Для чего используется железная руда: что из нее делают в современной промышленности?

Содержание

Применение железной руды 4 класс окружающий мир

В учебниках по окружающему миру и в первом, и во втором, и в третьем, и в четвертом классе изучаю камни, руды и минералы. Часто учитель задает на дом подготовить сообщение, доклад или презентацию о какой-нибудь руде на выбор ученика. Одна из самых популярных и необходимых в жизни людей – железная руда. О ней и поговорим.

Железная руда

Я расскажу о железной руде. Железная руда – основной источник получения железа. Она, как правило, черного цвета, слегка блестит, со временем рыжеет, очень твердая, притягивает металлические предметы.

Почти все основные месторождения железной руды находятся в породах, которые образовались больше миллиарда лет назад. В то время земля была покрыта океанами. В составе планеты было много железа и в воде находилось растворенное железо. Когда в воде появились первые организмы, создающие кислород, он стал вступать в реакцию с железом. Получившиеся вещества оседали в большом количестве на морском дне, спрессовывались, превращались в руду. Со временем вода ушла, и теперь человек добывает эту железную руду.

Так же железная руда образуется при высоких температурах, например при извержении вулкана. Именно поэтому ее залежи находят и в горах.

Бывают разные виды руды: магнитный железняк, красный и бурый железняк, железный шпат.

Железная руда есть повсеместно, но добывают ее обычно только там, где в составе руды хотя бы половина – это соединения железа. В России месторождения железной руды находятся на Урале, Кольском полуострове, на Алтае, в Карелии, но самое большое в России и в мире месторождение железной руды – Курская магнитная аномалия.

Залежи руды на её территории оцениваются в 200 миллиардов тонн. Это составляет около половины всех запасов железной руды на планете. Она располагается на территории Курской, Белгородской и Орловской областей. Там находится самый большой в мире карьер для добычи железной руды – Лебединский ГОК.

Это огромная яма. Карьер достигает 450 метров в глубину и около 5 км в ширину.

Сначала руду взрывают, чтобы раздробить на куски. Экскаваторы на дне карьера набирают эти куски в огромные самосвалы. Самосвалы загружают железную руду в специальные вагоны поездов, которые вывозят ее из карьера и везут на переработку на комбинат.

На комбинате руду измельчают, потом отправляют на магнитный барабан. Все железное прилипает к барабану, а не железное – смывается водой. Железо собирают и переплавляют в брикеты. Теперь из него можно плавить сталь и делать изделия.

Сообщение подготовил
ученик 4Б класса
Максим Егоров

Железная руда стала добываться человеком много веков назад. Уже тогда стали очевидными преимущества использования железа.

Найти минеральные образования, содержащие железо, довольно легко, так как этот элемент составляет около пяти процентов земной коры. В целом, железо является четвертым по распространенности элементом в природе.

В чистом виде найти его невозможно, железо содержится в определенном количестве во многих типах горных пород. Наибольшее содержание железа имеет железная руда, добыча металла из которой является наиболее экономично выгодным. От ее происхождения зависит количество содержащегося в ней железа, нормальная доля которого в составе около 15%.

Химический состав

Свойства железной руды, ее ценность и характеристики напрямую зависят от ее химического состава. Железная руда может содержать различное количество железа и других примесей. В зависимости от этого выделяют ее несколько типов:

очень богатые, когда содержание железа в рудах превышает 65%;
богатые, процент железа в которой варьируется в диапазоне от 60% до 65%;
средние, от 45% и выше;
бедные, в которых процент полезных элементов не превышает 45%.

Чем больше побочных примесей в составе железной руды, тем больше необходимо энергии на ее переработку, и тем менее эффективным является производство готовой продукции.

Состав породы может представлять собой совокупность различных минералов, пустой породы и других побочных примесей, соотношение которых зависит от ее месторождения.

Пустая порода также может содержать железо, но ее переработка экономически не целесообразна. Наиболее часто встречающиеся минералы представляют собой оксиды, карбонаты и силикаты железа.

Следует отметить, что в составе железистых пород может содержаться огромное количество вредных веществ, среди которых можно выделить серу, мышьяк, фосфор и другие.

Типы железных руд

На сегодняшний день выделяется множество видов железных руд, характеристики и названия которых зависят от состава.

Наиболее часто в природе встречается такой вид, как красный железняк, в основе которого лежит оксид под названием гематит. Этот оксид содержит в составе количество железа, превышающее 70%, и минимальное количество побочных примесей.

Физическое состояние данного оксида может варьироваться от порошкообразного до плотного.

Бурый железняк представляет собой оксид железа с содержанием воды. Его очень часто называют лимонитом. В его составе значительно меньше железа, количество которого обычно не превышает четверти. В природе такой железняк содержится в виде рыхлой, пористой породы, со значительным содержанием марганца и фосфора. Обычно обильно насыщен влагой, имеет в качестве пустой породы глину. Из него очень часто делают чугун, несмотря на незначительную часть железа, так как он очень легко перерабатывается.

Магнитные руды отличаются тем, что в их основе заложен оксид, имеющий магнитные свойства, но при сильном нагреве они теряются. Количество этого типа породы в природе ограничено, но содержание железа в нем может не уступать красному железняку. Внешне он выглядит как твердые кристаллы черно-синего цвета.

Шпатовый железняк представляет собой рудную породу, в основе которой лежит сидерит. Очень часто имеет в составе значительное количество глины. Этот тип породы относительно тяжело найти в природе, что на фоне малого количества содержимого железа делает его редко используемым. Поэтому отнести их к промышленным типам руд невозможно.

Кроме оксидов в природе содержаться другие руды на основе силикатов и карбонатов. Количество содержимого железа в породе очень важно для ее промышленного использования, но также важно наличие полезных побочных элементов, таких как никель, магний, и молибден.

Отрасли применения

Сфера применения железной руды практически полностью ограничена металлургией. Ее используют, в основном, для выплавки чугуна, который добывают с помощью мартеновских или конверторных печей. На сегодняшний день чугун используется в различных сферах жизнедеятельности человека, в том числе в большинстве видов промышленного производства.

Не в меньшей степени используются различные сплавы на основе железа – наиболее широкое применение обрела сталь благодаря своим прочностным и антикоррозийным свойствам.

Чугун, сталь и различные другие сплавы железа используются в:

Машиностроении, для производства различных станков и аппаратов.
Автомобилестроении, для изготовления двигателей, корпусов, рам, а также других узлов и деталей.
Военной и ракетной промышленности, при производстве спецтехники, оружия и ракет.
Строительстве, в качестве армирующего элемента или возведения несущих конструкций.
Легкой и пищевой промышлености, в качестве тары, производственных линий, различных агрегатов и аппаратов.
Добывающей промышленности, в качестве спецтехники и оборудования.

Месторождения железной руды

Мировые запасы железной руды ограничены в количестве и своем местоположении. Территории скопления запасов руд называют месторождениями. На сегодняшний день месторождения железных руд делят на:

Эндогенные. Они характеризуются особым расположением в земной коре, обычно в виде титаномагнетитовых руд. Формы и расположения таких вкраплений разнообразны, могут быть в форме линз, пластов, расположенных в земной коре в виде залежей, вулканообразовных залежей, в виде различных жил и других неправильных форм.
Экзогенные. К этому типу относятся залежи бурых железняков и других осадочных пород.
Метаморфогенные. К которым относятся залежи кварцитов.

Месторождения таких руд можно встретить на территории всей нашей планеты. Наибольшее количество залежей сконцентрировано на территории постсоветских республик. В особенности Украины, России и Казахстана.

Крупнейшие месторождения железных руд в России

Большие запасы железа имеют такие страны как Бразилия, Канада, Австралия, США, Индия и ЮАР. При этом практически в каждой стране на земном шаре имеются свои разрабатываемыми месторождения, в случае дефицита которых, порода импортируется из других стран.

Обогащения железных руд

Как было указано, существует несколько типов руд. Богатые можно перерабатывать непосредственно после извлечения из земной коры, другие необходимо обогатить. Кроме процесса обогащения, переработка руды включает в себя несколько этапов, таких как сортировка, дробление, сепарация и агломерация.

На сегодняшний день существует несколько основных способов обогащения:

Применяется для очистки руд от побочных примесей в виде глины или песка, вымывание которых проводят с помощью струй воды под высоким давлением. Такая операция позволяет увеличить количество содержимого железа в бедной руде примерно на 5%. Поэтому его используют только в комплексе с другими типами обогащения.

Выполняется с помощью специальных типов суспензий, плотность которых превышает плотность пустой породы, но уступает плотности железа. Под воздействием гравитационных сил побочные компоненты поднимаются на верх, а железо опускается на низ суспензии.

Наиболее распространенный способ обогащения, который основывается на различном уровне восприятия компонентами руды воздействия магнитных сил. Такую сепарацию могут проводить с сухой породой, мокрой, или в поочередном сочетании двух ее состояний.

Для переработки сухой и мокрой смеси используют специальные барабаны с электромагнитами.

Для этого метода раздробленную руду в виде пыли опускают в воду с добавлением специального вещества (флотационный реагент) и воздуха. Под действием реагента железо присоединяется к воздушным пузырькам и поднимается на поверхность воды, а пустая порода опускается на дно. Компоненты, содержащие железо, собираются с поверхности в виде пены.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Класс: 4

Тип урока: урок введения нового знания)

Цель: знакомство с железными рудами

Предметные задачи:

1. Расширить знания о полезных ископаемых, формировать новые понятия: руда, рудные полезные ископаемые, металлы.
2. Раскрыть значения металла в жизни человека.

Метапредметные задачи:

1. Развивать интеллектуальные умения: извлекать информацию, представленную в разных формах, делать выводы на основе обобщения знания.
2. Развивать коммуникативные умения: учиться действовать совместно при решении учебной задачи.
3. Развивать организационные, оценочные умения.
4. Развивать наблюдательность, любознательность, умение сравнивать, делать выводы.
5. Воспитывать самостоятельность, творческий подход к делу.

Оборудование: компьютер, мультимедийный проектор, интерактивная доска, учебник «Окружающий мир» 4 класс, часть 1, (.Я. Дмитриева,.Н. Казаков), рабочая тетрадь к учебнику «Окружающий мир», образцы разных тел, образцы руд, образцы металлов и изделий из металлов, магниты; физическая карта России; схема получения металлов; иллюстрации изделий из металла; Презентация.

Методы и приемы:

наблюдения;
исследовательская работа;
эвристическая беседа;
работа с учебником;
сравнительно-сопоставительный анализ.

Форма работы:

групповая,
индивидуальная,
фронтальная,
парная

Ход урока

1. Организационный момент.

Цель: включение учащихся в деятельность на личностно-значимом уровне

– Я надеюсь, что сегодняшний урок окружающего мира будет для вас очередным открытием, удивлением.
Эпиграфом урока я выбрала слова замечательного ученого А.Е.Ферсмана: “Нет во всем мире земли, где бы хранилось столько богатств, где бы так могучи были силы недр…” (Слайд 2)
– О какой земле идет речь? (О России)
– Как вы понимаете слово недра? (То, что внутри земли)
– О каком богатстве недр говорится? (О полезных ископаемых)

2. Актуализация знаний

Цель: повторение изученного материала, необходимого для «открытия нового знания», и выявление затруднений в индивидуальной деятельности каждого учащегося.

– Что такое полезные ископаемые (все горные породы и минералы, которые использует человек)

Проверка усвоения предыдущей темы (Приложение 1. Слайд 3)

Он очень нужен детворе,
Он на дорожках во дворе,
Он и на стройке, и на пляже,
И он в стекле расплавлен даже. (Песок.)

Известняк – результат метаморфоза. (Мрамор)

Если встретишь на дороге,
То увязнут сильно ноги.
А сделать миску или вазу –
Она понадобится сразу. (Глина.)

Покрывают им дороги,
Улицы в селениях,
А ещё он есть в цементе.
Сам он – удобрение. (Известняк.)

Хорошо знаком ты с ним.
Раньше был он дном морским,
А похож на известняк,
И устроен точно так.
Им рисуют на заборах,
На асфальте или в школах. (Мел)

Полезное ископаемое, которое состоит из трёх веществ. (Гранит)

Все перечисленные полезные ископаемые – строительные материалы.

3. Постановка проблемы и актуализация знаний

Цель: обсуждение затруднений; проговаривание цели урока в виде вопроса, на который предстоит ответить, или в виде темы урока. Постановка проблемной ситуации, сообщение темы урока.

– Прочитайте слова. (Слайд 4) Какое “лишнее”? Почему?

(Все металлы, а ножницы – изделие из металла).

– О чём мы будем сегодня говорить на уроке? (О металлах)
– Что вы знаете о металлах? (Ученики вспоминают все, что знают о металлах)
– Из чего человек получает металлы? (Из руды) (с.115)
– Сформулируйте тему урока (руды металлов) (Слайд 4)
– А сегодня на уроке мы с вами узнаем:

Из чего получают металлы?
На какие группы делятся металлы и руды металлов?
Где используются?

4. «Открытие нового знания». Объяснение нового материала. Совместное открытие знаний

Реализация построенного проекта.

Цель: познакомить с разнообразием металлов, показать образцы металлов

1. Из чего человек получает металлы? (Из руды)

Работа с учебником: с.115 – Чтение определения, что такое руда.

(Руды – это полезные ископаемые, в состав которых входят металлы).

– Скопление руды в земле называют месторождением. (Слайды 5-7)

– В некоторых местах железная руда залегает неглубоко, в таких месторождениях ее добывают открытым способом. Сначала пласт взрывают, а потом в образовавшемся карьере огромные экскаваторы черпают руду и грузят ее в машины или железнодорожные вагоны. Месторождения открытого типа – карьеры или разрезы.
В других местах руда залегает глубоко, тогда для ее добычи роют глубокие шахты. Это – месторождения закрытого типа.

2. Рассказ Шацкой В. о получении черных металлов по схеме:(Слайд 8-13)

Чугун и сталь – сплав железа с углеродом. В чугуне его чуть больше, чем в стали. (Слайд 14)

– Покажите чугун и сталь (раздаточный материал).

Организация практической работы

– Перед вами изделия из металлов. Вам нужно разделить их на две группы. Как это можно сделать? (Мнения детей)

Учебник с.115 Практическая работа. Тетрадь с.22 №42

(Металлы, которые притягиваются магнитом и металлы, которые не притягиваются магнитом)

– На какие 2 группы делятся металлы?

Вывод: Металлы, которые притягиваются магнитом, образуют группу черных металлов, другая группа – цветные металлы. К черным металлам относятся железо и его сплавы: чугун и сталь. К цветным металлам – алюминий, медь, свинец, цинк. (Слайды 15, 16)

– Для получения цветных металлов добывают руды цветных металлов. (Слайд 17)

3. Работа в группах. (Слайд 18)

1 группа – Железная руда (Приложение 2).
2 группа – Алюминиевая руда (Приложение 3).
3 группа – Оловянная руда (Приложение 4).
4 группа – Цинк (Приложение 5).
5 группа – Работа с картой (интерактивная доска)
– Найдите и обозначьте условным знаком крупные месторождения руд. (Слайд 22)

5. Первичное закрепление

Цель: проговаривание нового знания

Вставь пропущенные слова в предложениях, используя текст учебника (Слайд 23)

Такие разные железная руда и мел, мрамор и соль, на самом деле очень близки между собой. Называются они, так же, как и многие другие вещества, __________________ _________________. Места, где находятся их большие скопления, называются _______________________ полезных ископаемых.
Горные породы, из которых при специальной обработке можно получить металлы, называются _______________. Различают руды _____________________ и ____________________ металлов. Из руды чёрных металлов в основном выплавляют __________________. Оно входит в состав __________________ и ___________________. На карте месторождения этой руды обозначают __________________ треугольником. Если руда залегает близко к поверхности, её добывают _____________________ способом. Для добычи глубоко залегающих руд приходится строить ____________________. (Слайд 24)

6. Самостоятельная работа с самопроверкой по эталону

Цель: каждый для себя должен сделать вывод о том, что он уже умеет.

Проверочный тест. (Слайды 25-32)

7. Включение нового знания в систему знаний и повторение

– Какой самый большой недостаток есть у железа, чугуна и стали? (Слайд 33)

(Ржавчина. Черные металлы легко ржавеют под действием кислорода и влаги. Предмет из чугуна или стали на открытом воздухе быстро покрывается ржавчиной. Это пятна рыжего цвета. Спустя какое-то время ржавчина полностью покроет всю поверхность предмета. Ржавление — это окисление железа под влиянием кислорода, воздуха и воды. За продолжительное время ржавчина может полностью разрушить металлические предметы. В промышленности ржавчина постоянно разрушает огромное количество металла. Человек придумал много способов борьбы с ржавчиной). (Слайд 34)

– Прочитайте эти слова: (Слайд 35)

НАША ПЛАНЕТА – ГЛАВНАЯ СОКРОВИЩНИЦА МИРА.

– И в заключение, я хочу вам поведать одну историю.

Однажды на берегу солнечно-лазурного моря один человек нашел старинный сундук. Поднял тяжелую заржавевшую крышку, а там… В сундуке было несметное богатство. В красных рубинах бушевало неугасающее пламя, бриллианты и жемчуга коварно заманивали в свои прекрасные сети. Быстро промчался не один десяток лет. Каждый день Человек брал из сундука по одной монетке или камешку… Как-то раз Человек приказал подать тот самый старинный сундук. Где-то на дне огромного сундука лежало несколько монет да десяток камней. Вот все, что осталось от несметного богатства. Может ли это быть в реальной жизни? Может…
Наша планета – главная сокровищница мира. Если каждое поколение людей будет «уносить с собой» по камешку, то вскоре «сокровищница» опустеет. Чтобы этого не произошло, чтобы на земле можно было жить, мы должны сохранить нашу планету. (Слайд 36)

– Металлы – основа многих видов производства деятельности человека. Все свойства металлов играют важнейшую роль в жизни человека, поэтому мы должны бережно и экономно использовать данные ресурсы.

8. Домашнее задание: (Слайд 37)

1. Все ли металлы твёрдые?
2. Узнайте и расскажите о благородных металлах.
3. с.114-116

9. Рефлексия учебной деятельности

– Наш урок стал уроком открытий, удивлений.

В завершение урока, поделитесь своими впечатлениями. Для этого закончите начатые предложения. (Слайд 38)

Сегодня я узнал (а)_________________
Я научился (лась)__________________
Мне было интересно _______________

– На этом наш урок закончен. Спасибо всем за работу! (Слайд 39)

Железная руда обогнала золото по темпу роста цены

Рыночная стоимость железной руды, которая с 2010 г. определяется индексом Platts IODEX (сравнительная оценка спотовой цены на физически поставляемую железную руду, содержащую 62% железа, 2,25% глинозема, 4% кремнезема и 0,09% фосфора), превысила $112 за 1 т и вплотную приблизилась к рекордным значениям годичной давности в $120 за 1 т. Только за последний месяц руда подорожала на 9%, а с начала года рост составил 21%, тогда как золото прибавило в цене 19%. Как отмечает Forbes, себестоимость добычи железной руды у крупнейших добывающих компаний составляет $13 за 1 т, а значит, валовая рентабельность при нынешнем уровне цен превышает 700%.

Рынок железной руды обладает некоторыми отличительными особенностями, которые делают его привлекательным для вложений. Предложение сосредоточено в небольшом количестве стран мира (в первой пятерке по объемам добычи Австралия, Бразилия, Китай, Индия и Россия). Число добывающих компаний также мало. А мировой спрос диктуется одним игроком, главным потребителем железной руды и, соответственно, лидером в производстве стали – Китаем. Таким образом, на стоимости руды сказываются в основном только два вида событий: происшествия, из-за которых страдают объемы поставок (например, тропический циклон в Австралии весной 2019 г. или катастрофа на бразильском руднике «Брумадиньо» в январе 2019 г.), и колебания прогноза производства стали в Китае.

Исторически большинство инвесторов получали доступ к рынку железной руды через вложения в акции добывающих компаний. Но с появлением на Сингапурской и Даляньской товарных биржах фьючерсов на руду, а также описывающего их поведение индекса Чикагской товарной биржи S&P GSCI Iron Ore инвесторы получили возможность прямых инвестиций в этот товар. В период с 2013 по 2020 г. индекс S&P GSCI Iron Ore вырос более чем в 3 раза, в то время как индекс добывающих компаний S&P Global Natural Resources Metals & Mining Index не демонстрировал существенных изменений.

В июне Китай импортировал рекордный с октября 2017 г. объем руды – более 100 млн т, тогда как в мае этот показатель составил 87 млн т. Как отмечает Financial Times (FT), это указывает на возможный рекорд по производству стали в Китае в текущем году: более 1 млрд т. Совокупный объем производства стали остальных стран мира прогнозируется на уровне в 750 млн т.

Основными поставщиками железной руды в Китай являются Австралия (более 60%) и Бразилия. По данным UBS, поставки руды из Бразилии с 5 по 12 июля упали на 23% до 5,3 млн т. В Австралии в Порт-Хедленде, крупнейшем в мире отгрузочном центре руды, проводятся профилактические работы на железной дороге и в порту. По данным судового брокера Braemar ACM, объем поставок из Австралии сейчас находится на уровне в 2,2 млн т в сутки, что примерно на 18% ниже, чем в июне.

«Стабильный спрос в Китае вкупе с медленным наращиванием объемов поставок позволили нам поменять прогноз стоимости железной руды в текущем году, – заявил FT аналитик JPMorgan Доминик О’Кейн. – Рост экспорта из Бразилии может привести к небольшой коррекции, но в целом мы прогнозируем уровень цен не ниже $90 за 1 т в следующие два квартала». Если это значит, что валовая рентабельность добычи руды снизится примерно до 540%, заключает Forbes, что ж, многие компании о таком могут только мечтать.

Месторождения железа — Интернет-энциклопедии Красноярского края

Железо по праву считается металлом № 1 в жизни человечества: на него приходится почти 95% всей мировой металлургии. Железо и его сплавы являются важнейшими конструкционными и строительными материалами, этот металл используется в электротехнике, при производстве трансформаторов и электродвигателей, в железо-никелевых и железо-воздушных аккумуляторах.

Магнитная окись железа — важный компонент компьютерной техники, из него также делают тонеры для принтеров. Железный купорос применяют для уничтожения вредных грибков при строительстве и в садоводстве, сульфаты железа используются при очистке природных и сточных вод.

Железо является одним из важнейших элементов гемоглобина, обеспечивающего доставку кислорода из легких человека и животных ко всем органам и тканям. Именно содержание железа и придает крови красный цвет. Кроме того, железо участвует в различных химических процессах организма, в том числе в процессе синтеза ДНК.

В организм железо поступает с пищей. Им богаты мясо, печень, бобовые, крупы, свекла, хлеб, яйца. Много железа в сливовом соке, кураге, изюме, орехах, тыквенных и подсолнечных семечках. Всего в организме взрослого здорового человека одновременно содержится около 3,5 грамма железа. Суточная потребность детей в железе составляет от 4 до 18 мг. У взрослых мужчин — 10 мг, взрослым женщинам необходимо 18 мг железа в сутки, беременные женщины во второй половине беременности за сутки должны потреблять продукты, содержащие 33 мг железа. Для успешного усвоения железа требуются аскорбиновая кислота и витамины группы В — B₃, B₆, В₁₂, Вс (фолиевая кислота). Недостаток белка в рационе, а также избыток жира и молока снижают усвояемость железа.

Недостаток этого металла может стать причиной анемии у человека или животного, а также хлороза у растений. В период формирования мозга дефицит железа вызывает нарушения в его развитии.

При этом вода, содержащая избыток железа — более 1–2 мг на литр, не только становится неприятной на вкус, но и может вызвать болезни крови и печени. При попадании в организм дозы более 200 мг возможно токсическое отравление и передозировка, угнетающая антиоксидантную систему организма.

Технология обогащения железных руд — techade.ru

Среди многих материалов, используемых человеком, особая роль принадлежит черным металлам — сплавам железа с углеродом и другими элементами. Черная металлургия основана на предварительной выплавке чугуна из руд и последующем переделе его в сталь.

Из железных руд промышленное значение имеют главным образом :

Красный железняк. Содержание оксида железа Fe2O3 от 60% до 70%
Магнитный железняк. Содержание оксида железа Fe3O4 от 55% до 60%.

По запасу железных руд Россия занимает первое место в мире. Руды залегают на Урале, в Курской области, Западной Сибири и других местах.

Более 70% железной руды в России добывается открытым способом. В открытых карьерах железную руду добывают взрывным способом, и далее отправляют на обогатительную фабрику. На первом этапе руду измельчают, затем на грохоте руду разделяют на крупную и мелкую фракции и подают на обогащение. Рудный минерал и пустую породу разделяют, получая концентрат — продукт с повышенным содержанием оксида железа. Затем концентрат смешивается с флюсами — известняком или доломитом и коксом.

Для получения концентрата используется несколько способов обогащения руды.

1) Промывка.

Промывке чаще всего подвергаются руды, образовавшиеся среди отложений глин и песчаников. При этом способе обогащения струи жидкости, подаваемые под давлением, вымывают песчаную или глинистую пустую породу, очищая руду. Промывка бурых железняков позволяет увеличить в них содержание железа с 38% до 43 %. Производительность данного метода не велика (до 100 т/ч), поэтому ранее он и применялся на мелких предприятиях. Сейчас данный способ обогащения применяется только в комплексе с другими методами.

Промывка железных руд является простейшим способом обогащения. Однако он возможен только при температурах больше 0°С. К минусам промывки также относится потребность с большому расходу воды с последующей ее очисткой.

2) Гравитация.

При гравитационном методе обогащения используются специальные суспензии, обладающие большей плотностью по сравнению с плотностью пустой породы, но меньше чем у железа. В ходе процесса гравитации пустая порода всплывает на поверхность суспензии и удаляется, а железо выпадает в осадок на дно сепаратора. Производительность данного метода обогащения до 250 т/ч.

3) Магнитное обогащение.

Основным методом обогащения железной руды является электромагнитное обогащение. Этот метод основан на различной магнитной проницаемости веществ.

Различают 3 вида магнитного обогащения:

Сухой.
Мокрый.
Комбинированный (сухая сепарация с последующей мокрой).

При сухом магнитном обогащении руду загружают на барабаны магнитных сепараторов. Используют магнитные сепараторы двух типов. Схема ленточного сухого сепаратора представлена на рис. 8. На питающую ленту подается

При мокром методе пульпа подается под специальные барабаны с электромагнитом, извлекающим из пульпы ферромагнитные минералы.

4) Флотация.

Метод флотации основан на различии в смачиваемости частиц. Для обогащения в специализированных камерах в пульпу (взвесь частиц руды и воды) подают специальную жидкость флотационный реагент, а далее — воздух. Частички железа, соединяясь с пузырьками воздуха, поднимаются вверх, в пенную шапку, с которой и удаляются из устройства. Пустая порода под своим весом опускается на дно установки. Флотация позволяет извлекать из руды до 90% железа, при этом его содержание в концентрате составляет 60%.

Применение флотационного метода обогащения:

обогащение марганцевых руд;
доводка до кондиции железорудных концентратов;
доизвлечение металла из хвостов после магнитного и гравитационного обогащения.

Для тех задач, в которых требуется обогащение немагнитных бурых и красных железняков, руду вначале требуется подвергнуть магнетизирующему обжигу при температуре 600—800°С в печи с восстановительной атмосферой. После такого обжига Fe2O3 частично переходит в оксид Fe3O4, и далее руда обогащается в магнитном сепараторе.

При флотации требуется контролировать содержание определенных элементов. Для анализа элементов в пульпе может использоваться потоковый анализатор АРП-1Ц. Прибор позволяет определять элементы от Ca до U непосредственно в технологических потоках без отбора проб (в транспортных ёмкостях, в пульпопроводе и т.п.) в цеховых условиях или условиях рудоконтролирующих станций.

Индекс по железной руде (IODEX): оценка цен на металлы

Индекс Platts по железной руде, или IODEX (IODBZ00), представляет собой эталонную оценку спотовой цены на физически поставляемую железную руду. Данная оценка основана на стандартной спецификации железорудной мелочи, содержащей 62% железа, 2,25% глинозема, 4% кремнезема и 0,09% фосфора, среди прочих элементов породы.

С момента отказа от ежегодных договорных цен в 2010 г., IODEX является основным источником ценообразования для рынка железорудной мелочи, поставляемой морским путем в Китай, крупнейший импортер компонентов для производства стали.

Сфера применения IODEX была также распространена на цены на железную руду в виде кусков, окатышей и концентрата путем применения премий и скидок с учетом различий в качестве по сравнению с базовой спецификацией.

Оценка публикуется на основе CFR (стоимость и фрахт) Циндао, но при этом используется металлургами, трейдерами и горнодобывающими компаниями по всему миру для определения цены долгосрочных и спотовых контрактов.

Руды, поставляемые на основе качества, местоположения и сроков, отличных от тех, которые лежат в основе IODEX, нормализуются с использованием дифференциалов на штрафы за примеси/премии, которые обновляются, чтобы отражать преобладающую рыночную стоимость для различных примесей.

IODEX и сопутствующие ему ценовые оценки на железную руду повысили прозрачность отрасли, которая продолжает развиваться с точки зрения применяемых методов ценообразования, что в последнее время проявляется в формах сделок с плавающей ценой для физических грузов, которые хеджируются с использованием позиций на рынке финансовых деривативов.

Ценовые оценки на основе индекса Platts на железную руду (IODEX) доступны в этих сервисах .

Уже более 10 лет S&P Global Platts выпускает надежные независимые оценки цен на железную руду. В этом видеоролике рассказывается об основных действиях нашей редакционной группы при оценке рынка железной руды, в том числе о важной роли процесса определения компанией Platts цен закрытия рынка (MOC). Для получения дополнительной информации пишите по электронному адресу: [email protected] .

куда используется железная руда , дробилка

железная руда используется дробилка Конго Киншаса

Железная руда, тыс. т 3617 9345 25123 Марганцевая руда, тыс. т 196 999 2097 Бокситы, тыс. т 19 121 314 Олово 1, т 212 1581 1630 Вольфрам (wo 3), т 940 847 548 Свинцовая руда 1, тыс. т 2,9 10 16,1 Берилл, концентрат, тыс. т 1,96 2 1,7 0,74 т 3,6

Get Price

используется завод фарфоровую железная руда

минералы железная руда используется завод на . используется железная руда дробилка завод для продажи. 23 окт 2018 АО Шаньдунский завод горного машиностроения Синьхай тикер 836079 был основан в новая рудная дробилка для .

Get Price

куда используется железная руда в Пакистане

куда используется железная руда. куда используется железная руда . Для продажи. Булыжник, железной руды, медной руды Более 100 отзывов клиентов.

Get Price

используется железная руда щековая дробилка

используется щековая дробилка для продажи в Тбилиси . Используется щековая дробилка для продажи в Италии Используется 6 X 36 щековая дробилка для продажи дробилка Китай Chat Online Железная руда дробилка в .

Get Price

куда используется железная руда обработка материалов

куда используется железная руда-Совокупный Обработка. У нас вы можете найти где используется железная руда, а также вы о,зательно найдете какие фильмы 3d для lg и ещё много полезного. куда

Get Price

железная руда используется в нефтяной бизнес в Ливии .

железная руда используется цен на цемент. железная руда используется цен на цемент. Рынок металлов продолжит рост в 2017 году Газета RuЦены на основные металлы существенно выросли в 2016 году

Get Price

используется железная руда дробилка завод для продажи

железная руда дробилка для продажи США. используется железо ударной руды дробилки для иро руды мобильные дробилки для продажи в индии. железная руда дробилка для обработки камня индии. 8 янв 2014,Цена мини цементного .

Get Price

используется железная руда дробилка производитель Ангола

используется железная руда дробилка производитель Ангола . используется железная руда дробилка производитель Ангола .

Get Price

руды дробилка используется в дробления руды завода по

руды Туалетная машина завод используется используется железная руда конусная дробилка . железная руда дробилка для продажи. используется дробилка завода в Росси

Get Price

железной руды дробилка используется

используется производитель руды дробилки железа. используется железная руда дробилка используется дробилка железной руды используется дробилка

Get Price

используется золотая руда щековая цена дробилки в россии

используется железная руда челюсть цена дробилка Малайзиядоломит дробилка используется для . скамья челюсть цена дробилки в . скамья челюсть цена дробилки в инд Технологическая линия по .

Get Price

руды дробилка используется в дробления руды завода по

Get Price

используется железная руда дробилка завод для продажи

Get Price

используется железная руда щековая дробилка

Get Price

используется железная руда дробилка производителя в

используется железная руда щековая дробилка. Железная руда tanzania для продажи. железная руда сокрушительная линия для . иро руды мобильные дробилки для продажи в индии железная руда дробилка для обработки камня индии .

Get Price

используется железная руда дробилка производитель

используется железная руда дробилка производитель . используется железо воздействие руды цена дробилка. используется железная руда дробилка производитель Ангола Цена железной руды в Анголе.

Get Price

куда используется железная руда обработка материалов

Get Price

используется железной руда горнодобывающей

железная руда о.аружения оборудования дробилка . hhtp железной руды Шибан Китай ком железной железная руда китай дробилка добыча золота оборудования nz дробилка Китай шарики . Получить цену.

Get Price

используется железная руда дробилка производитель

Get Price

которые дробилка используется для железнои руды

которые дробилка используется для железнои руды Дробилка для железной руды русский Наиболее часто используемые дробилки и мельницы в железной руде 500mm дробления и измельчения процесс .

Get Price

используются руды дробилка Канады

медной руды дробилка используется в Филиппинах. цена дробилки используются в добыче золота в Филиппинах,щековая дробилка Филиппинах,купить руды дробилки в, используется железная руда .

Get Price

используется железная руда конусная дробилка для

используется железная руда конусная дробилка индии. конусная дробилка,железная руда дробилка в SKD железной малайзия железной руды. 2001000tph челюсть дробильное .

Get Price

где используется железная руда

куда используется железная руда. где используется железная Железная руда в Башкортостане добывается с 1775 года. детали. Read More продажи используется железная руда дробилка

Get Price

используется железо дробилка руды производитель Нигерия

используется железная руда дробилка производитель нигерия. б поставщики железной руды дробилки в нигерии. руды дробилка завод, железная руда

Get Price

используется железная руда дробилка производителя в

Get Price

используется железная руда конусная дробилка для

Get Price

используются руды дробилка Канады

Get Price

используется железо дробилка руды производитель Нигерия

Get Price

хромитовая руда используется мобильная дробилка

Железная руда дробильная установка В добыче железной руды , что используется в производит широкий спектр дробилки, железная руда дробилка вторая продажа

Get Price

которые дробилка используется для железнои руды

Get Price

Дробилка машины Используется в железной руде

щековая дробилка дробление и измельчение глины рост импорта меди в Китай [Получить цену] дробилка для руды в казахстане [Живой чат] железная руда дробилка цена машины в Индии

Get Price

где используется железная руда

Get Price

Железная руда дробильного оборудования

медная руда дробильного оборудования. Железная руда, медная руда, золотая руда. j50 дробилки Цена; песка оборудования и оборудования дробилка цены железной руды чили.

Get Price

полной железная руда бункер автоматизации

железная руда магнитный сепаратор добыча продукта общего. В 2012 г. добыча сырой железной руды составила 15,5 млн т (массовая доля Fe 26,16 %), производство концентрата 4,8 млн т (массовая доля Fe 65,77 %).

Get Price

железной руды дробилки изображения

железной руды дробилки цена цитата. изображения дробилки железной руды завод. Железная руда . цена железной руды дробилки машина са . дробилка из зенита в каменная дробилка производитель устройства и .

Get Price

т ч железная руда дробилка

железной руды дробилка используется. т ч железная руда дробилка. каковая дробилка используется для железной руды. китайская щековая дробилка смд

Get Price

Вторичная дробилка железная руда

Вторичная рудная дробилка для железной руды используется железная руда дробилка завод для продажи. 23 окт 2018 АО Шаньдунский завод горного машиностроения Синьхай тикер 836079 был основан в .

Get Price

используется железной руда дробилка производитель

используется железная руда конусная дробилка . железная руда дробилка для продажи. используется дробилка завода в России для продажи железная руда. мобильные дробилки машина для железной .

Get Price

Недра Карелии. Железные руды.

Железные руды

В сего в Карелии насчитывается 26 месторождений железных руд и 69 железорудных проявлений которые объединены в следующие рудные формации:

железистых кварцитов (40 объектов)
ванадий-железо-титановую сульфидноокисную в базитах (8 объектов)
железорудную в доломитах и сланцах (6 объектов)
железо-титановую ванадийсодержащую в амфиболитах и гнейсо-сланцах (1 объект)
железорудную в скарнах (1 объект)
фосфор-железо-титановую в габброанортозитах (1 объект)
фосфор-железо-титановую в щелочных габброи-дах и пироксенитах (2 объекта)
железо-титановую в архейских габбро-перидо-титовых интрузиях (3 объекта)
озерных руд (33 объекта)

В настоящее время практическое значение имеют месторождения формации железистых кварцитов.
Железистые кварциты (верхний архей) в основном развиты в Западно-Карельской и, в меньшей мере, Центрально-Карельской минерагенических зонах. В соответствии с принятой схемой минерагенического районирования в Западно-Карельской минерагени-ческой зоне выделяются Костомукшский, Хедозерско-Большеозерский, Суоярвско-Гимольский, Тумбаре-ченский, Кивиярвинский и Воломский железорудные районы и узлы. Костомукшский железорудный район содержит более 97% всех подсчитанных запасов железистых кварцитов.

Основные ресурсы железных руд здесь связаны с кварцитами, локализованными в кос-томукшской свите верхнего лопия. Эти руды по геологической позиции, генезису, минеральному составу, структурно-текстурным особенностям, степени метаморфизма и другим признакам относятся к так называемому костомукшскому геологопромышленному типу /Малышев, 1976ф, 1985ф/.

Костомукшское железорудное месторождение. Было открыто в 1946 г. в результате аэромагнитной съемки масштаба 1:200 000. Расположено в 12 км севернее г. Костомукша, построенного в связи с организацией разработки месторождения. Костомукшский горно-обогатительный комбинат (ныне ОАО «Карельский окатыш») начал промышленную доьычу руды и производство рудных окатышей в июле 1982 г.
Месторождение приурочено к горизонтам железистых кварцитов, участвующих в строении костомукшской свиты риодацит-железисто-кварцитовой формации верхнего лопия. В западном крыле синклинальной складки, в ее лежачем боку, в очень крутом залегании располагается Основная рудная залежь, содержащая до 70% запасов железных руд месторождения. Она состоит из трех крутопадающих пластообраз-ных рудных тел железистых кварцитов мощностью от 10 до 330 м, прослеженных в субмеридиональном направлении на расстояние от 3,2 до 14,0 км. Рудные тела разделены маломощными прослоями кварц-биотит-серицитовых, графитсодержащих и других сланцев. В центральной части месторождения Основная рудная залежь образует резкий флексурный изгиб с изменением направления простирания пород до субширотного. Максимальная ширина залежи на участке дугообразного перегиба достигает 1750 м, на флангах месторождения залежь имеет мощность от 13 до 70-100 м. В центральной части месторождения на глубине 400 м мощность Основной рудной залежи составляет 250-350 м, на более глубоких горизонтах ее мощность уменьшается до 120 м и залежь имеет тенденцию к расщеплению и выклиниванию с градиентом 8 м на 100 м глубины. Расчетная глубина вероятного полного выклинивания Основной рудной залежи на северном фланге месторождения составляет 600 м, на южном фланге — 800 м, в центральной части — 2100 м при одновременном снижении качества руды за счет возрастания роли грюнерит-магнетитовых руд.
В 100-600 м восточнее Основной рудной залежи располагается залежь Переслаивания, представленная ритмичным чередованием многочисленных (более 40) пластов железистых кварцитов и разделяющих их безрудных или слаборудных слюдистых сланцев. При подсчете запасов учтены 23 рудных тела залежи Переслаивания, имеющих размеры по простиранию от 0,5 до 6,2 км, по падению — от 100 до 500 м, мощность от 5 до 130 м. Отдельные рудные тела залежи Переслаивания с глубиной имеют тенденцию к увеличению мощности при одновременном улучшении качества руд.
Рудная зона прослежена на 16 км. Она подсечена скважинами на глубинах до 500-600 м на флангах и до 1000-1200 м в центральной части месторождения.
Месторождение условно разделено на три прилегающих друг к другу участка-Северный, Центральный и Южный, — различающихся параметрами рудных залежей и их взаимоотношениями с пластово-секущими телами геллефлинтов. В настоящее время ведется разработка всех участков.
внутреннее строение. Выделяются три природных (минеральных) типа руд. Первый тип — щелочно-амфибол-магнетитовые кварциты, содержащие 40- 60% магнетита, 30-50% кварца и не более 10% щелочных амфиболов (рибекита, кроссита и эгирина). Руды этого типа отличаются наиболее крупными агрегатами магнетита и характеризуются лучшей обогатимостью. Второй тип — биотит-магнетитовые кварциты, содержащие не более 15% биотита и 30-50% магнетита, иногда до 30% карбоната (анкерита или магнезио-доломита). Третий тип — грюнерит-роговообманково-магнетитовые и грюнерит-магнетитовые кварциты, содержащие 35-50% кварца, 20-35% магнетита и повышенное (до 10%) по сравнению с двумя первыми типами количество пирротина и акцессорного апатита (до 3%), которые несут серу и фосфор, являющиеся вредными примесями. Среднее содержание железа магнетитового (Feмагн) снижается от первого типа руд к третьему В Основной рудной залежи преобладает первый природный тип руд, в залежи Переслаивания — второй (57%) и третий (22%) типы, при этом доля третьего типа возрастает в мелких рудных телах и на выклинивании крупных тел.
Руды месторождения неоднородны по содержанию железа. Среднее содержание Feмarн в рудах Основной залежи — 27,15%, в залежи Переслаивания — 23,48%. Среднее содержание по месторождению Feобщ — 32,2%, Feмarн — 26,45%, S -0,21%, Р-0,07%. Средний химический состав руд Основной залежи и залежи Переслаивания соответственно, %: Si02 — 48,01 и 50,88, ТiO2- 0,09 и 0,11, А12Оэ — 2,71 и 3,34, Fe203 — 25,96 и 21,37, FeO — 15,96 и 16,60, МnО — 1,93 и 2,09, К20 -1,11 и 1,24, Na20 — 0,52 и 0,48.
Руды легкообогатимы. Обогащение осуществляется по трехстадиальной схеме мокрой магнитной сепарации, обеспечивающей получение магнетитового концентрата с содержанием железа 65,7-70% при извлечении Feобщ 73,6-78,5%, Feмагн 94,6-95,4% и выходе концентрата 33,8-37,3%. Содержание серы в концентрате — от следов до 1%.
Гидрогеологические и горнотехнические условия эксплуатации месторождения средней сложности, что определило его отработку карьерным способом.
Первоначально запасы месторождения были поставлены на Государственный балансовый учет в 1949 г. В 1965 г. по материалам дополнительных геологоразведочных работ балансовые запасы железных руд месторождения в количестве 1211,3 млн т, в том числе по категориям А+В+С1 — 926,5 млн т, были утверждены ГКЗ СССР (протокол № 4702 от 29.09.65 г.). Эти запасы и послужили базой для создания Костомукщского ГОКа. По материалам последующих геологоразведочных работ /Мошков, 1980ф/ институтом Гипроруда в 1980 г. были разработаны и утверждены в ГКЗ СССР (протокол № 1446-к) постоянные кондиции для пересчета запасов месторождения. Основные показатели кондиций следующие:

бортовое содержание Feмагн — 17%
минимальная мощность рудных тел — 5 м
максимальная мощность прослоев некондиционных руд и пустых пород (кроме филлитовидных сланцев), включаемых в подсчет запасов, — 5 м
максимальная мощность прослоев филлитовидных сланцев, включаемых в подсчет запасов, — 2 м
в пределах блоков определить и подсчитать статистическим способом, по данным технологического картирования, запасы руд, в концентратах из которых содержание серы составляет: 1%
запасы с содержанием Fe магн 10-17% относятся к забалансовым
в подсчетных блоках по представительному количеству проб определить среднее содержание Feобщ, Fe магн, S и Р

Балансовые запасы железных руд были утверждены ГКЗ СССР (протокол № 8668 от 19.

12.1980 г.) как подготовленные для освоения, их количество составило по кат. В+С1 1107,655 млн т, по кат. С2 — 261,931 млн т. Кроме того, было подсчитано 1023,025 млн т забалансовых железных руд, включая руды некондиционные по содержанию Feмагн и руды, находящиеся за контурами карьера. При проектной производительности комбината 24 млн т сырой руды в год его обеспеченность разведанными запасами месторождения оценивалась в 45 лет.
Оценка прогнозных ресурсов железных руд месторождения проводилась неоднократно. По состоянию на 01.01.1983 г. они были оценены Мингео СССР по категории Р1 в количестве 1100 млн т. В 1985 г. по результатам прогнозно-металлогенических исследований /Малышев, 1985ф/ решением НТС ПГО «Севзапгеология» было поставлено на учет 1300 млн т железных руд по категории Р1 до глубины 800 м и 1400 млн т потенциальных ресурсов железных руд (Рп) в интервале глубин 800-1200 м. В последующем основная часть прогнозных ресурсов железных руд месторождения была снята с учета в связи с отсутствием реальных перспектив их дальнейшего геологического изучения и промышленного освоения. Прогнозные ресурсы железных руд месторождения, в количестве 300 млн т по категории Р1 были приняты НТС Департамента природных ресурсов по Северо-Западному региону в декабре 2001 г. /Борисова, 2001ф/.

Сложившиеся на Костомукшском карьере к началу текущего десятилетия горнотехнические условия производства в совокупности с неблагоприятным изменением цен на продукцию ОАО «Карельский окатыш» привели к необходимости пересмотра кондиций, что повлечет за собой потерю значительной части утвержденных балансовых запасов. С целью их восполнения предусматривается одновременная отработка Костомукшского и Корпангского месторождений, а также ряда мелких объектов, расположенных вдоль строящейся дороги на Корпангское месторождение.

Корпангское железорудное месторождение расположено в 14 км к северу от центрального карьера Костомукшского месторождения и в 24 км северо-северо-восточнее г. Костомукша.
Корпангский участок как перспективный для выявления железорудного месторождения среднего размера был выделен по результатам геофизических /Алексеев, 1973ф/ и геологосъемочных /Налимов, 1974ф/ работ. В 1974-1976 гг. на участке были проведены поисковые и оценочные работы /Громова, 1976ф/, а в 1977- 1981 гг. — детальная разведка /Мошков, 1982ф/.
Породы костомукшской свиты, вмещающей тела железистых кварцитов, залегают в ядерной части дугообразной изоклинально-складчатой синклинальной структуры с периметром более 7 км, шириной до 550 м. Месторождение представлено Западной и Восточной рудными зонами, каждая из которых имеет протяженность более 3 км, при мощности от 20-45 до 220-370 м. Рудные зоны состоят из большого количества мелких, средних, параллельно и кулисообразно расположенных тел железистых кварцитов, залегающих в кварцито-гнейсо-сланцевой толще.
Мощность отдельных рудных тел колеблется от 5 до 120 м (средняя 35-40 м), длина от 200 до 2900 м. Рудные тела Западной зоны падают на северо-запад под углом 28-60°, Восточной — на восток под углом 60-90°. Наиболее насыщены рудными телами южная часть Западной зоны и северная часть Восточной. Рудные тела перемежаются с кварц-биотитовыми, биотит-кварцевыми, углеродсодержащими сланцами и безрудными кварцитами, участками интенсивно мигматизированными. Продуктивная толща пронизана субсогласными и секущими жильными и дайковыми телами геллефлинтов, гранитов, габбро, лампроитов, лампрофиров, сиенитов. Месторождение изучено до глубины 300 м, а по Западной зоне-до 500-600 м.
Состав руд месторождения преимущественно амфибол-магнетитовый с разновидностями: кроссит-магнетитовые, арфведсонит (рибекит)-магнетитовые, эгирин-магнетитовые и роговообманково-магнетитовые кварциты, в меньшей степени имеют развитие биотит-магнетитовые руды с разновидностями: грюнерит-биотит-магнетитовые, роговообманково-биотит-магнетитовые и карбонат-эпидот-биотит-магнетитовые кварциты, третий природный тип роговообманково-грюнеритовых и грю-неритовых кварцитов практически не развит. Руды первого из названных природных типов являются наиболее качественными, для них характерно содержание магнетита до 39%, содержание Feмагн достигает 27,1%.
Среднее содержание в рудах фосфора- 0,06%, серы — 0,21%, в том числе связанной с пирротином 0,11%. Химический состав руд по Западной и Восточной зонам соответственно следующий, % SiO2 48,26 и 48,52; ТiО2 — 0,16 и 0,21, А1203 — 3,59 и 5,03, Fe203 -26,64 и 25,01; FeO — 14,78 и 13,95; МnО- 0,07 и 0,08; СаО — 1,44 и 1,64; MgO — 1,93 и 2,0; К2O — 1,39 и 1,78; N2O — 0,76 и 0,86.
Подсчет запасов железных руд выполнен по 18 наиболее крупным рудным телам в соответствии с постоянными кондициями, разработанными институтом «Гипроруда».
Основные показатели кондиций:

бортовое содержание Feмагн в пробе — 10%

минимальная мощность рудных тел и максимальная мощность прослоев пустых пород, включаемых в подсчет запасов, — 5 м

Запасы железных руд месторождения утверждены ГКЗ СССР. Отработка месторождения предусмотрена открытым способом двумя карьерами: на Западном и Восточном участках. Прогнозные ресурсы категории Р1 подвешенные к запасам кат. С2 на глубине от 300 до 670 м, были оценены в 220 млн т, впоследствии сокращены до 200 млн т /Борисова, 2001ф/. На флангах месторождение полностью оконтурено. Прирост запасов возможен за счет разведки глубоких горизонтов.
По технологическим свойствам руды легкообогатимы. Высококачественные руды составляют 70% всего объема руд в контурах карьера. Магнетит образует как тонкораспыленный агрегат зерен размером около 0,01 мм, так и агрегатные сростки размером от 0,04 до 0,25 мм. При обогащении используется трехстадийная мокрая магнитная сепарация, позволяющая получать концентрат с содержанием железа общего (Feобщ) 68,5-71,0% (выход концентрата 41,6-43,9%). Извлечение Feобщ в концентрат составляет 88,5- 93,6%. Содержание серы находится в допустимых пределах и не превышает в исходных пробах 0,21 %, в концентрате — 0,19%. Доля 1-го технологического сорта руд составляет 62%, II-го 15%, III-го — 23%. Наряду с традиционным использованием в доменном производстве руды пригодны для получения суперконцентратов и металлических порошков.

Горнотехнические и гидрогеологические условия отработки месторождения благоприятны. Согласно расчетам, при годовой производительности карьера по сырой руде 17,4 млн т срок существования предприятия определяется в 28 лет. Ввод в экспуатацию Корпангского месторождения позволит восполнить выбывающую мощность Костомукшского месторождения и сохранить производительность ОАО «Карельский окатыш» до 2010 г. на уровне достигнутой (около 20 млн т сырой руды в год).

К северо-востоку от Костомукшского железорудного месторождения известны небольшие железорудные объекты — мелкое месторождение «Участок Южно-Корпангский», Северо-Костомукшское проявление и проявление Корпангйоки. Суммарные забалансовые запасы железных руд на этих объектах составляют 176,1 млн т, они пригодны для открытой эксплуатации и могут являться резервной сырьевой базой для ОАО «Карельский окатыш».
Примерно равноценное упомянутым выше объектам по размеру и качеству руд Кондокское проявление (забалансовые запасы руды — 84,05 млн т, ресурсы кат.P1 — 85,0 млн т) располагается в 15 км к юго-востоку от Костомукшского месторождения и также может представлять интерес в увчестве резервной сырьевой базы. Перспективы геологического доизучения и освоения других расположенных в Костомукшском рудном районе железорудных проявлений с костомукшским геологопромышленным типом руд (проявления Южно-Костомукшское, Валкамаярви, Сорасенлампи, Юриккалампи, Кентозерское, Кивиярви, Койвасозерское, Мутаярви, Петроярви) представляются неопределенными.

В пределах Костомукшского рудного района кроме месторождений и проявлений железных руд костомукшского геологопромышленного типа известны проявления с маньгинским геологопотенциальным типом руд. К ним относятся проявления Северо-Восточное, Западное, Юго-Западное, Ниемиярви, Таловейс, Восточный Таловейс, в которых рудные тела приурочены к отложениям среднего лопия (шурловаарская свита), сложенным метаморфизо-ванными вулканитами кислого состава и их туфами, в ассоциации с которыми находятся маломощные прослои туфогенно-осадочных пород, в которых и проявилось железонакопление. Количество рудных тел в названных проявлениях варьирует от 1 до 10, обычно они не выдержаны по простиранию, мощность рудных тел колеблется от 1 до 58 м, залегают они на расстоянии до 10-60 м одно от другого. Железные руды в этих проявлениях мелко-тонкозернистые, тонкополосчатые или неполосчатые, по составу биотит-грюнерит-магнетитовые и биотит-магнетитовые. Содержание Feмагн в рудах в среднем составляет от 14,78 до 21,34%. Характерно повышенное содержание серы (до 0,45- 1,4%), связанное с сульфидной вкрапленностью. По технологическим свойствам руды труднообогатимые. В промышленном отношении объекты рассматриваются как бесперспективные.

Вторым после Костомукшского по масштабам железопроявления в Республике Карелия является Суоярвско-Гимольский рудный район, в пределах которого известен по крайней мере один перспективный для промышленного освоения объект — Межозерское месторождение.

Межозерское железорудное месторождение
расположено в Муезерском районе Республики Карелия, в 1 км на юго-восток от железнодорожной станции Суккозеро Западно-Карельской железной дороги. Было выявлено аэромагнитной съемкой масштаба 1:200 000 в 1946 г. Месторождение приурочено к Сук козерской моноклинали, выполненной осадочно-вулканогенными породами гимольской серии верхнего лопия, метаморфизованными в условиях зеленосланцевой-эпидот-амфиболитовой фации метаморфизма до амфиболитов и слюдяных сланцев. Субсогласные рудные тела залегают среди амфиболитов и сланцев кулисообразно. Месторождение состоит из трех участков (Восточный, Западный и Северный), располагающихся в пределах продуктивной зоны шириной 260-500 м, протягивающейся в субмеридионоальном направлении на 5000 м. На Восточном участке выделено пять рудных тел мощностью 25-50 м (среднее 38 м), протяженностью от 160 до 830 м, в которых заключено 52% запасов железных руд месторождения. На Западном участке выделено четыре рудных тела мощностью 10-25 м и протяженностью от 200 до 1140 м (26% запасов железных руд) руд, на Северном участке — одно рудное тело мощностью 16-50 м, длиной 860 м (22% запасов железных руд месторождения). На глубину отдельные рудные тела прослежены от 50-60 до 300-375 м от поверхности. Руды относятся к костомукшскому геологопромышленному типу, минеральный тип руд — амфибол-маг-нетитовые кварциты и амфибол-магнетитовые сланцы. Руды представляют собой тонкозернистые, тонкополосчатые породы, состоящие из магнетита, кварца, роговой обманки, хлорита и биотита, в которых рудные прослои мощностью 10-15 мм чередуются со слабо оруденелыми или безрудными кварц-амфиболовыми сланцами мощностью до 5—7 мм. Среднее содержание Feобщ по месторождению в целом — 32,9%. Содержание вредных примесей: S — 0,38%, Р — 0,10%.
Гидрогеологические и горнотехнические условия отработки месторождения простые.
При технологических испытаниях, выполненных в 1952 г. в институте «Механобр» по трем крупнообъемным пробам (2,1 т; 2,5 т и 2,6 т) из горных выработок и трем пробам весом 200 — 250 кг из керна скважин, было установлено, что по схеме обогащения с измельчением руды до 3 и 0,1 мм с последующей мокрой магнитной сепарацией может быть получен концентрат (выход 50-53%) с содержанием железа 59-65% и извлечением металла 78,3-89,9%. Низкий процент извлечения железа связан с тем, что значительная его часть связана с силикатами. Результаты испытаний свидетельствуют о том, что руды Межозерского месторождения по технологическим свойствам уступают рудам Костомукшского и Корпангского месторождений.
Впервые запасы железных руд месторождения были подсчитаны до глубины 150 метров по результатам геологоразведочных работ /Михеичев, 1949ф/, проведенных в пределах Восточного участка месторождения (по рудным телам I, II, III). В 1951 г. эти запасы были утверждены ГКЗ СССР в количестве по категории С1 — 2918 тыс. т, по категории С2- 1633 тыс. т (протокол № 6734). Разведка всей площади месторождения /Иванов, 1954ф/с использованием большого объема колонкового бурения позволила нарастить запасы железных руд и дифференцировать их по степени геологической изученности: запасы категории А+В+С1 были подсчитаны в количестве 58 823 тыс. т, С, — 10 658 тыс. т. При проведении работ и подсчете запасов учитывались кондиции, установленные Управлением Минметпрома СССР (письмо № 349/10-С от 13.02.1950 г), которые предусматривали:

бортовое содержание Feобщ — 25%
среднее содержание Feобщ по отдельным рудным телам — не менее 28%
исключение из подсчета запасов рудных прослоев мощностью менее 1 м с содержанием Feобщ менее 25%
исключение из подсчета запасов прослоев амфибол-магнетит-кварцевых сланцев, требующих тонкого измельчения при обогащении (174-325 меш.)
балансовыми запасами считать запасы до максимальной глубины отработки месторождения открытым способом 150 м

В 1972 г. запасы железных руд Межозерского месторождения в количестве 69 481 тыс. т решением Межведомственной комиссии по запасам (протокол № 30 от 30.08.72 г.) были переведены в забалансовые.

В пределах Суоярвско-Гимольского железорудного района известно также мелкое месторождение Гимолы-1 (забалансовые запасы железных руд по категории С1 подсчитаны до глубины 100 м) и проявление Заозерное (837 тыс.т железной руды до глубины 45 м). Объекты также относятся к костомукшскому геологопромышленному типу.

Хедозерско-Большеозерский рудный узел содержит мелкое Большеозерское месторождение (забалансовые запасы железистых кварцитов подсчитаны до глубины 170 метров), проявления Северо-Большеозерское, Южно-Большеозерское и Хедозерское, прогнозные ресурсы которых оценены по категории Р2.

Другие железорудные узлы Западно-Карельской минерагенической зоны — Тумбареченский, Воломский и Кивиярвинский — представлены только незначительными по масштабам проявлениями и недостаточно изучены.

Мелкое Совдозерское месторождение железистых кварцитов в Бергаульско-Совдозерском рудном районе Центрально-Карельской минерагенической зоны находится на значительном удалении от территории деятельности ОАО «Карельский окатыш». Месторождение железистых кварцитов Киндасово и проявление Маньгинское в Пряжинском районе, проявление Корбозеро в Суоярвском районе, проявления Арянукс и Васхьярви в Муезерском районе и проявление Верхнеихазенойское в Кемском районе относятся к маньгинскому геологопромышленному типу и в настоящее время не представляют промышленного интереса.

Рудная формация ванадий-железо-титановая сульфидно-окисная в базитах имеет распространение в Онежско-Белозерской минерагенической зоне в пределах Пудожгорского и Койкарского рудных узлов, где она представлена Пудожгорским и Койкарским железорудными месторождениями, проявлениями Пелгозеро 1, Пелгозеро 2, Пелгозеро 3, мелкими проявлениями Гальозерское и Повенецкое, а также целой серией пунктов минерализации, генетически связанных с пластовыми интрузиями и дайками габбродолеритов, имеющих широкое развитие в северо-западном и северо-восточном обрамлении Онежского прогиба. В составе этой же формации рассматривается Онежское железорудное проявление, расположенное в пределах Бураковско-Аганозерского рудного района (Водлозерская минерагеническая зона).
Все рудные объекты этой формации являются комплексными, руды, наряду с железом, содержат титан, ванадий, часто металлы платиновой группы и золото, другие ценные примеси, при этом стоимость так называемых попутных компонентов может значительно превышать стоимость содержащегося в рудах железа. В связи с этим объекты этой формации, так же, как и некоторых других (железо-титановой ванадийсодержащей в амфиболитах и гнейсах, фосфор-железо-титановой в габброанортозитах, фосфор-железо-титановой в щелочных габброидах и пироксенитах и др.), иногда рассматриваются как титановые или ванадиевые.

Пудожгорское железорудное месторождение находится на восточном побережье Онежского озера в 6 км южнее пос. Римское. Расстояние до ближайшей железнодорожной станции Медвежьегорск по автодорогам — 135 км. Месторождение известно с XIX в. В 90-х гг. XIX в. впервые разведывалось инженером Лебедевым /Справочник.., 1933/, впоследствии геологоразведочные работы на месторождении неоднократно возобновлялись /Гедовиус, 1935ф; Варфоломеев, 1948ф/. Разведка месторождения выполнена в 1950-1951 гг. /Еселев, 1952ф/. Последующие работы на месторождении носили в основном ревизионно-опробовательский, технолого-экономический и научный характер /Дольдэ, 1965; Савина, 1966ф; Лавров, 1984; Трофимов, 1992, 1997, 1998, 1999; Голубев, 2000, 2001 и др./
Месторождение приурочено к раннепротерозойской слабо дифференцированной габбродолеритовой дайке, выполняющей субгоризонтальную трещинную полость среди архейских гранитоидов Водлозерского блока. Простирание рудоносного массива северозападное с отклонениями до меридионального, падение юго-западное под углами от 3 до 48°. Дайка по простиранию прослежена на 7,1 км. Мощность дайки 130-180 м, с уменьшением на флангах до 40-50 м. Форма пластообразная, неправильная, с извилистыми контактами.
Титаномагнетитовое оруденение представлено густой равномерной вкрапленностью и образует три рудные залежи протяженностью по простиранию 1000-3000 м, мощностью от 7,2 до 23,2 м (среднее 14-17 м), залегающие параллельно лежачему контакту интрузии в среднем на расстоянии 30 м от ее подошвы (в верхней габбровой части разреза). Оруденение прослежено на глубину 380 м.
По содержанию титаномагнетитовой вкрапленности выделяются две разновидности руд: с содержанием титаномагнетита от 45 до 75% и от 25 до 45%. Основная часть рудной залежи сложена богатыми рудами первой разновидности. Рудные залежи выдержаны по простиранию и падению на всем протяжении рудоносной интрузии. Руды комплексные, полезными компонентами являются железо, титан, ванадий, золото, металлы платиновой группы, медь. Средние содержания Feвал- 28,91 %, Feраств- 22,1%, TiO2 -8,13%, V205 — 0,43%, серы — от 0,07 до 0,16%, фосфора — от 0,08 до 0,12%. По содержанию железа руды относятся к бедным. В обогащенных сульфидами верхних частях рудной залежи мощностью 3,0-8,5 м отмечаются повышенные концентрации меди (0,1- 0,28%, всреднем 0,13%),золота(0,14-0,3 г/т, всред-нем 0,21 г/т), платины (до 0,51 г/т), палладия (до 1,11 г/т). Среднее содержание суммы золота, платины и палладия в рудах оценивается в 0,576 г/т /Голубев, 2000/
Гидрогеологические и горнотехнические условия отработки месторождения несложные, однако, в связи с небольшой мощностью рудных тел, характеризуются значительным объемом скальной вскрыши. Верхнюю часть месторождения целесообразно отрабатывать открытым способом, а остальную — подземным. Технологическими исследованиями установлена возможность получения из руд месторождения методом мокрой магнитной сепарации железо-титан-ванадиевого концентрата, а из хвостов магнитной сепарации флотационными методами — сульфидного концентрата. В железо-титан-ванадиевом концентрате содержания Fe, TiO2, и V2O5 составляют соответственно 55%, 16%, 0,9% при извлечении 56,1% и выходе концентрата 29%. В сульфидном концентрате содержание меди 23,86% при извлечении 70,75%. Для получения феррованадия и диоксида титана рекомендована технологическая схема Чусовского металлургического завода, основанная на использовании электроплавки концентрата. Полученный в печах чугун в целях его деваданации подвергается продувке в кислородном конвертере, после чего получается высокачественный товарный полупродукт для последующей выплавки в дуговых электропечах шарикоподшипниковых, инструментальных и легированных сталей. Образующиеся при деваданации чугуна ванадиевые шлаки, содержащие 28-38% V205 и имеющие выход 35-58 кг на тонну чугуна, являются продуктом для получения пен-токсида ванадия. Сырьем для получения титановой продукции являются титансодержащие шлаки, также образующиеся в процессе электроплавки концентратов. В производстве диоксида титана методом кислотного выщелачивания предполагалось широко использовать серную кислоту, которую планировалось получать в результате переработки серноколчеданных руд одного из карельских месторождений. Необходимость использования электроплавки резко увеличивает расход электроэнергии, следствием чего является высокая себестоимость конечной продукции. Последнее обстоятельство наряду с отсутствием в районе месторождения железной дороги и сложностью процесса металлургического передела руд является главным фактором, сдерживающим освоение месторождения.
В последние годы, в связи с обнаружением в рудах месторождения золота и металлов платиновой группы, а также возможностью использования вскрышных пород месторождения в качестве сырья для изготовления высокопрочного щебня, вопрос оценки экономической целесообразности его промышленного освоения вновь сделался актуальным.

В 20 км юго-восточнее Пудожгорского железорудного месторождения расположены проявления титаномагнетитовых руд Пелгозеро 1, Пелгозеро 2 и Пелгозеро 3, приуроченные к той же серии пологопадающих (около 25°) габбродолеритовых даек. Оцененные до глубины 300 м по категориям Р1 прогнозные ресурсы железных руд на этих проявлениях (301,8 млн т) сопоставимы с запасами Пудожгорскогоместорож до 21,0 м, длина рудных тел по простиранию от 0,8 до 3,3 км. Руды вкрапленного типа, мелко-, реже среднезернистые, представлены титаномагнетитом (25-75%), в незначительных количествах присутствуют сульфиды (халькопирит, борнит, пирит). Богатые руды тяготеют к центральной части рудных тел. Зерна титаномагнетита идиоморфной формы размером 0,2-0,7 мм, редко до 2 мм, представляют собой тонкопластинчатую структуру распада твердых растворов магнетита и ильменита. Сульфиды в виде тонких ксеноморфных обособлений развиты в интерстициях силикатов и на периферии зерен титаномагнетита. Нерудные минералы представлены плагиоклазом, пироксеном, амфиболом. Руды содержат примесь благородных металлов.

Койкарское железорудное месторождение
расположено на левом берегу р. Суны, в 1,5-2,0 км северо-восточнее дер. Койкары. В нем также, как и в П-дожгорском месторождении, устанавливается генетическая связь оруденения с силлообразной интрузией габбродиабазовой геологической формации раннего протерозоя. Дайка в виде пластообразного тела мощностью 80-150 м залегает среди доломитовой толщи туломозерской свиты. Рудный горизонт, прослеженный от пос. Гирвас на 17 км, представлен интенсивной вкрапленностью титаномагнетита в габбродолеритах. Содержание титаномагнетита меняется в пределах рудного горизонта от 20-25% у его нижней границы до 40-45% в центральной части и снижается до 20% в висячем боку. Промышленное оруденение в пределах рудного горизонта развито в двух зонах — Викшозерской (западной) и Пальеозерской (восточной). Вик-шозерская зона включает три, Пальеозерская — четыре рудных тела длиной от 0,6 до 8 км, мощностью от 2 до 10 м. По падению рудные тела прослежены до глубины 400 м. Содержание полезных компонентов в рудах: Feвал — 22,94%, ТiO2 — от 4,0 до 12,62%(ср.6,0%), V205 — 0,32 %. В рудах присутствует золото, платина и палладий.

В результате работ, проведенных ГУП РК «Карельская ГЭ» на Бураковской расслоенной интрузии, в породах зоны феррогабброноритов, развитой в северной части Бураковского и Шалозерского блоков интрузии, было выявлено Онежское проявление ванадий-титаномагнетитовых руд. Объекты подобного типа, наиболее известным из которых в России является Гусевогорское железорудное месторождение, являются самыми крупными в мире по запасам и масштабам добычи ванадия.
Проявления ильменит-титаномагнетитовой минерализации выявлены в пределах интрузии в полосе шириной 6-8 км на протяжении 32 км. В разрезе зоны феррогабброноритов выделяются пять рудоносных зон мощностью от 3 5 до 100 м, залегающих согласно с вмещающими породами. Зоны имеют ритмичное строение, обусловленное закономерным чередованием прослоев мелко-среднезернистых феррогабброноритов с ильменотитаномагнетитом до 7-10% с прослоями крупнозернистых феррогабброноритов, содержащих 3-5% рудного. Последние усложнены прослойками мощностью 1-3 см, обогащенными ильменотитаномагнетитом до 30%. Мощность ритмов 20-80 см, прослоев в ритмах 3-40 см. Главными нерудными минералами являются плагиоклаз (60-65%) и пироксен (22-32%). Среднее содержание по рудоносным зонам Feобщi составляет 10,5-12,1%, максимальное до 19,2% (14,7-16,5%), ТiO2 1,2-2,1 % (1,25%), V205 0,11-0,18% (0,08-0,15%), средние показатели по залежам Гусевогорского месторождения приведены в скобках. Предполагается, что в результате проведения геологоразведочных работ в пределах Онежского рудопроявления могут быть выявлены рудные тела, не уступающие залежам Гусевогорского месторождения по содержанию железа и значительно превосходящие их по содержанию ванадия. Прогнозные ресурсы руды на проявлении по категории Р2 до глубины 300 м оценены в 2340 млн т, что более чем в 2 раза превосходит запасы Костомукшского железорудного месторождения.

В 30-50-х гг. прошлого века определенный промышленный интерес представляли месторождения и проявления железорудной формации в доломитах и сланцах, связанные с гематитсодержащим доломито-песчано-сланцевым горизонтом в толеитобазальт-кварцит-доломитовой геологической формации раннего протерозоя.

Туломозерское железорудное месторождение — группа сближенных мелких объектов в пределах обширного рудного поля, прослеживаемого на 20 км в субмеридиональном направлении от дер. Колатсельга.
Первое известное описание железных руд в окрестностях Туломозера было выполнено в 1839 г., тогда же была произведена их опытная плавка /Раевская, 2001/. В период с 1872 по 1902 г. месторождение разрабатывалось: наиболее интенсивно ч 1899 по1902 гг в период работы Туломозерского металлургического завода. Работа завода прекратилась в 1903 г. в связи с технологическими проблемами и высокой себестоимостью производимого чугуна. Вопрос о восстановлении завода возник осенью 1929 г., в связи с чем на месторождении были проведены геологоразведочные работы /Желубовский, 1931ф; Анищенкова, 1952ф/.
Месторождение представлено 239 крутопадающими рудными телами пластообразной, реже жильной формы, залегающими в толще доломитов туломозерской свиты. Вмещающие породы слагают синклинальную структуру, осложненную субширотными и субмеридиональными флексурными перегибами. Большинство рудных тел располагается в восточном крыле структуры, остальные — в северо-западном. Протяженность рудных тел варьирует от 30 до 2400 м, ширина по падению — от 10 до 300 м, мощность от 0,1 до 1,5 м (средняя — 0,54 м). Первоначально все известные рудные тела были объединены в 45 разобщенных участков, которые рассматривались как самостоятельные месторождения. Затем количество месторождений (или групп рудных тел) было сокращено до восьми: Гейне-суон, Ахвен-оян, Фаддейн-келья, Реккун-сельга-I, Мечей-кескен, Риго-сельга, Майег-сельга и Мурдо-ярви. По завершении разведочных работ к этим объектам, по которым были подсчитаны запасы, добавилось еще три участка рудного поля: Ануфриен-сельга, Реккун-сельга-II и Суонан-сельга.
Рудные тела на месторождении сложены в основном массивными гематитовыми рудами, среди которых выделяются мартитовые, мартит-железноблесковые и железноблесковые минеральные типы. Содержание железа в массивных рудах достигает 50-60%. В меньшей степени в строении рудных тел принимают участие кварцитопесчаники, сланцы и брекчии с пятнистой, брекчиевидной, прожилковой и прожилково-сетчатой гематитоносностью. По химическому составу это более бедные руды. Вследствие неравномерности оруденения и отсутствия четких ограничений тел с богатым оруденением геометризация массивных руд практически невозможна.
Среднее содержание Feобщ по рудным телам, участвующим в подсчете запасов трех разведанных участков, составило 37,36%, содержание серы — 0,023%, фосфора — 0,142%). Общие запасы по месторождению в целом (с учетом 8-ми участков опоискования и 3 разведанных) были приняты ТКЗ СЗГУ (протокол от 06.11.52 г.) как забалансовые в количестве 3270 тыс. т. Перспектив прироста запасов на месторождении практически нет.
Технологические исследования, выполненные по пяти пробам гематитовых руд, показали, что электромагнитный метод обогащения, требующий тонкого измельчения исходной руды, является сложным и неэкономичным. При его использовании возможно получение концентрата с содержанием железа 54,7% при извлечении 84,7%. Концентрат требует дальнейшей агломерации. Использование мокрого способа обогащения не улучшает результаты — содержание железа в концентрате не превышает 35,8% при извлечении 80,3%.
Максимальная глубина отработки открытым способом Туломозерского месторождения была определена в 120 м, средняя мощность вскрыши — 5,3 м. Горнотехнические условия проходки карьера сложные ввиду того, что рудные тела невелики по размерам и сильно разобщены, а средние параметры их протяженности и мощности малы.

Формационными аналогами Туломозерского железорудного месторождения являются мелкие проявления: Пялозеро, Рудник Белая гора, Спасогубское, Сювя-ярви и Сялнага (скв.1), оруденение в которых представлено гематитовыми песчаниками, сланцами и доломитовой брекчией с содержанием Feобщ 50,4-53,46%.

Рудная формация железо-титановая ванадий-содержащая в амфиболитах и гнейсо-сланцах
по габброидам и ультрамафитам лопия имеет распространение в Центрально-Карельской минерагенической зоне, в пределах Туломозерского рудного узла, где она представлена Палалахтинским проявлением.

Палалахтинское железорудное проявление расположено в 25 км западнее пос. Ведлозеро, в 1 км севернее автодороги Петрозаводск-Сортавала. Открыто Карельской геологической экспедицией в 1989 г. при проведении геологической съемки. В последующем ООО «Карельская горная компания» провело на проявлении дополнительные геологоразведочные работы, заключавшиеся в проходке скважины колонкового бурения, опробовании керна и лабораторно-технологических исследованиях руд на обогатимость. В связи с незавершенностью этих работ сведения о проявлении приводятся на основании имеющихся в распоряжении авторов фондовых материалов /Михайлова, 1995ф/ и опубликованных данных /Рожанский, 2001, 2002/.
В геологическом строении площади проявления принимает участие гнейсо-сланцевая архейская толща с телами рудовмещающих амфиболитов по пироксенитам и габбропироксенитам, расчлененная на несколько сближенных блоков. На площади 2,0 х 7,0 км, полностью перекрытой четвертичными отложениями мощностью до 25 м, по результатам магниторазведки выявлены две, отстоящие друг от друга на 1 км, высококонтрастные магнитные аномалии, одна из которых (южная) при заверке бурением оказалась связанной с рудным телом. Вторая (северная) аномалия бурением не заверена. Рудное тело, вскрытое скважиной в южной аномалии, имеет северо-западное простирание, протяженность рудного тела по простиранию до 450 м, по падению — 250 м, глубина залегания кровли — 24,4 м. Руды мелко-тонкозернистые, сплошные, линзовидно-полосчатые, линзовидно-вкрапленные, состоящие в основном из магнетита, ильменита, тита-номагнетита, содержание которых в отдельных прослоях достигает 80-96%. Наиболее интенсивное оруденение зафиксировано в интервале 24,4-52,0 м. Содержания полезных компонентов в этом интервале составили: Feобщ от 18,48 до 44,6% (сред.30,7%),: ТiO2 от 5,09 до 13,81% (сред.9,45%), V205 — 0,23-0,61% (сред.0,43%). Содержание в руде сульфидов не превышает 1-3%.
Из руд получены ильменитовые концентраты с содержанием TiO2, — 51 % при извлечении 83% и магнетитовые концентраты, содержащие 67,2% железа.

К описанной выше рудной формации близка железотитановая формация в позднеархейских габбро-перидотитовых интрузиях. Проявления железных руд этой формации известны в Центрально-Карельской и Сумозерско-Выгозерской минерагенических зонах.
Хюрсюльское железорудное проявление приурочено к одноименному габбро-перидотитовому интрузивному массиву раннелопийского возраста. Две рудные зоны, четко фиксирующиеся магнитными аномалиями, прослежены скважинами и канавами на 2500- 3300 м. Внутри зон выделяются несколько железорудных тел длиной 250-500 м, мощностью от 5 до 24 м. Руды прожилково-вкрапленные, мелко-тонкозернистые, низкотитанистые (содержание диоксида титана от 1,8 до 2,8 %), с содержанием железа окисного от 9-10% до 28,5%, пентоксида фосфора 0,12-0,18%.

В железорудном проявлении Тайгиницы ильменит-титаномагнетиовые руды приурочены к дайкам габброидов каменноозерского комплекса позднего лопия.
Руды содержат Feвал 12-18,53%, TiO2 2,04-6,4% V205 0,05-0,14%. Содержание ильменита в рудах достигает 10-20%.
Рудная формация фосфор-железо-титановая в габброанортозитах имеет распространение в Ладожско-Ботнической минерагенической зоне в пределах Вагозерского рудного узла, где представлена Вагозерским железорудным проявлением и тремя пунктами минерализации (Крошнозеро, Куккойнваара, Тулосозерский). Все они генетически связаны со слабо дифференцированными габбронорит-анортозитовыми интрузивными массивами рифейского возраста (Ваго-зерский, Крошнозерский, Тулосъярвинский), сопровождающими крупный Улялегский массив гранитов рапакиви. Указанные массивы, имеющие размеры до 6,5 х 2,5 км и более, покрыты мощным (от 30 до 90 м) чехлом ледниковых отложений. В массивах имеются рудные залежи, которым на поверхности соответствуют магнитные аномалии, часть из них вскрыта буровыми скважинами. Апатит-ильменит-титаномагнетитовая гнездово-вкрапленная минерализация (2-10%) обычно рассеяна по всему вскрытому разрезу массива, наибольшие концентрации рудных минералов отмечаются в интервалах мощностью от 2-3 до 14 м, где содержания диоксида титана достигают 4,7%, железа общего — 21,9%, пентоксида фосфора — 2,07%. Прогнозные ресурсы диоксида титана на Вагозерском проявлении оценены в 3,0 млн т, пентоксида фосфора- 2,5 млн т /Сиваев, 1988ф/. Объекты недоступны для изучения без производства дорогостоящих буровых работ. В них привлекает принадлежность к перспективной рудной формации — месторождения, генетически связанные с габброанортозитами рифея (Таберг в Швеции, Телнесс в Норвегии, месторождения провинции Трансвааль в ЮАР и др.), являются месторождениями мирового уровня.
Рудная формация фосфор-железо-титановая в щелочных габброидах и пироксенитах имеет распространение, главным образом, в Панаярвинско-Елетьозерской минерагенической зоне в пределах Тикшеозерского рудного узла.

Елетьозерское железорудное месторождение
расположено между озерами Елетьозеро, Нижнее и Верхнее Черное. Открыто Ленинградским геологическим трестом в результате геологосъемочных работ /Неуструев, 1937ф/. В 1954-1956 гг. на месторождении проведены разведочные работы /Зак, 1957ф/.
Месторождение приурочено к Елетьозерскому массиву ультрамафитов, щелочных габброидов и сиенитов раннего протерозоя. Продуктивный крутопадающии горизонт, сложенный основными-ультраосновными породами, занимает положение между центральной зоной щелочных и нефелиновых сиенитов и горизонтом крупнозернистых габбро, прослежен в субмеридиональном направлении на 30 км при ширине 300-600 м. Месторождение состоит из трех разобщенных участков: Сури-Вара, Нято-Вара и Межозерный, содержащих соответственно 6,4 и 2 рудных тела. Рудные тела представляют собой линзовидные и пластообразные залежи оруденелых габбро, перидотитов и пироксенитов, переслаивающихся с безрудными и слабоорудными габброидами. Руды неравномер-нозернистого строения, вкрапленной и полосчатой текстуры, состоят, преимущественно, из ильменита, тита-номагнетита и магнетита, при этом соотношение между ними изменяется в широких пределах, а суммарное содержание варьирует от 10-15% до 80%. По содержанию TiO2 выделяется три сорта руд. Среднее содержание TiO2 в рудах I сорта составляет 13,8%, в рудах II сорта — 10,2%, в рудах III сорта — 6,86%. Содержание Feвал изменяется от 15,32 до 37,5%, V2O5 от 0,06 до 0,18%. Технологическими исследованиями изучена обогатимость руд месторождения по магнитно-гравитационной схеме. Извлечение ТiO2 в ильменитовый концентрат составляет от 35,4 до 66,9% (в среднем 48,2%). Среднее содержание ТiO2 в ильменитовом концентрате 41,58%. Выход железо-титан-ванадиевого концентрата из исходной руды от 7,2 до 39,5%. Содержание железа в концентрате от 49,6 до 61,2%, содержание ТiO2 от 6,87 до 11,4%, пентоксида ванадия в среднем 0,62%. По заключению Института черных металлов, где выполнялись технологические исследования, качество руд Елетьозерского месторождения высокое, уступающее только рудам Кусинского месторождения (Урал). Подсчитанные запасы кат. С1+С2 ильменит-магнетитовой руды I и II сорта, составляющие 59,6 млн т, и запасы руды III сорта, составляющие 42,7 млн т, на балансовый учет не поставлены. Оруденение аналогичного формационного типа,представленное единичными пунктами минерализации, известно и в Тикшеозерском массиве ультраосновных-щелочных пород, расположенном в 20 км северо-западнее Елетьозерского месторождения. В Южной Карелии к характеризуемой рудной формации отнесено Велимякское месторождение.

Велимякское железорудное месторождение расположено на северном берегу Ладожского озера, в 6 км юго-восточнее пос. Ляскеля в Ладожско-Ботнической минерагенической зоне. Известно с XIX в., эксплуатировалось АО «Путиловский завод». В период с 1889 по 1909 г. рудный концентрат переплавлялся на Видлицком чугунолитейном заводе. По свидетельству академика В.А. Обручева, из получаемого концентрата с содержанием железа 60-62% приготовлялись брикеты, которые шли в плавку. Добыча достигала 13 000 т руды в год.
Месторождение генетически связано с Велимякским интрузивным массивом, залегающим среди пород ладожской серии нижнего протерозоя. Массив имеет овальную форму, вытянутую в северо-восточном направлении, длина его 3,5 км, ширина 2,0 км. Массив сложен перидотитами, пироксенитами, габбродиори-тами, мангеритами и жильными породами сиенитового состава.
Оруденение приурочено к шлирообразным телам амфиболизированных пироксенитов, расположенным, в основном, в краевых частях массива. Всего выделялось 5 крупных тел пироксенитов, именовавшихся рудными участками: Велимяки I и II, Чупуканмяки, Харкинмяки и Хехкинмяки, в пределах которых было оконтурено 10 рудных тел в виде крутопадающих пластин и столбов длиной 180-600 м, шириной 40-200 м. Тела сложены ильменит-магнетит-титаномагнетитовыми рудами линзовидно-прожилковой, чаще вкрапленной текстуры, с содержанием полезных компонентов: Feвал до 22,3%, ТiO2 до 6,25%, V205 — 0,1-0,61%, P2O5 — 0,02-0,53%.
Известно, что за все время эксплуатации месторождения было добыто около 388 тыс. т руды. Незначительная часть сырой руды использовалась без обогащения для плавки, остальная руда обогащалась методом магнитной сепарации, содержание железа в концентрате составляло 59,73-62,48%.
В результате проведенных поисково-разведочных работ /Громова, 1951ф/ объект отнесен к непромышленным из-за низкого качества руд и небольших запасов. При изучении оруденения скважинами на глубину были выявлены в основном бедные редковкрапленные руды с содержанием железа растворимого 5,62%, TiO2 до 2,5%, среди которых встречаются единичные прослои массивных руд мощностью от нескольких сантиметров до 0,6 м, где содержание железа растворимого достигает 32,29%, TiO2 — 5,29%, V205 — 0,26%.

В Республике Карелия известны многочисленные железорудные (с марганцем) месторождения и проявления формации озерных руд, которые располагаются, главным образом, в пределах Западно-Карельской, частично Центрально-Карельской, минерагенических зон, подчеркивая их железорудную специализацию. Часть из этих объектов ранее, в пору развития горнорудного промысла в Олонецкой губернии, являлась предметом разработки, но затем месторождения этой формации утратили промышленное значение. Характерным для всех месторождений и проявлений озерных руд является залегание рудных пластов в прибрежной полосе озер шириной до 300 м или в заболоченных водоемах — вдоль низких берегов под слоем торфа. Глубина залегания от 1 до 5 м, мощность залежей — от 1,5-3,0 см до 0,7 м. Вскрыша донных залежей представлена слоем илистого грунта мощностью около 0,4 м.
По морфологическим признакам выделяются «бобовые» руды с размером слагающих их оолитов округлой формы до 1,0 мм («пороховая» руда), 1,0-3,0 мм («дробовая» руда), 3,0-10,0 мм («гороховая» руда) и 10,0-20,0 мм (собственно «бобовая» руда), а также «монетные» руды с оолитами плоской формы размером 10,0-25,0 мм, конкреционные руды, сложенные конкрециями различной формы размером 25,0-30,0 мм и «рудная кора», представленная агрегатами оолитов, сцементированными гидрооксидами железа и марганца (бурым железняком, манганитом, псиломеланом и вадом).
Наиболее крупное Ватчельское месторождение содержит около 2,5 млн т железной руды. Содержание железа в озерных рудах достигает 61,53% (проявление Ковдозерский рудник). В рудах почти всегда отмечается марганец в количестве 1,0-3,0%, иногда пентоксид ванадия в количестве до 0,9% (проявление Ковжинское). Содержание серы составляет 0,01-0,08%, фосфора 0,5-0,7%). Высокое содержание железа при незначительном содержании вредных примесей, в сочетании с легкоплавкостью руд, позволяло ранее широко использовать их на небольших чугунолитейных заводах.

Регистрационная карта м-ний озерных и болотных железных руд.

Железной руды | Музей наук о Земле

Основные железорудные породы:

Массивный гематит (большая часть добываемой в мире железной руды поступает из крупных залежей массивного гематита, чаще всего в полосчатой формации железа)
Пизолитовый гетит / лимонит
Полосатый метаосадочный железный камень
Магнетитовый метасомит
В гораздо меньшей степени породы обогащены сидеритом и чармоситом

Использует:

На железо приходится примерно 95% всех металлов, используемых современным индустриальным обществом
Почти 98% железной руды используется в производстве стали
Хлорид и нитрит железа могут использоваться в качестве реагентов и промышленных реагентов при производстве нескольких типов чернил
Сульфат железа можно использовать в качестве фунгицида
Карбонил железа может использоваться как катализатор многих химических реакций
Ювелирные изделия
Орнамент

Горнодобывающая промышленность:

Железная руда добывается примерно в 50 странах мира.На семь крупнейших из этих стран-производителей приходится около трех четвертей мирового производства.

Плавка:

Сырая руда, добываемая из земли, представляет собой смесь материалов, называемых собственно рудой, и рыхлой земли, называемой пустой породой (отходами). Собственно руда отделяется путем дробления сырой руды, просто смывая более легкую почву. Отделить руду от примесей сложнее. Это достигается за счет обработки, называемой плавкой.

При плавке руда нагревается до тех пор, пока металл не станет губчатым, а химические соединения в руде не начнут разрушаться.В ходе этого процесса из руды выделяется кислород, одна из самых распространенных примесей в металле. Оборудование, используемое для плавки чугуна, называется блумером. Там кузнец сжигает древесный уголь с железной рудой и хорошим запасом кислорода. Углерод в древесном угле соединяется с кислородом, образуя углекислый газ и окись углерода. Эти газы уносятся, оставляя более тяжелые элементы. Металл никогда не становится достаточно горячим, чтобы полностью расплавиться, достаточно горячим, чтобы превратиться в губчатую массу, содержащую железо и силикаты.Нагревание и удары молотком этой массы вытесняют примеси и смешивают стеклообразные силикаты с металлическим железом, чтобы создать кованое железо.

Ссылки :

Как работают чугун и сталь

Полезные ископаемые, рудники и карьеры

Статистика и информация Железного Ордена

Факты о железной руде

98% всей мировой железной руды производится в сталь, на долю которой приходится более 90% всех металлов, используемых в мире.

После того, как железная руда превращается в сталь, она используется для создания оборудования, гвоздей, болтов, двигателей, кораблей, автомобилей, инструментов и труб, чтобы назвать несколько предметов.

Самые первые месторождения железной руды были сделаны в Австралии в 1880 году.

Австралия является крупнейшим морским поставщиком железной руды на мировые рынки чугуна и стали.

По данным Резервного банка Австралии, доход домашних хозяйств по всей Австралии был на 13% выше благодаря добыче железной руды.

Уровень безработицы составлял 1.На 2% ниже, чем было бы без добычи железной руды.

Реальная заработная плата в Австралии была на 6% выше из-за железорудной промышленности.

С 2006 года добытчики железной руды и полезных ископаемых заплатили 117 миллиардов долларов налогов и роялти.

После того как в 1960 году было снято эмбарго на добычу железной руды, в Западной Австралии были обнаружены крупные месторождения, в результате чего были построены новые порты для добычи железной руды, проложены тысячи миль железнодорожных линий, были построены новые города, созданы рабочие места и общее население Западной Австралии.

Только с 2008 года железная руда принесла более 70 миллиардов долларов в виде роялти и налогов.

Только в Австралии экспорт железной руды в 2014 году составил 75 миллиардов долларов.

В железорудной промышленности работает около 60 500 австралийцев.

Австралия является крупнейшим экспортером железной руды, причем одними из основных рынков являются Корея, Япония и Китай.

Было 5 долларов.2 миллиарда, выплаченных штату Вашингтон в виде роялти за добычу железной руды в 2014 году.

Добыча железной руды — это крупномасштабный бизнес с низкой рентабельностью, поскольку стоимость железа преимущественно ниже, чем других цветных металлов. В результате производство железной руды в основном сосредоточено в руках нескольких крупных добывающих компаний, крупнейшим из которых является Австралия.

Мировое производство железной руды составляет около 2 миллиардов тонн сырой руды в год.

За последние 40 лет цены на железную руду решались за закрытыми дверями переговоров между небольшим количеством горняков и производителей стали.

Архивы железной руды | ASGCO

Железная руда является основным источником первичного железа, необходимого для мировой черной металлургии. Производство стали крайне важно, чтобы создавать и поддерживать прочную промышленную базу. Способы добычи железной руды различаются в зависимости от типа добываемой руды. В настоящее время разрабатываются четыре основных типа месторождений железной руды, в зависимости от минералогии и геологии рудных месторождений. Это месторождения магнетита, титаномагнетита, массивного гематита и пизолитового железняка.

Самые важные месторождения железной руды на Земле находятся в осадочных породах. Они образовались в результате химических реакций, соединяющих железо и кислород в морской и пресной воде. Двумя наиболее важными минералами в этих месторождениях являются оксиды железа: гематит (Fe2O3) и магнетит (Fe3O4). Эта железная руда была добыта для производства почти всех предметов из железа и стали, которые мы используем сегодня — от канцелярских скрепок до автомобилей и стальных балок в небоскребах. Руды, содержащие очень большое количество гематита или магнетита (более ~ 60% железа), известны как «природная руда» или «руда для прямой транспортировки», что означает, что их можно подавать непосредственно в доменные печи для производства чугуна.

Железо (Fe) — один из самых распространенных породообразующих элементов, составляющий около 5% земной коры. Это четвертый по распространенности элемент после кислорода, кремния и алюминия и, после алюминия, самый распространенный и широко распространенный металл. Железо незаменимо для современной цивилизации, и люди владеют им более 3000 лет. Однако широкое распространение он получил только в XIV веке, когда плавильные печи (предшественники доменных печей) начали заменять кузницы.

Как образуется железная руда?

Железные руды — это горные породы, из которых можно экономично извлечь металлическое железо. Эти породы обычно находятся в форме гематита (Fe2O3) или магнетита (Fe3O4). Около 98% мировой добычи железной руды используется для производства железа в виде стали. Почти все основные месторождения железной руды Земли находятся в породах, образовавшихся более 1,8 миллиарда лет назад. В то время океаны Земли содержали большое количество растворенного железа и почти не содержали растворенного кислорода. Месторождения железной руды начали формироваться, когда первые организмы, способные к фотосинтезу, начали выделять кислород в воду.Этот кислород немедленно соединяется с большим количеством растворенного железа с образованием гематита или магнетита. Эти минералы откладывались на морском дне в большом количестве, образуя то, что сейчас известно как «полосчатые железные образования». Породы являются «полосчатыми», потому что минералы железа откладываются чередующимися полосами с кремнеземом, а иногда и сланцами. Появление полос могло быть следствием сезонных изменений активности организма.

Для чего используется железная руда?

Основное использование железной руды — производство чугуна.Большая часть произведенного железа затем используется для производства стали. Из стали делают автомобили, локомотивы, корабли, балки, используемые в зданиях, мебель, канцелярские скрепки, инструменты, арматурные стержни для бетона, велосипеды и тысячи других предметов. Это наиболее часто используемый металл как по тоннажу, так и по назначению.

Добыча железной руды обычно осуществляется путем взрывных работ и извлечения из крупных карьеров, прежде чем она будет измельчена, просеяна и смешана для экспорта или местного потребления. После смешивания железная руда плавится и легируется металлами (никелем, хромом, марганцем, ванадием, молибденом или титаном), из которых затем можно производить различные типы стали.

Хотя чугун в литой форме имеет множество конкретных применений (например, трубы, фитинги, блоки цилиндров), его основное применение — производство стали. Сталь — самый полезный из известных металлов, который используется в 20 раз больше, чем все остальные металлы вместе взятые. Сталь прочна, долговечна и чрезвычайно универсальна. Многие виды стали почти полностью состоят из железа с добавлением небольшого количества углерода (обычно менее 1%) и других металлов для образования различных сплавов (например, нержавеющей стали). Чистое железо довольно мягкое, но добавление небольшого количества углерода делает его значительно тверже и прочнее.Большинство дополнительных элементов в сталь добавляются намеренно в процессе производства стали (например, хром, марганец, никель, молибден). Изменяя пропорции этих дополнительных элементов, можно изготавливать стали, пригодные для самых разных целей.

Желаемые свойства стали

и ее относительно низкая стоимость делают ее основным конструкционным металлом в инженерных и строительных проектах, на долю которого приходится около 90% всего металла, используемого ежегодно. Около 60% продукции из чугуна и стали используется в транспорте и строительстве, 20% — в машиностроении, а большая часть оставшейся части используется в жестяных банках и контейнерах, в нефтегазовой промышленности, а также в различных приборах и другом оборудовании.

Сталелитейный завод: Большая часть железной руды используется для производства стали. Здесь на сталеплавильном заводе нарезают стальную плиту.

Как обрабатывается железная руда?

Концентрация включает все процессы, которые увеличивают (улучшают) содержание железа в руде за счет удаления примесей. Обогащение, немного более широкий термин, включает эти процессы, а также те, которые делают руду более пригодной для использования за счет улучшения ее физических свойств (например,гранулирование и спекание). Многие железорудные рудники используют ту или иную форму обогащения для улучшения качества и свойств своей продукции. На многих действующих рудниках были построены обогатительные фабрики (ОБТК), позволяющие обогащать руды с низким содержанием железа, включая руды, загрязненные сланцами, для их добычи и продажи после модернизации как продуктов с высоким содержанием. Эксплуатация ОБТК также увеличила запасы железной руды на этих рудниках.

Гранулирование — это процесс обработки очень мелких или порошкообразных руд.Пеллеты — идеальное сырье для доменной печи, потому что они твердые, правильного размера и формы.

Спекание — это процесс, используемый для агломерации мелочи железной руды при подготовке к доменной плавке и обычно осуществляется в металлургических и сталеплавильных центрах. Он включает в себя введение измельченного известняка, кокса и других добавок, получаемых при производстве чугуна и стали. Эти добавки включают отходы, извлеченные из выхлопных газов печи, окалину, образующуюся во время работы прокатного стана, и коксовую мелочь, образующуюся во время грохочения кокса.

Чугун является промежуточным этапом производства стали и производится плавкой железной руды (обычно в виде кусков, окатышей или агломерата) в доменных печах. Удаление путем окисления примесей в чугуне, таких как кремний, фосфор и сера, и снижение содержания углерода приводит к производству стали.

Утюг I

ДОБЫЧА ЖЕЛЕЗА: ГДЕ И ПОЧЕМУ?

Это называлось бесплодной пустыней, эта земля сейчас принадлежит Мичигану. Верхний полуостров.Однако с момента первой отгрузки железной руды в двести фунтов в 1846 году, рудники Верхнего полуострова (внизу) добыли более одного миллиарда тонн железной руды. Какой-то бесплодный мусор!

Железная руда — самый ценный нетопливный добываемый товар штата Мичиган. В В 1994 г. в районе озера Верхнее добывалось 95% запасов железной руды в США. Миннесота лидирует в стране с 70% производства, в то время как Мичиган производит большую часть остального (25%). Более 98% поставляемой в мире железной руды используется для производства стали, в то время как остальное используется в пигментах, химикатах или в других, второстепенных целях.Природные руды были основной тип руд, добываемых до Второй мировой войны.
В начале 19 века поселенцы, двигавшиеся на запад с восточной Соединенные Штаты обошли UP из-за его репутации негостеприимной дикой местности. Однако положительное внимание к региону привлекла книга Дугласа Хоутона 1841 года. геологический отчет, описывающий присутствие меди на полуострове Кевинау. Добавление к Этим ажиотажем стала реклама, связанная с поставкой двухтонной меди Ontonagon. валун в Детройт в 1843 году.
В течение первой части докембрийской эры период в 250 миллионов лет тишины, которую мы называем гуронской из-за ее записи к северу от озера Гурон, толстые отложения были заложены в мелководном морском желобе, покрывавшем район Верхнего озера. На местах отложился толстый песок; в других мелких илах, а в других местах — чистая известь, скопившаяся в мелком, но медленно углубляющемся море. Над песком огромные массы минералов железа накапливаются либо химическим действием, либо работой железообразующих бактерий, либо обоими и, возможно, другими способами, пока не образовались огромные толщи песка и железных отложений, а крупнейшее в мире месторождение железа находилось в разработке в Миннесоте, Висконсине и Мичиган.В то далекое время основы богатства Мичигана и автомобильная промышленность была заложена в старых гуронских отложениях, которые мы сейчас находим в железных массивах округов Маркетт, Барага, Айрон, Дикинсон, Меномини и Гогебич.
Гуронские (раннепротерозойские) породы содержат огромное богатство железные образования в Мичигане. Как мы выяснили, эти скалы сломаны, разбиты, некоторые даже перевернулся назад. Они так растрескались и раздвинулись, что края рудных тел разделены сотнями футов, что затрудняет добычу и поиск руды тела сложные.Но с момента открытия в 1844 году в Мичигане был добыт один из самых богатых месторождений. месторождения железной руды в мире, и на протяжении более 100 лет богатство и промышленность государство во многом зависело от железной руды.
Термин «железообразование», пожалуй, самый загадочный и спорный термин, когда-либо придуманный для типа камня. Железные образования откладывались во многих части света в период раннего протерозоя (докембрия) в формациях, которые составляют 500 толщиной 2000 футов и более и простираются на сотни миль.Таким образом, тысячи кубические мили богатых железом отложений отложились в ряде бассейнов. После раннего Протерозойское (около двух миллиардов лет назад) отложение железообразования прекратилось, и это в более молодых геологических толщах характерный тип породы практически отсутствует.
Таким образом, нам остается ломать голову над тем, откуда взялось огромное количество железа. из раннего протерозоя, и почему железо не обнаружено в более молодых породах. Это все предполагает, что основное изменение химии поверхностной среды Земля должна была появиться около двух миллиардов лет назад, чтобы предотвратить отложение образования железа в более молодых породах.Большинство геологов сейчас считают, что главным изменением стало развитие кислородсодержащая атмосфера на Земле. Железо относительно растворимо в кислородно-дефицитная среда (как в раннем докембрии) и, следовательно, будет в больших количествах присутствовать в водах океана. В богатой кислородом среде, как сейчас В атмосфере железо невероятно нерастворимо и поэтому не присутствует в количестве в океанские воды.
Железные образования сыграли важную роль в поселении и экономическое развитие региона Верхнего озера, поскольку эти породы являются источником и источником для подавляющего большинства железной руды, добываемой в Северной Америке.На карте ниже показано что железные образования являются обычным явлением по всему региону озера Верхнее. В самый большой из них — хребет Месаби в Миннесоте.

Источник: Неизвестно

И сегодня на землях, предназначенных для добычи полезных ископаемых в районе Великих озер, преобладают крупные, карьеры в горном хребте Месаби, штат Миннесота.

Источник: Неизвестно

Железная руда была впервые «открыта» европейскими поселенцами, когда Первому землемеру Уильяму Остину Бёрту индейский вождь показал железную руду недалеко от территория нынешнего Негауни, штат Мичиган, в 1844 году.Он заметил странное движение компаса. игла во время съемки вблизи того места, где находится нынешний город Ишпеминг.
Добыча началась в 1846 году, неуклонно росла и продолжалась до настоящее время. Открытие железной руды в других частях региона Верхнего озера составляет одна из самых ярких глав в истории района Великих озер. Горное дело было уступает только регистрации, привлекая новых людей и открывая территорию для заселения. Однако его важность намного превосходит важность лесозаготовок, поскольку это все еще одна из основных вкладчик в экономику региона.
Железные руды обнаружены в приповерхностных зонах обогащения. в докембрийских породах северных штатов Великих озер. В разгар Второй мировой войны 103 натуральных рудные шахты действовали в Миннесоте, а 43 — в Мичигане. Эти руды в среднем около 60% железа. Их можно было отправлять прямо на сталелитейные заводы без «обогащение» (процесс дробления, просеивания, сушки, промывки и др. процессы, которые отделяют частицы руды от бесполезного кремнезема, который с примесью низкосортных руд).
Железообразование впервые было изучено в районе озера Верхнее в конец 1800-х гг. Фактически, железные образования в этом регионе являются «стандартом» для с которыми сравниваются другие во всем мире. Хотя в Мичигане много богатых железом горных пород, обычно количество железа в них настолько мало, что препятствует добыче полезных ископаемых. В железе формаций, количество железа было сконцентрировано в результате выветривания и выщелачивания минералы, не содержащие железо, поэтому мы используем термин «образование железа» только для горных пород. содержащие> 50% железа.Руда (железо) концентрируется просачиванием вниз. вода, и встречается в местах, где нисходящие воды направляются и сходятся, например, по наклонному слою непроницаемой породы внизу. Вдоль этих каналов кремнезем удаляются и оксиды железа концентрируются. Выщелачивание более эффективно в местах, где исходные осадочные породы (содержащие тонкие слои богатых железом материалов) изогнуты, сложенный и сломанный, действует как сито, а не препятствует проникновению воды.В диаграмма ниже иллюстрирует взаимосвязь между неизмененными «железными формациями». и выветренная, выщелоченная железная руда, поскольку они обнаружены во многих железных массивах UP и Миннесота.

Источник: Неизвестно

На этот раз железообразование произошло в большом интервале юрского периода (около 200 г. миллионов лет назад) и сегодня. За это время в Мичиган. Вместо этого работали все силы эрозии, создавая большую часть наших декорации, раскрывающие наши минеральные богатства и создающие некоторые из них.Старый докембрийский ареал к западу от Маркетта был разрушен наиболее быстро. Края кембрийских песчаников были стерты. прочь от старых гранитов и гуронских железных образований, оставив лишь небольшие шапки песчаник, чтобы показать, где были кембрийские моря. Железные образования не были рудами, когда впервые подверглись воздействию, но за долгие годы их воздействия поверхностные воды вымыли другие минералы, оставляющие железо позади, постепенно заменяя верхние несколько сотен футов железной руды, или то, что горняки называли «рудой прямого отгрузки».Это частично объясняет, почему верхние части железистых пластов богаты железом, а нижние уровни богаты железом.
Хотя железообразование имеет простой состав — оно состоит из кремний (биохимически осажденный кварц) и минералы железа — они чрезвычайно изменчивы в внешний вид. Минералы кремня и железа различаются по цвету. Несмотря на эти вариации, железообразования имеют отличительные особенности, которые служат основой для идентификация. Как следует из названия, они богаты минералами железа, с одним или несколькими железосодержащие минералы, составляющие почти половину объема породы.Утюг образования тонкополосчатые и химико-осадочного происхождения.

Источник: Неизвестно

Железные образования образуют характерные осадочные породы в зеленокаменных породах. пояса в породах архейского возраста. Железные образования состоят в основном из кремня (химически осажденный кварц) и минералы, богатые железом. В некоторых отрядах камень может быть в основном черт; в другом случае это может быть кремний-гематит или яшма-гематит, который является Эффектная скала с чередованием красных и серых слоев, каждый толщиной около 5-20 мм.Черт и магнетит — безусловно, самый распространенный минерал в формациях железа. Другие минералы железа включают сидерит и гематит. На изображении ниже показаны несколько образцов железа. руда — железообразование. Серая металлическая руда представляет собой магнетит, а красная руда — это магнетит. гематит. Круглая штука посередине — четверть.

Источник: Фотография Рэнди Шетцла, профессора географии Университета штата Мичиган.

Некоторые железные образования, похоже, образовались вулканическими горячими источниками. вносят железо и кремнезем в морскую воду, вероятно, в бассейнах между вулканическими островами.Осаждение кремнезема и железа, вероятно, произошло в результате биохимических процессов.
Некоторые пласты железа имеют высокоуглеродистые слои (в настоящее время в основном графит), связанный с ними. Действительно, углеродистые сланцы и графитовые слои являются обычен как в осадочных, так и в вулканических породах зеленокаменных поясов. Исследования эти углеродистые слои указывают на то, что они состоят в основном из органического углерода. Это свидетельствовало бы о наличии примитивных организмов (вероятно, сине-зеленых водорослей и бактерий) в количествах, достаточно больших, чтобы накапливаться слоями толщиной в несколько футов в воде в которые образовали зеленокаменные пояса.Это также указывает на древность жизни на Земле, поскольку самые старые из изученных зеленокаменных поясов (возраст не менее 3300 миллионов лет в Южной Африке) есть доказательства того, что первобытная жизнь была достаточно изобильной, чтобы оставить запись.
Железо располагалось в трех из четырех областей в докембрийских породах западный UP. На карте ниже показано расположение основных металлургических предприятий Мичигана. Эти железные хребты являются корнями гор среднего докембрия. Из шести основных диапазонов или областей железа в Соединенных Штатах три являются расположен в основном в Мичигане: хребет Маркетт, все из которых находятся в штат, а также хребты Меномини и Гогебич, которые расположены как в Мичигане, так и в Висконсин.Примерно 40 миль в длину и 3-10 миль в ширину, Маркеттский хребет. простирается через UP от города Маркетт до нескольких миль к югу от L’Anse на Кевино-Бэй. Диапазон Gogebic находится частично в Мичигане и частично в Висконсине. это разделен рекой Монреаль, коротким ручьем, который впадает в озеро Верхнее примерно в 25 милях. к востоку от Ашленда, Висконсин. Этот диапазон простирается почти на 80 миль между озером Аткинс в Висконсине. и озеро Гогебич в Мичигане; секция Мичигана составляет примерно 25 миль в длину и простирается от государственной границы в Айронвуде до точки немного западнее озера Гогебич.Большая часть ареала Меномини находится в штате Мичиган и включает в себя города Айрон-Маунтин, Норвегия и Вулкан. Основные месторождения железа в этом диапазоне простираются в восточное и западное направление, к северу от Железной горы.
Если производство чугуна и стали было локализовано за счет его руды источников, а не источников угля или рынков, достаточно сказать, что экономические Развитие и история Верхнего полуострова были бы совсем другими, чем он есть.
Сначала железную руду выплавляли в угольных печах недалеко от г. Маркетт — одна из старых печей — теперь туристическая выставка. Древесный уголь был сделан из «неисчерпаемые» лиственные породы первоначального леса, но поскольку лиственные породы были истощились и стали применяться более новые методы плавки, стало дешевле и целесообразнее переместить железную руду в топливо — уголь Пенсильвании. Несколько печных городков были заброшены, а их здания оставлены, чтобы рушиться и тупо смотреть на кусты, растущие в улицы.

Хребет Маркетт
Первый обнаруженный хребет Маркетт заинтересовал геологов. с начала 1840-х годов, когда Дуглас Хоутон, первый государственный геолог штата Мичиган, провел систематический научный анализ и исследование Верхнего полуострова Мичиган. Он опубликовал свои выводы в длинном отчете, подробно описывая местонахождение полезных ископаемых в Район озера Верхнее. Хотя он не знал о количестве месторождений железной руды в области, Хоутон действительно заявил, что залежи железа можно было найти на южном берегу или поблизости от него. Озеро.Выводы Хоутона были подтверждены и дополнены деятельностью Уильяма А. Берт, заместитель геодезиста США. Берт, пытаясь установить восток-запад линия между поселками 47 северной широты и 48 северной широты, примерно в одной миле к югу от озера Тил, заметил странные изменения в стрелке его магнитного компаса. При использовании собственного изобретения Берта по солнечному компасу никаких изменений не наблюдалось. В поисках причины этого возмущения, геодезическая партия обнаружила залежи железной руды или гематита.В 1845 г. поиски железной руды начались всерьез, и первое крупное открытие было сделано недалеко от Настоящий сайт Негауни. Бойцы поисковой группы сформировали Jackson Mining Company на 23 июля 1845 года в Мичигане официально началась добыча железа. Производство кованого железа из руда была возведена на реке Карп, и именно там было произведено первое металлическое железо. Первая доменная печь, построенная рядом с рудником Джексон, пущена в эксплуатацию в апреле. от 1849 г.
Гражданская война увеличила потребность в железе Верхнего озера, и объем отгрузки начали неуклонно расти, с открытием дополнительных мин на полигоне.В 1861 г. выход для Marquette Range составил 120 000 тонн; к 1868 году годовые показатели достигли полмиллиона тонн; а к 1873 году здесь было добыто более миллиона тонн руды, эта цифра неуклонно росла на рубеже веков.

Источник: Неизвестно

Диапазон Меномини
До Гражданской войны основным регионом по производству железа был Маркеттский хребет, но послевоенное открытие железа в хребтах Меномини и Гогебич значительно расширилось Производственные мощности Мичигана.
В 1846 году Уильям А. Берт в процессе линейной съемки земли отметил следы железной руды в районе Кристального водопада. В мае 1849 г. Дж. У. Фостеру направили доктором Чарльзом Т. Джексоном для расследования сообщений о железной руде на реке Меномини, и последующий отчет Фостера перечислил большие пласты зеркальной руды в Разделе 30, T40N, R30W, недалеко от озера Антуан. В 1866 году Томас и Бартли Брин, спекулянты лесом из Меномини, обнаружил месторождения железа недалеко от нынешнего Вауседа, штат Мичиган.Хотя Брин братья обнаружили то, что позже стало очень прибыльным рудником Брин. работы на этом месте не начались до 1870 года. В 1878 году пять шахт были активно занимается судоходством из ареала Меномини: Брин, Циклоп, Норвегия, Квиннесек и вулкан.
После завершения строительства замков Су в 1855 году первые прибрежные рудники могли легко транспортировать крупногабаритную руду к плавильным площадкам и рынкам, но как переместились вглубь страны, потребность в надежных, эффективных внутренних улучшениях стала очевидный.Железные дороги, казалось, помогли решить эту проблему. Строительство началось в конце 1850-х гг., а первая межпостровная линия была построена в 1881 году.
Пика производства пришелся на 1920 год, когда было отгружено почти семь штук. млн тонн железной руды. Спад начался в 1930-х годах, и сегодня руины руин почти полностью покрыты руинами. все, что осталось от большинства шахт Меномини, когда-то шумных центров активности и производство.

Источник: Неизвестно

Гогебичский хребет
Первым официальным зарегистрированным уведомлением о присутствии железной руды на Гогебичском хребте было включен в отчет 1848 г.А. Рэндалл, примерно видевший обнажения железной руды. на полпути между Херли и Мелленом, в Висконсине. В Мичигане внимание было обращено на возможностей Гогебичского хребта по отчету Геологической службы штата Мичиган. Профессор Рафаэль Пампелли и майор Т. Б. Брукс проследили образование железа. через реку Монреаль в Мичиган и в последующие годы нанесли на карту ареал, расширяющий на восток в сторону озера Гогебич. Официальная заслуга в открытии железа принадлежит Ричард Лэнгфорд, зверолов и охотник, который утверждал, что видел выходы красной руды из корни перевернутого дерева к югу от нынешнего города Бессемер в 1879 или 1880 году.К 1884 году на этом месте, известном как рудник Колби, начали производить товарный чугун. руда. Первые исследователи и старатели на Гогебичском хребте испытали на себе особые трудности земли, лишенной дорог или даже проходимых троп. Поставки должны были быть упакованы по суше из Онтонагона или были доставлены на лодке из Онтонагона в Эшленд на устья рек Монреаль и Черная. Однако вскоре после открытия ассортимента для добычи полезных ископаемых железная дорога сделала свой первый вход.Первая руда из ассортимента вышли из Колби, и в октябре 1884 года на платформы было погружено 1022 тонны, отправлено в Милуоки, а затем перегрузили баржей в Эри, штат Пенсильвания. К 1910 году три отдельные железнодорожные пути обслуживали Гогебичский хребет, и примерно четыре миллиона тонн железная руда отгружалась ежегодно. С 1893 г. по первое десятилетие 20-го века уровень добычи колебался от 3-4 миллионов тонн руды, а Гогебич продолжал быть продуктивной линейкой железа.

Район недалеко от Ишпеминга, в самом сердце хребта Маркетт-Айрон, был выбран в середине 20 века, потому что деревья не загораживают вид на богатые железом холмы. Сегодня произошло отрастание леса. В холмы состоят из богатых железом горных пород, таких как диорит, и других «железных образований».

Мы празднуем открытие в 1844 году железной руды Мичигана. депозитов, но мы действительно должны думать об этом как о «окончательном» или «коммерческое» или «официальное» открытие этого ресурса.Для тысяч за годы до открытия европейцами Северной Америки, доисторических жители знали и использовали самородные металлы и металлические руды. Парадоксально, что Американские первооткрыватели того, что стало шахтой Джексон (недалеко от современного Негауни), были ведомы на сайт местным индейцем. Технологии, которые использовали коренные американцы, и Полученные продукты сильно отличались от тех, которые предлагали европейцы. В доисторический период металлы в промышленных масштабах никогда не использовались.Тем не мение, металлы имели особое значение в духовной и ритуальной жизни коренных американцев. этого не существовало в евро-американском мире.
Используя сочетание традиционных техник холодного молотка, отжиг (повторный нагрев), клепка или истирание, коренные американцы могли создавать металл артефакты выдающейся изобретательности — а зачастую и огромной красоты — из золота, серебра, меди и галенит. Их использование железа, вероятно, не так хорошо известно. Железо — одно из самых распространенных элементы в нашей окружающей среде и в нас самих.Это «гемо» в гемоглобине наша кровь. Однако в чистом или нативном виде он встречается редко. Тем не менее, Доисторические люди использовали железо во многих нечистых формах.
Таконит, обычная форма железа, химически связанного с кремнеземом, был откололась и расслаивалась на точки снаряда. Марказит, или железный колчедан, измельчали в колбочки и полушария. Гематит, богатейший источник руды для большей части железа, добываемого на Американский континент расклевывали и измельчали на кельтов, топоров, конусов и отвесов.Как только часто коренные американцы искали блестящий красный оксид, готовый источник пигмент. Маловероятным источником железа, использовавшегося доисторически, были метеориты. Декоративные элементы такие как ушные раковины, бусинки и пуговицы, а также небольшие стамески в форме резцов бобры, найденные в курганах Огайо, были вытесаны из метеоритного железа, привезенного из Канзас.
Истинная металлургия и восстановление руд до чистых металлов или сплавов требовался уровень технологий, недостижимый в доколумбовой Северной Америке.Наиболее доисторические культуры были способны генерировать достаточно высокие температуры, чтобы плавить свинец и иногда медь, но никогда не железо.

Щелкните здесь, чтобы продолжить со второй части этой страницы. Есть еще много всего!

Некоторые изображения и текст на этой странице были взяты из различных изданий. журнала Michigan History.

Этот материал был составлен только для образовательных целей, и не могут быть воспроизведены без разрешения.Один экземпляр может быть распечатан для личного пользования. использовать. Пожалуйста, свяжитесь с Рэндаллом Шетцлом ([email protected]) для получения дополнительной информации или разрешений.

Обработка чугуна | Britannica

Обработка чугуна , использование процесса плавки для превращения руды в форму, из которой можно формировать продукты. В эту статью также входит обсуждение добычи чугуна и его подготовки к плавке.

Железо (Fe) — относительно плотный металл серебристо-белого цвета с отличительными магнитными свойствами.Он составляет 5 процентов от веса земной коры и является четвертым по распространенности элементом после кислорода, кремния и алюминия. Он плавится при температуре 1538 ° C (2800 ° F).

Железо аллотропно, то есть существует в разных формах. Его кристаллическая структура может быть объемно-центрированной кубической (ОЦК) или гранецентрированной кубической (ГЦК), в зависимости от температуры. В обеих кристаллографических модификациях основная конфигурация представляет собой куб с атомами железа, расположенными по углам. Есть дополнительный атом в центре каждого куба в модификации ОЦК и в центре каждой грани в ГЦК.При комнатной температуре чистое железо имеет ОЦК структуру, называемую альфа-ферритом; это сохраняется до тех пор, пока температура не поднимется до 912 ° C (1674 ° F), когда он трансформируется в структуру с ГЦК, известную как аустенит. При дальнейшем нагревании аустенит остается до тех пор, пока температура не достигнет 1394 ° C (2541 ° F), после чего снова появляется ОЦК-структура. Эта форма железа, называемая дельта-ферритом, сохраняется до тех пор, пока не будет достигнута точка плавления.

Чистый металл податлив и ему легко придать форму путем удара молотком, но, помимо специализированных электрических применений, он редко используется без добавления других элементов для улучшения его свойств.В основном он появляется в сплавах железа с углеродом, таких как стали, которые содержат от 0,003 до примерно 2 процентов углерода (большая часть находится в диапазоне от 0,01 до 1,2 процента), и чугуны с содержанием углерода от 2 до 4 процентов. При типичном для сталей содержании углерода образуется карбид железа (Fe ₃ C), также известный как цементит; это приводит к образованию перлита, который в микроскоп можно увидеть как состоящий из чередующихся пластин альфа-феррита и цементита. Цементит тверже и прочнее феррита, но гораздо менее податлив, поэтому за счет изменения количества углерода можно получить очень разные механические свойства.При более высоком содержании углерода, типичном для чугунов, углерод может выделяться либо как цементит, либо как графит, в зависимости от условий производства. Опять же, получается широкий спектр свойств. Эта универсальность железоуглеродистых сплавов приводит к их широкому использованию в технике и объясняет, почему железо на сегодняшний день является наиболее важным из всех промышленных металлов.

Получите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту. Подпишись сейчас

История

Есть свидетельства того, что метеориты использовались в качестве источника железа до 3000 г. до н. Э., Но извлечение металла из руд датируется примерно 2000 г. до н. Э.Производство, по-видимому, началось в медеплавильных регионах Анатолии и Персии, где использование соединений железа в качестве флюсов для облегчения плавления могло случайно привести к накоплению металлического железа на дне медеплавильных печей. Когда производство чугуна было должным образом налажено, вошли в употребление два типа печей. Чашечные печи были построены путем выкапывания небольшого отверстия в земле и размещения воздуха из сильфона, который вводился через трубу или фурму. С другой стороны, каменные шахтные печи полагались на естественную тягу, хотя иногда и использовали фурмы.В обоих случаях плавка включала создание слоя раскаленного угля, в который добавляли железную руду, смешанную с большим количеством древесного угля. Затем произошло химическое восстановление руды, но, поскольку примитивные печи не могли достичь температуры выше 1150 ° C (2100 ° F), нормальным продуктом был твердый кусок металла, известный как блюм. Он мог весить до 5 килограммов (11 фунтов) и состоял из почти чистого железа с некоторым уловленным шлаком и кусками древесного угля. Затем для изготовления железных артефактов потребовалась операция по формованию, которая включала нагревание цветов в огне и удары молотком по раскаленному металлу для изготовления желаемых объектов.Изготовленное таким образом железо известно как кованое железо. Иногда кажется, что было использовано слишком много древесного угля, и сплавы железа с углеродом, которые имеют более низкие температуры плавления и могут быть отлиты в простые формы, были изготовлены непреднамеренно. Применение этого чугуна было ограничено из-за его хрупкости, и в раннем железном веке, похоже, только китайцы использовали его. В других странах кованое железо было предпочтительным материалом.

Хотя римляне построили печи с ямой, в которую можно было сливать шлак, до средневековья мало что изменилось в методах производства чугуна.К 15 веку многие блюмеры использовали невысокие шахтные печи с водной силой для приведения в действие сильфонов, а блюм, который мог весить более 100 килограммов, извлекался через верхнюю часть шахты. Последней версией такого цветущего очага стала каталонская кузница, просуществовавшая в Испании до 19 века. Другая конструкция, высокая печь для шаров, имела более высокую шахту и превратилась в 3-метровую (10 футов) высоту Stückofen , которая давала такие большие блюмэны, что их приходилось удалять через переднее отверстие в печи.

Каталонский очаг или кузница, до недавнего времени использовавшаяся для плавки железной руды. Показаны способ загрузки топлива и руды и примерное положение сопла, снабжаемого воздухом через сильфон.
От H.E. МакГаннон (ред.), Изготовление, формование и обработка стали, 9-е изд., Авторское право 1985 Ассоциации инженеров черной металлургии
Доменная печь появилась в Европе в 15 веке, когда стало ясно, что чугун может быть использован для изготовления моноблочных ружей с хорошими характеристиками удержания давления, но было ли ее появление связано с китайским влиянием или было самостоятельной разработкой, неизвестно. .Сначала разница между доменной печью и Stückofen была незначительной. Оба имели квадратное поперечное сечение, и основными изменениями, необходимыми для работы доменной печи, были увеличение соотношения древесного угля и руды в шихте и летка для удаления жидкого чугуна. Продукт доменной печи стал известен как чугун из-за метода литья, который включал пропускание жидкости в главный канал, соединенный под прямым углом с рядом более коротких каналов. Все это напоминало свиноматку, сосущую свой помет, и поэтому отрезки твердого железа из более коротких каналов были известны как свиньи.
Несмотря на военный спрос на чугун, для большинства гражданских применений требовался ковкий чугун, который до этого производился непосредственно в цехе. Однако появление доменных печей открыло альтернативный производственный путь; это включало преобразование чугуна в кованое железо с помощью процесса, известного как чистовая обработка. Кусочки чугуна помещали на очаг для украшений, на котором сжигали древесный уголь с обильным притоком воздуха, так что углерод из чугуна удалялся путем окисления, оставляя после себя полутвердое ковкое железо.Начиная с 15 века, этот двухэтапный процесс постепенно вытеснил прямое производство чугуна, которое, тем не менее, сохранилось до 19 века.
К середине 16 века доменные печи в юго-восточной Англии эксплуатировались более или менее непрерывно. Увеличение производства чугуна привело к нехватке древесины для древесного угля и к его последующей замене углем в форме кокса — открытие, которое обычно приписывают Аврааму Дарби в 1709 году. Поскольку более высокая прочность кокса позволила ему поддерживать большую загрузку, стали возможны печи гораздо большего размера, и еженедельно производилось от 5 до 10 тонн чугуна.
Затем появление паровой машины для привода выдувных цилиндров означало, что доменная печь могла быть снабжена большим количеством воздуха. Это создало потенциальную проблему, заключающуюся в том, что производство чугуна намного превысит возможности процесса оклейки. Ряд изобретателей предприняли попытки ускорить преобразование чугуна в ковкий чугун, но наиболее успешной из них был англичанин Генри Корт, который запатентовал свою пудлинговую печь в 1784 году. Корт использовал отражательную печь на угле для плавления шихты чугуна. к которому был добавлен оксид железа для получения шлака.Встряхивание образовавшейся «лужи» металла привело к удалению углерода путем окисления (вместе с кремнием, фосфором и марганцем). В результате температура плавления металла повысилась, так что он стал полутвердым, хотя шлак оставался довольно жидким. Затем металл формуют в шарики и освобождают от максимально возможного количества шлака, затем его извлекают из печи и сжимают молотком. В течение короткого времени пудлинговые печи могли обеспечивать достаточно железа, чтобы удовлетворить потребности в оборудовании, но снова мощность доменных печей резко возросла в результате изобретения шотландцем Джеймсом Бомонтом Нильсеном в 1828 году печи горячего дутья для предварительного нагрева дутья. воздух и осознание того, что круглая печь работает лучше, чем квадратная.
Окончательное сокращение использования кованого железа было вызвано рядом изобретений, которые позволили печи работать при температурах, достаточно высоких для плавления железа. Тогда стало возможно производить сталь, которая является превосходным материалом. Во-первых, в 1856 году Генри Бессемер запатентовал свой конвертерный процесс для продувки воздухом расплавленного чугуна, а в 1861 году Уильям Сименс получил патент на свою регенеративную мартеновскую печь. В 1879 году Сидней Гилкрист Томас и Перси Гилкрист адаптировали преобразователь Бессемера для использования с фосфорным чугуном; в результате основной процесс Бессемера или Томаса получил широкое распространение на европейском континенте, где было много железных руд с высоким содержанием фосфора.В течение примерно 100 лет мартеновские и бессемеровские процессы совместно отвечали за большую часть производимой стали, прежде чем они были заменены кислородными и электродуговыми печами.
Помимо впрыска части топлива через фурмы, в доменной печи с начала 19 века использовались те же принципы работы. Однако размер печи заметно увеличился, и одна большая современная печь может обеспечить сталеплавильный завод до 10 000 тонн жидкого чугуна в день.
На протяжении 20-го века было предложено много новых процессов производства чугуна, но только в 1950-х годах появились потенциальные заменители доменной печи. Прямое восстановление, при котором железная руда восстанавливается при температурах ниже точки плавления металла, берет свое начало в таких экспериментах, как процесс Виберга-Содерфорса, введенный в Швеции в 1952 году, и процесс HyL, введенный в Мексике в 1957 году. Некоторые из этих методов выжили. а те, что сделали, были значительно изменены.Другой альтернативный метод производства чугуна, восстановительная плавка, был предшественником электрических печей, используемых для производства жидкого чугуна в Швеции и Норвегии в 1920-х годах. В эту технологию вошли методы, основанные на кислородных конвертерах для производства стали, использующих уголь в качестве источника дополнительной энергии, и в 1980-х годах она стала центром обширных исследований и разработок в Европе, Японии и США.
Железная руда — обзор
Сидеритовые карбонаты Карбонат BIF или гидротермальные карбонатные изменения, степень замещения / выщелачивания Спекание и гранулирование Снижает прочность агломерата и окатышей из-за увеличения пористости после кальцинирования карбонатов (CO ₂, вытесненный выше 1000 ° C)
Глины (& gt; 5%) Полосы сланца и содержание силиката алюминия в основной части BIF Спекание и гранулирование Снижает прочность агломерата и окатышей из-за повышенного плавления вязкость по Al ₂ O ₃
Щелочи (напр.g., K ₂ O & gt; 0,09% и Na) K ₂ O: слюды BIF и стильпномелан Спекание, гранулирование, BF Снижает температуру плавления и коррозию огнеупорных кирпичей BF
Na: гиперсоленые грунтовые воды
P (& gt ; 0,08%) Апатит в BIF, степень супергенного выщелачивания P Производство металлов Затраты на удаление
Цветные металлы (например, Zn и Pb> 100 ppm) и тяжелые металлы BIF-хозяин, гидротермальный источник BF, спекание Затраты на удаление, особенно переработка пыли, богатой тяжелыми металлами
Al ₂ O ₃ (& gt; 2.8%) Сланцевые полосы и содержание алюмосиликата в основной части BIF Спекание, BF Более высокие уровни постепенно увеличивают вязкость расплава и, следовательно, увеличивают расход топлива
SiO ₂ (& gt; 5%) BIF и сланец, степень гипергенного выщелачивания Спекание, BF Увеличивает количество шлака. Увеличение использования известняка, поскольку соотношение CaO / SiO ₂ должно быть фиксированным
Mn (& gt; 0,9%) Ремобилизация Mn из нечистого доломита выше или ниже минерализации, карбоната BIF Сталеплавильное производство Хотя некоторые типы стали требуют Mn, избыточные уровни требуют разбавления рудами с низким содержанием Mn для сохранения свойств стали
Cu (& gt; 100 ppm) Основа BIF, гидротермальный источник Спекание, производство стали Катализирует образование диоксина во время спекания , необходимо разбавлять рудой с низким содержанием Cu для поддержания качества стали
Cl (> 500 ppm) Гиперсоленые подземные воды Спекание, BF Повышенное содержание диоксинов (токсичных) и NO _x, снижает эффективность электростатических пылеуловителей и увеличивает износ огнеупора доменной печи
S (> 0.08%) Хозяин BIF, органическая S в твердой крышке или приповерхностный мартит-гетит Спекание, BF Повышенные выбросы SO _x и более высокие уровни MgO, необходимые для разделения S в шлак доменного печи
Ti (& gt; 1,0%) Сланцевые полосы, ильменит из интрузивов или железный песок Спекание и окомкование Низкая физическая прочность окатышей и агломерата
Железная руда: производство и использование (выводы для трейдеров)
Раскрытие информации: Ваша поддержка помогает сохранить товар.ком работает! Мы зарабатываем реферальный сбор за некоторых брокеров и услуг, перечисленных на этой странице. Узнать больше…
В этом товарном справочнике по сырой железной руде мы исследуем ценность железной руды, понимая, как она играет роль в различных отраслях промышленности и в мировой экономике.
Читайте дальше, чтобы узнать о производстве железной руды, о том, как добывается и очищается железная руда, и как она используется в производстве, а также о том, что эксперты говорят о будущем этого товара.
Мы также перечисляем страны-лидеры по производству и запасам железной руды, а также основные области использования железной руды.
Ищете информацию о , торгующем железной рудой ? См. Наше полное руководство, или, если вы хотите начать торговать железной рудой и другими металлами прямо сейчас, вот варианты, которые можно рассмотреть:
Заявление об отказе от ответственности: Доступность регулируется правилами.
От 53,00% до 89,00% счетов розничных инвесторов теряют деньги при торговле CFD.
Почему ценна железная руда?
Железная руда — это горная порода, из которой добывается металлическое железо.Около 98% мирового чугуна используется для производства стали.
Чистое железо — это элемент и мягкий серовато-белый металл. Кроме метеоритов, падающих с неба, железо никогда не встречается в природе само по себе.
Большая часть железа входит в состав минералов, содержащих другие элементы. Оксид железа — самый распространенный из этих минералов.
Скалы с высокой концентрацией минералов железа обычно находятся у поверхности земли. Коммерческие производители добывают и перерабатывают эти минералы на содержание железа.
Историческое использование железной руды
Историки полагают, что древние египтяне могли работать с небольшими количествами железа, обнаруженного в метеоритах. Однако первая успешная добыча металла, вероятно, произошла с хеттской культурой около 1500 гг. До н.э. гг.
До этого времени древние люди конструировали металлы из бронзы. Хетты усовершенствовали более сильное железное оружие, что привело к успешным военным кампаниям и положило начало году железному веку .
Хотя ранние цивилизации в Китае, Индии и Японии производили оружие и орудия труда из железа, европейцы не совершенствовали обработку железа до 1700-х годов.
Причинами этого временного лага были региональные различия в способах добычи железа и непонимание его химических свойств.
Что такое кованое железо?
В частности, раннее азиатское и ближневосточное железо содержало углерода , который придавал металлу его твердость.Когда европейцы начали обрабатывать металл, их методы обработки удалили элемент.
В результате получился мягкий металл, которому можно было придать форму или ковку с помощью молотка. Это стало известно как кованое железо.
Производство железных сплавов и стали
В 1740 открытие английского изобретателя Бенджамина Хантсмана привело к производству более прочного сплава железа.
Huntsman использовал древесный уголь, чтобы ввести углерод в производственный процесс, и тем самым открыл одно из самых важных достижений в современном производстве стали.
Сегодня рудники по всему миру производят более 2,2 миллиарда метрических тонн годной к употреблению железной руды, которая содержит около 1,4 миллиарда метрических тонн железа.
Поскольку сталь является критически важным материалом в зданиях, инфраструктуре, механическом оборудовании и автомобилях, железная руда является важным мировым товаром.
Основные виды использования железной руды
Помимо стали, железная руда играет важную роль в создании нескольких продуктов.
Как производится железная руда?
Железо получают в основном из руд, содержащих оксид железа.Примеры этих железных руд включают магнетит, гематит, и лимонит , хотя другие руды также могут содержать железо.
Содержание железа в этих рудах может составлять от 20% до 70%. Эти выходы железа важны для определения прибыльности добычи.
Статистические данные о производстве железа обычно разделяют полезной железной руды и содержания железа на отдельные категории.
Производство железа происходит в три этапа:
Добыча
Очистка
Производство
Добыча железной руды
Большая часть добычи железной руды происходит на открытых или карьерах рудников.Обычно тяжелая техника снимает верхний слой земли на большой площади и обнажает железную руду.
В некоторых случаях шахтеры выкапывают шахты в земле с боковыми туннелями, которые позволяют им следовать за слоем руды.
Шахтеры загружают сырую руду в грузовики и выгружают материал в шахтные дробилки.
Очистка железной руды
Шахтные дробильные машины измельчают руду и отделяют железо от примесей, таких как песок и глина. Лучшие сорта руды содержат около 70% железа и обычно требуют меньшей обработки.
Руды с более низким содержанием могут потребовать дополнительных методов переработки, известных как обогащение :
Дальнейшее дробление и промывка руды для удаления большего количества песка и глины
Магнитное отделение железа от песка и глины
Гранулирование — процесс превращения железа в окатыши
Спекание — процесс нагревания железной руды до получения полурасплавленной массы
По мере того, как мировые запасы железной руды истощаются, обогащение становится все более важным для получения железа более высокой чистоты.
Поезда или суда доставляют очищенную руду к доменным целям.
Производство с использованием железной руды
Производство чугуна осуществляется в стальных конструкциях башенной формы, облицованных кирпичом, которые называются доменными печами .
Расплавленный чугун из доменной печи от UCL Engineering через Flickr (CC BY-SA 2.0)
Железная руда, кокс, агломерат и известняк заливаются в верхнюю часть печи, а горячий воздух подается в нижнюю часть печи.
Горячий воздух реагирует с углеродом кокса с образованием окиси углерода. Затем монооксид углерода реагирует с железной рудой с образованием чистого железа и диоксида углерода.
Расплавленное железо опускается на дно печи, а шлак, образовавшийся из известняка, реагирующего с оставшимися примесями в руде, всплывает вверх. Чугун и шлак удаляются из печи отдельно.
Отливка в сплавы и слитки
Расплавленное железо либо сплавлено с другими металлами, либо отлито в слитки , называемые чушками , а шлак выбрасывается.
Горячие газы, оставшиеся в печи, отводятся, очищаются, очищаются и возвращаются в печь.
Доменные печи обычно работают круглосуточно в течение нескольких лет, прежде чем им потребуется техническое обслуживание.
Страны-лидеры-производители железной руды
Геологическая служба США (USGS) собирает статистику как по годной к употреблению железной руде , так и по фактическому содержанию железа . В последние годы некоторые источники называли Китай крупнейшим производителем железной руды.
Однако этот расчет был основан на производстве сырой железной руды. Поскольку большая часть этой сырой руды является низкосортной и непригодной для использования, надежные источники не учитывают ее.
В результате Китай является третьим по величине производителем годной для использования железной руды .
Крупнейшие запасы железной руды в мире
Это запасы сырой железной руды для каждой страны по данным USGS:
Что эксперты думают о железной руде?
Многие аналитики сходятся во мнении, что спрос со стороны Китая в конечном итоге определяет цены на железную руду.Один аналитик рассматривает ненасытный спрос страны на товар в производстве стали как повод для оптимизма.
Производство стали продолжает расти, что приведет к увеличению потребления железной руды. Комбинаты получают небольшую прибыль, поэтому они увеличивают производство.
Чжао Чаоюэ , аналитик China Merchants Futures Co.
Однако другой ведущий аналитик по железной руде видит причины для осторожности. Он считает, что дешевые поставки железной руды из Австралии и Бразилии, вероятно, превысят спрос в Китае:
Все дело в поставках, поставки руды в морской торговле из Австралии и Бразилии, а также некоторых более мелких производителей продолжают расти и, как таковые, будут продолжать выходить на китайские рынки … вместо того, чтобы предполагать что спрос на импортную руду высок, я бы сказал, что предложение снова растет.
Джастин Смирк , старший экономист Westpac Banking
Где я могу торговать железной рудой?
Прочтите наше полное руководство по торговле железной рудой или начните свое исследование с обзоров этих регулируемых брокеров, доступных в.
CFD
являются сложными инструментами и сопряжены с высоким риском быстрой потери денег из-за кредитного плеча. От 53,00% до 89,00% счетов частных инвесторов теряют деньги при торговле CFD. Вам следует подумать, понимаете ли вы, как работают CFD, и можете ли вы позволить себе рискнуть потерять свои деньги.
Дополнительная литература
Если вы готовы узнать о торговле железной рудой, см.

Сидеритовые карбонаты	Карбонат BIF или гидротермальные карбонатные изменения, степень замещения / выщелачивания	Спекание и гранулирование	Снижает прочность агломерата и окатышей из-за увеличения пористости после кальцинирования карбонатов (CO ₂, вытесненный выше 1000 ° C)
Глины (& gt; 5%)	Полосы сланца и содержание силиката алюминия в основной части BIF	Спекание и гранулирование	Снижает прочность агломерата и окатышей из-за повышенного плавления вязкость по Al ₂ O ₃
Щелочи (напр.g., K ₂ O & gt; 0,09% и Na)	K ₂ O: слюды BIF и стильпномелан	Спекание, гранулирование, BF	Снижает температуру плавления и коррозию огнеупорных кирпичей BF
Щелочи (напр.g., K ₂ O & gt; 0,09% и Na)	Na: гиперсоленые грунтовые воды	Спекание, гранулирование, BF
P (& gt ; 0,08%)	Апатит в BIF, степень супергенного выщелачивания P	Производство металлов	Затраты на удаление
Цветные металлы (например, Zn и Pb> 100 ppm) и тяжелые металлы	BIF-хозяин, гидротермальный источник	BF, спекание	Затраты на удаление, особенно переработка пыли, богатой тяжелыми металлами
Al ₂ O ₃ (& gt; 2.8%)	Сланцевые полосы и содержание алюмосиликата в основной части BIF	Спекание, BF	Более высокие уровни постепенно увеличивают вязкость расплава и, следовательно, увеличивают расход топлива
SiO ₂ (& gt; 5%)	BIF и сланец, степень гипергенного выщелачивания	Спекание, BF	Увеличивает количество шлака. Увеличение использования известняка, поскольку соотношение CaO / SiO ₂ должно быть фиксированным
Mn (& gt; 0,9%)	Ремобилизация Mn из нечистого доломита выше или ниже минерализации, карбоната BIF	Сталеплавильное производство	Хотя некоторые типы стали требуют Mn, избыточные уровни требуют разбавления рудами с низким содержанием Mn для сохранения свойств стали
Cu (& gt; 100 ppm)	Основа BIF, гидротермальный источник	Спекание, производство стали	Катализирует образование диоксина во время спекания , необходимо разбавлять рудой с низким содержанием Cu для поддержания качества стали
Cl (> 500 ppm)	Гиперсоленые подземные воды	Спекание, BF	Повышенное содержание диоксинов (токсичных) и NO _x, снижает эффективность электростатических пылеуловителей и увеличивает износ огнеупора доменной печи
S (> 0.08%)	Хозяин BIF, органическая S в твердой крышке или приповерхностный мартит-гетит	Спекание, BF	Повышенные выбросы SO _x и более высокие уровни MgO, необходимые для разделения S в шлак доменного печи
Ti (& gt; 1,0%)	Сланцевые полосы, ильменит из интрузивов или железный песок	Спекание и окомкование	Низкая физическая прочность окатышей и агломерата

Для чего используется железная руда: что из нее делают в современной промышленности?

Применение железной руды 4 класс окружающий мир

Железная руда

Химический состав

Типы железных руд

Отрасли применения

Месторождения железной руды

Обогащения железных руд

Железная руда обогнала золото по темпу роста цены

Месторождения железа — Интернет-энциклопедии Красноярского края

Технология обогащения железных руд — techade.ru

Индекс по железной руде (IODEX): оценка цен на металлы

куда используется железная руда , дробилка

железная руда используется дробилка Конго Киншаса

используется завод фарфоровую железная руда

куда используется железная руда в Пакистане

используется железная руда щековая дробилка

куда используется железная руда обработка материалов

железная руда используется в нефтяной бизнес в Ливии .

используется железная руда дробилка завод для продажи

используется железная руда дробилка производитель Ангола

руды дробилка используется в дробления руды завода по

железной руды дробилка используется

используется золотая руда щековая цена дробилки в россии

руды дробилка используется в дробления руды завода по

используется железная руда дробилка завод для продажи

используется железная руда щековая дробилка

используется железная руда дробилка производителя в

используется железная руда дробилка производитель

куда используется железная руда обработка материалов

используется железной руда горнодобывающей

используется железная руда дробилка производитель

которые дробилка используется для железнои руды

используются руды дробилка Канады

используется железная руда конусная дробилка для

где используется железная руда

используется железо дробилка руды производитель Нигерия

используется железная руда дробилка производителя в

используется железная руда конусная дробилка для

используются руды дробилка Канады

используется железо дробилка руды производитель Нигерия

хромитовая руда используется мобильная дробилка

которые дробилка используется для железнои руды

Дробилка машины Используется в железной руде

где используется железная руда

Железная руда дробильного оборудования

полной железная руда бункер автоматизации

железной руды дробилки изображения

т ч железная руда дробилка

Вторичная дробилка железная руда

используется железной руда дробилка производитель

Недра Карелии. Железные руды.

Железные руды

Железной руды | Музей наук о Земле

Факты о железной руде

Архивы железной руды | ASGCO

Как образуется железная руда?

Для чего используется железная руда?

Как обрабатывается железная руда?

Утюг I

Обработка чугуна | Britannica

История

Железная руда — обзор

Железная руда: производство и использование (выводы для трейдеров)

Почему ценна железная руда?

Основные виды использования железной руды

Страны-лидеры-производители железной руды

Что эксперты думают о железной руде?

Где я могу торговать железной рудой?

Дополнительная литература

Добавить комментарий Отменить ответ