била основен източник на желязо, добито в Австралия. Тя включва 96% от износа на желязна руда от този континент. Диапазонът на Хамерсли, в Западна Австралия, се намира на върха на железообразна формация, която има най-големите хематитни резервати на континента. В същото време рудникът Carajas в Бразилия е най-голямата известна минна руда в света и се управлява от компанията Vale. В Азия, Китай също има някои големи запаси от желязна руда, включително находищата на хематитови руди в Тун-Йе-Чен и Донгйе. Магнетитовите руди се добиват в САЩ, особено в Мичиган и Минесота, докато запасите на таконите се намират в Източна Канада, особено в района на Лабрадор.

образуване

Преди около 1.8 милиарда години, когато кислородът не съществуваше на нашата планета, желязото присъстваше изобилно в разтворена форма в земните океани. С развитието на първите фотосинтетични организми, кислородът започва да се освобождава в океаните, където химически се комбинира с разтворения кислород, за да се получат хематитови или магнетитни руди. Произведените по този начин минерали се вграждат на пластове на дъното на океана под формата на „железни образувания с ленти“. Терминът „лента“ се използва за обозначаване на редуващите се слоеве от силициев двуокис или шисти с тези на желязната руда. Сезонните промени в скоростта на фотосинтезата могат да бъдат отговорни за тези наклонени депозити. По този начин днес находищата на желязна руда се намират по целия свят като седиментни скали на сушата, както и под дъното на океана.

употреби

Желязната руда се използва за извличане на метално желязо, което има голямо разнообразие от приложения в индустриалния свят. Записите за употребата на желязо като важен метал за изработване на инструменти и други обекти за ползване от хора са датирани още от 3000 години. Въпреки това, през по-новите времена най-важната употреба на желязо е била в производството на стомана. Стомана е известен с високата си издръжливост, здравина и гъвкавост. Въпреки че чистата желязо е мека по природа, добавянето на малък процент въглерод (по-малко от 1%) към метала се втвърдява достатъчно, за да се гарантира значително ниво на здравина и издръжливост. Други елементи като манган, никел, хром и молибден могат да се добавят към желязото в различни комбинации и количества, за да се получат различни сплави със специфични свойства. Стоманата се използва в строителната индустрия, автомобилната индустрия, машиностроителната промишленост, производството на контейнери и контейнери, производството на уреди, както и в редица други важни тежки индустрии. Желязният хлорид се използва в системите за пречистване на отпадъчни води, както и в бои и текстилни оцветители. Ковано желязо е устойчив на ръжда и затова е предпочитан за използване при създаването на мебели за дома и огради, докато чугунът традиционно се използва за приготвяне на кухненски прибори и съдове за готвене. Желязо хидроксид често се използва в системи за пречистване на вода, докато железен сулфат се използва за лечение на железни дефицитни анемии. Желязото и ниобият се комбинират, за да се създаде сплав, която се използва в производството на ядрени реактори. Производството на постоянни магнити и електромагнити включва чисто желязо, докато железният арсенат се използва за производството на инсектициди и други позиции.

производство

Китай, произвеждащ 1500 милиона тона желязна руда през 2014 г., е най-големият световен производител на този минерал днес. Въпреки това, Китай е и най-големият вносител на желязо в света, тъй като китайците имат толкова високо ниво на търсене и желязната руда, произведена в страната, е със значително по-ниско качество. Vale, бразилска миньорска корпорация, е водещата единична компания, произвеждаща желязна руда в света, произвеждайки 320 милиона тона тази руда през 2014 г. Rio Tinto, Fortescue Metals Group, Ltd., и BHP Billiton на Австралия също са включени в списъка на най-големите компании за добив на желязна руда в света. Цената на желязната руда се увеличава с търсенето й, а цената му в последно време се дължи на бурния икономически растеж в Китай. Това наложи изразен подем в търсенето на висококачествена желязна руда за извличане на метално желязо, така че да може да се използва за задоволяване на нарастващите изисквания на тази страна по отношение на подобряване на инфраструктурата и поддържане на високи нива на промишленото производство.