Geležies rūdos žaliavos (IROR) yra pagrindinė metalurgijos žaliavų rūšis, naudojama juodojoje metalurgijoje ketaus, tiesioginio redukuoto geležies (DRI) ir karšto briketo (HBI) gamybai.

Žmogus pradėjo gaminti ir naudoti geležies gaminius geležies amžiuje, maždaug prieš keturis tūkstančius metų. Šiandien geležies rūda yra viena iš labiausiai paplitusių mineralų. Galbūt tik anglis ir statybinės medžiagos dideliais kiekiais išgaunami iš podirvio. Daugiau nei 90% geležies rūdos naudojama juodojoje metalurgijoje geležies ir plieno gamybai.

Ketaus yra geležies lydinys su anglimi (2-4%), paprastai jis yra trapus ir jame yra silicio, mangano, sieros, fosforo, o kartais ir legiruojančių elementų - chromo, nikelio, vanadžio, aliuminio ir kt. Ketus gaunamas iš geležies rūdos aukštakrosnės. Didžioji dalis ketaus (per 85%) perdirbama į plieną (limitinis ketus), mažesnė dalis naudojama forminių liejinių (liejimo ketaus) gamybai.

Plienas yra kalusis geležies ir anglies lydinys (ir legiruojančių priedų), pagrindinis galutinis geležies rūdos perdirbimo produktas. Plienas pasižymi dideliu stiprumu, kietumu, geba lengvai keisti formą karšto ir šalto spaudimo metu bei įgyja norimas savybes, priklausomai nuo cheminės sudėties ir terminio apdorojimo būdo: atsparumas karščiui, atsparumas dilimui, atsparumas korozijai. Dėl to plienas yra svarbiausia konstrukcinė medžiaga.

Juodosios metalurgijos gaminiai naudojami visose pramoninės gamybos srityse, tačiau daugiausia – mechaninėje inžinerijoje ir kapitalinėse statybose.

Geležies rūda yra žaliava juodųjų metalų gamybai. Kasyboje iš žemės išgaunama geležies rūda paprastai vadinama „neapdorota rūda“.

Geležies rūdos žaliavos (IROR) yra metalurgijos žaliavos rūšis, kuri naudojama juodojoje metalurgijoje ketaus ir metalizuoto gaminio (DRI ir HBI) gamybai, taip pat nedideliais kiekiais plieno lydymui. Geležies rūdos žaliavos skirstomos į dvi rūšis – paruoštas (aglomeruotas) ir neparuoštas (neaglomeruotas) žaliavas. Paruošta geležies rūda yra žaliava, paruošta naudoti aukštakrosnėse ketaus gamybai. Neparuošta geležies rūda yra žaliava aglomeruotų žaliavų gamybai. Neparuošta geležies rūda yra koncentratas, aukštakrosnis ir sukepinimo rūda. Koncentratas gaminamas daugiausia dėl susmulkinto magnetinio atskyrimo geležies rūda mažai geležies. Geležies išskyrimas į koncentratą vidutiniškai siekia apie 80%, geležies kiekis koncentrate yra 60-65%.

Aglomerato rūda (geležies rūdos smulkmenos) pagamintas iš turtinga rūda su dideliu geležies kiekiu dėl smulkinimo, sijojimo, nukalkinimo, dydis -10 mm.

Aukštakrosnė (gabalinė rūda) taip pat gaminamas iš turtingos rūdos, gabalo dydis -70+10 mm. Aukštakrosnių procesui naudojamos geležies rūdos žaliavos aglomeruojamos ir aglomeruojamos. Aglomeratas gaunamas iš sukepinimo rūdos ir koncentrato, o granulių gamybai naudojami tik koncentratai.

Granulės gaminami iš geležies rūdos koncentrato, pridedant kalkakmenio, granuliuojant mišinį (1 cm skersmens granules) ir vėliau deginant.

Karšta briketuota geležis nėra geležies rūdos, nes iš tikrųjų tai jau metalurginio apdirbimo produktai. Sukepinto rūdos, siderito, kalkakmenio ir geležies turinčių pramoninių atliekų mišinys, turintis didelį geležies kiekį (nuosėdos ir kt.), naudojamas kaip žaliava sukepinimo gamybai. Mišinys taip pat granuliuojamas ir sukepinamas.

Geležies rūdos ir koncentratų metalurginę vertę lemia naudingojo komponento (Fe), taip pat naudingojo (Mn, Ni, Cr, V, Ti), kenksmingo (S, P, As, Zn, Pb, Cu) kiekis. , K, Na) ir šlaką formuojančių (Si, Ca, Mg, Al) priemaišų. Naudingos priemaišos yra natūralūs legiruojantys plieno elementai, gerinantys jo savybes. Kenksmingos priemaišos arba pablogina metalo savybes (siera ir varis daro metalą raudonai trapus, fosforas – šaltai trapus, arsenas ir varis mažina suvirinamumą), arba apsunkina ketaus lydymosi procesą (cinkas ardo ugniai atsparų krosnies pamušalą). , švino dribsniai, kalis ir natris sukelia nuosėdų susidarymą dujų kanaluose).

Sieros kiekis komercinėje rūdoje neturi viršyti 0,15%. Rūdose ir koncentratuose, naudojamuose sukepinimo ir granulių gamybai, leistinas sieros kiekis gali būti iki 0,6%, nes granulių sukepinimo ir skrudinimo metu sieros pašalinimo laipsnis siekia 60-90%. Didžiausias fosforo kiekis rūdoje, aglomeracijoje ir granulėse yra 0,07–0,15%. Lydant įprastą ketų aukštakrosnės įkrovos geležies rūdos dalyje leidžiama būti (ne daugiau kaip) As 0,05-0,1%, Zn 0,1-0,2%, Cu iki 0,2%. Šlaką sudarančios priemaišos skirstomos į bazines (Ca, Mg) ir rūgštines (Si, Al). Pirmenybė teikiama rūdoms ir koncentratams, kuriuose yra didesnis bazinių ir rūgščių oksidų santykis, nes vėlesnio metalurginio apdorojimo metu sumažėja neapdorotų srautų įvedimas.

Natūralūs mineraliniai dariniai, kuriuose geležies ir jos junginių yra tokio tūrio, kad patartina geležį išgauti pramoniniu būdu. Nors geležies yra visuose didesniais ar mažesniais kiekiais akmenys, tačiau pavadinimas geležies rūdos reiškia tik tokias geležies junginių sankaupas, kurios yra didelės ir naudingos ekonomiškai galima gauti metalinės geležies.

Išskiriamos šios pramoninės geležies rūdos rūšys:

• Titano-magnetitas ir ilmenitas-titanomagnetitas mafinėse ir ultramafinėse uolienose;
• Apatitas-magnetitas karbonatituose;
• Magnetitas ir magnetitas-magnetitas skarnuose;
• Magnetitas-hematitas geležies kvarcituose;
• Martitas ir martitas-hidrohematitas (turtingos rūdos, susidarančios iš geležies kvarcitų);
• Goetitas-hidrogoetitas atmosferos plutose.

Naudojami trijų tipų geležies rūdos produktai juodoji metalurgija: atskirta geležies rūda (smulkinta rūda, prisodrinta atskyrimo metodu), sukepinimo rūda (sukepinta, aglomeruota termiškai apdorojant) ir granulės (neapdorota geležies masė, pridedant srautų (dažniausiai kalkakmenio); suformuota į kamuoliukus, kurių skersmuo apie 1 -2 cm).

X cheminė sudėtis

Autorius cheminė sudėtis geležies rūdos yra geležies oksido oksidai, oksido hidratai ir anglies dioksido druskos, gamtoje randamos įvairių rūdos mineralų pavidalu, iš kurių svarbiausi yra magnetitas arba magnetinė geležies rūda; goetitas arba geležies blizgesys (raudonoji geležies rūda); limonitas arba rudoji geležies rūda, kuri apima pelkių ir ežerų rūdas; galiausiai sideritas arba sparninis geležies rūda (geležies špatas) ir jo atmaina sferosideritas. Paprastai kiekviena įvardytų rūdos mineralų sankaupa yra jų mišinys, kartais labai artimas, su kitais mineralais, kuriuose nėra geležies, pavyzdžiui, moliu, kalkakmeniu ar net. komponentai kristalinės magminės uolienos. Kartais kai kurie iš šių mineralų atsiranda kartu tame pačiame telkinyje, nors dažniausiai vienas yra vyraujantis, o kiti yra genetiškai su juo susiję.

Turtinga geležies rūda

Turtingoje geležies rūdoje geležies kiekis viršija 57%, silicio dioksidas mažesnis nei 8...10%, sieros ir fosforo mažiau nei 0,15%. Tai natūralaus geležies kvarcitų sodrinimo produktas, susidarantis kvarcui išplovus ir silikatams skaidant ilgalaikio oro poveikio ar metamorfozės procesų metu. Žemos kokybės geležies rūdos gali turėti mažiausiai 26% geležies.

Yra du pagrindiniai morfologiniai turtingų geležies rūdos telkinių tipai: plokščios ir linijinės. Plokštieji guli ant stačiai nugrimzdusių geležies kvarcitų sluoksnių viršūnių žymių plotų pavidalu su kišeniniu pagrindu ir priklauso tipiškoms atmosferos plutoms. Linijiniai telkiniai – tai pleištiniai turtingų rūdų rūdos kūnai, kurie metamorfozės metu patenka į gylį lūžių zonose, lūžta, gniuždo ir lenkiasi. Rūdos pasižymi dideliu geležies kiekiu (54...69%) ir mažu sieros bei fosforo kiekiu. Dauguma tipinis pavyzdys Metamorfiniai turtingų rūdų telkiniai gali būti Pervomaiskoye ir Zheltovodskoye telkiniai šiaurinėje Krivbaso dalyje. Turtingos geležies rūdos naudojamos plieno lydymui atvirame židinyje, konverterio gamyboje arba tiesioginiam geležies redukavimui (karštai briketuota geležis).

Atsargos

Pasaulyje įrodytos geležies rūdos atsargos yra apie 160 milijardų tonų, kuriose yra apie 80 milijardų tonų grynos geležies. JAV geologijos tarnybos duomenimis, geležies rūdos telkiniai Rusijoje ir Brazilijoje sudaro po 18% pasaulio geležies atsargų. Pasaulio geležies rūdos ištekliai ir atsargos 2010-01-01:

	KATEGORIJA	Milijonas tn
Rusija	A+B+C rezervų kategorijos	55291
	C kategorijos rezervai	43564
Australija	Įrodyta + tikėtini rezervai	10800
	Išmatuoti + nurodyti ištekliai	25900
	Numanomi ištekliai	28900
Alžyras	Istoriniai ištekliai	3000
Bolivija	Istoriniai ištekliai	40000
Brazilija	Reserva lavravel	11830
		70637
Venesuela	Atsargos	4000
Vietnamas	Istoriniai ištekliai	1250
Gabonas	Istoriniai ištekliai	ištekliai 2000
Indija	Atsargos	7000
	Ištekliai	25249
Iranas	Atsargos	2500
	Ištekliai	4526,30
Kazachstanas	Atsargos	8300
Kanada	Atsargos	1700
Kinija	Užtikrintos atsargos	22364
Mauritanija	Atsargos	700
	Ištekliai	2400
Meksika	Atsargos	700
Pakistanas	Istoriniai ištekliai	903,40
Peru	Istoriniai ištekliai	5000
JAV	Atsargos	6900
Turkija	Įrodyta + tikėtini rezervai	113,25
Ukraina	A+B+C rezervų kategorijos	24650
	C kategorijos rezervai	7195,93
Čilė	Istoriniai ištekliai	1800
Pietų Afrika	Atsargos	1000
Švedija	Įrodyta + tikėtini rezervai	1020
	Išmatuoti + nurodyti + numanomi ištekliai	511
Visas pasaulis	Atsargos	1 58 000

Didžiausi geležies rūdos žaliavos gamintojai 2010 m

Pasak U.S. Geologijos tarnybos duomenimis, pasaulinė geležies rūdos gavyba 2009 m. siekė 2,3 mlrd. tonų (3,6 % daugiau nei 2008 m.).

Geležies kiekis viduje pramoninės rūdos nuo 16 iki 72 proc. Naudingos priemaišos yra Ni, Co, Mn, W, Mo, Cr, V ir kt., o kenksmingos – S, R, Zn, Pb, As, Cu. Pagal kilmę geležies rūdos skirstomos į ir (žr. žemėlapį).

Pagrindinės geležies rūdos

Pramoninės geležies rūdos rūšys klasifikuojamos pagal vyraujantį rūdos mineralą. Magnetito rūdos susideda iš magnetito (kartais magnio – magnomagnetito, dažnai martitinio – oksidacijos proceso metu virsta hematitu). Labiausiai jie būdingi karbonatitų, skarnų ir hidroterminiams telkiniams. Iš karbonatitų telkinių vienu metu išgaunamas apatitas ir baddeleitas, o iš skarnų telkinių – kobalto turintis piritas ir spalvotųjų metalų sulfidai. Ypatinga magnetito rūdos rūšis yra sudėtingos (Fe-Ti-V) titanomagnetito rūdos iš magminių telkinių. Hematito rūdos, daugiausia sudarytos iš hematito ir, kiek mažesniu mastu, magnetito, yra paplitusios geležies kvarcitų (martito rūdų) plutoje, skarninėse, hidroterminėse ir vulkaninėse-nuosėdinėse rūdose. Turtingose ​​hematito rūdose yra 55-65% Fe ir iki 15-18% Mn. Siderito rūdos skirstomos į kristalines siderito rūdas ir molio špagato geležies rūdas; jie dažnai yra magnezijos (magnosideritai). Jie randami hidroterminiuose, nuosėdiniuose ir vulkaniniuose-nuosėdiniuose telkiniuose. Vidutinis Fe kiekis juose yra 30-35%. Po siderito rūdos skrudinimo, pašalinus CO 2, gaunami smulkūs akytieji geležies oksido koncentratai, kuriuose yra 1-2%, kartais iki 10% Mn. Oksidacijos zonoje siderito rūdos virsta rudomis geležies rūdomis. Silikatines geležies rūdas sudaro geležies chloritai (leptochloritas ir kt.), kartais kartu su geležies hidroksidais. Jie sudaro nuosėdų nuosėdas. Vidutinis Fe kiekis juose yra 25-40%. Sieros priemaiša nežymi, fosforo iki 1%. Jie dažnai turi oolitinę tekstūrą. Atvėsusioje plutoje jos virsta rudomis, kartais raudonomis (hidrohematito) geležies rūdomis. Rudos geležies rūdos sudarytos iš geležies hidroksidų, dažniausiai hidrogoetito. Jie sudaro nuosėdines nuosėdas (jūrines ir žemynines) ir atmosferos plutos nuosėdas. Nuosėdinės rūdos dažnai turi oolitinę tekstūrą. Vidutinis Fe kiekis rūdose yra 30-35%. Kai kurių telkinių rudosiose geležies rūdose (Bakalskoje CCCP, Bilbao Ispanijoje ir kt.) Mn yra iki 1-2% ir daugiau. Natūraliai legiruotose rudosios geležies rūdos, susidariusiose ultramafinių uolienų atmosferos plutose, yra 32-48% Fe, iki 1% Ni, iki 2% Cr, šimtųjų procentų Co, V. Iš tokių rūdų liejamas chromas-nikelis geležis ir mažai legiruotas plienas lydomi be priedų. (, geležies) - menkos ir vidutinio geležies kiekio (12-36%) metamorfuotos geležies rūdos, sudarytos iš plonų kintamų kvarco, magnetito, hematito, magnetito-hematito ir siderito sluoksnių, vietomis su silikatų ir karbonatų priemaiša. Jie išsiskiria mažu kenksmingų priemaišų kiekiu (S ir R – šimtosios procento dalys). Tokio tipo telkiniai dažniausiai turi unikalių (virš 10 mlrd. tonų) arba didelių (virš 1 mlrd. tonų) rūdos atsargų. Atvėsusioje plutoje nusineša silicio dioksidas, atsiranda didelių turtingų hematito-martito rūdų nuosėdų.

Didžiausi ištekliai ir gamybos apimtys yra prekambro geležies kvarcituose ir iš jų susidariusios turtingos geležies rūdos, taip pat skarno, hidroterminės ir karbonatitinės magnetito rūdos.

Geležies rūdos sodrinimas

Yra turtingų (daugiau nei 50% Fe) ir skurdžių (mažiau nei 25% Fe) rūdų, kurioms reikia. Turtingų rūdų kokybinėms charakteristikoms svarbus nemetalinių priemaišų (šlaką formuojančių komponentų) kiekis ir santykis, išreikštas šarmingumo koeficientu ir silicio moduliu. Pagal šarmingumo koeficiento dydį (kalcio ir magnio oksidų sumos santykį su silicio ir oksidų suma) geležies rūdos ir jų koncentratai skirstomi į rūgštines (mažiau nei 0,7), savaime besiliejančias (0,7). -1,1) ir pagrindinis (daugiau nei 1,1). Savaime išsiliejančios rūdos yra geriausios: rūgščioms rūdoms, lyginant su bazinėmis rūdomis, į aukštakrosnės užtaisą reikia įpilti padidintą kalkakmenio kiekį (fliusą). Pagal silicio modulį (silicio oksido ir aliuminio oksido kiekio santykį) geležies rūdos naudojamos tik rūdoms, kurių modulis mažesnis nei 2. Žemos kokybės rūdos, kurias reikia sodrinti, yra titanomagnetitas, magnetitas ir magnetitas. kvarcitai, kurių magnetito Fe kiekis didesnis kaip 10–20 %; martitas, hematitas ir hematitas kvarcitai, kurių Fe kiekis didesnis kaip 30 %; siderito, hidrogoetito ir hidrogoetito-leptochlorito rūdos, kurių Fe kiekis didesnis kaip 25 %. Apatinė riba bendras ir magnetito Fe kiekis kiekvienam telkiniui, atsižvelgiant į jo mastą, kasybą ir technines savybes ekonominės sąlygosįrengtas oro kondicionieriumi.

Rūdos, kurias reikia gerinti, skirstomos į lengvai gaunamas ir sunkiai naudingas, kurios priklauso nuo jų mineralinės sudėties ir tekstūrinių bei struktūrinių savybių. Prie lengvai prisodrinamų rūdų priskiriamos magnetito rūdos ir magnetito kvarcas, sunkiai sodrinamiems – geležies rūdos, kuriose susmulkinta geležis yra susijusi su kriptokristaliniais ir koloidiniais dariniais, atskleisti neįmanoma rūdos mineralai dėl jų itin mažo dydžio ir smulkaus suaugimo su nemetaliniais mineralais. Nustatomas sodrinimo būdų pasirinkimas mineralinė sudėtis rūdos, jų tekstūros ir struktūrinės savybės, taip pat nemetalinių mineralų pobūdis ir rūdų fizinės bei mechaninės savybės. Magnetito rūdos sodrinamos magnetiniu metodu. Sauso ir šlapiojo magnetinio atskyrimo naudojimas užtikrina kokybiškų koncentratų gamybą net ir esant santykinai mažam geležies kiekiui pradinėje rūdoje. Jei rūdose yra komercinio hematito, kartu su magnetitu, naudojami magnetinio flotavimo (smulkiai pasklidusioms rūdoms) arba magnetinės-gravitacinės (stambiai pasklidusioms rūdoms) sodrinimo metodai. Jei magnetito rūdose yra pramoniniai kiekiai apatito ar sulfidų, vario ir cinko, boro mineralų ir kt., tada joms iš magnetinio atskyrimo atliekų išgauti naudojama flotacija. Titanomagnetito ir ilmenito-titano magnetito rūdų sodrinimo schemos apima daugiapakopį šlapią magnetinį atskyrimą. Norint atskirti ilmenitą į titano koncentratą, šlapio magnetinio atskyrimo atliekos praturtinamos flotacija arba gravitacija, po to magnetiniu atskyrimu didelio intensyvumo lauke.

Magnetito kvarcitų gerinimo schemos apima smulkinimą, smulkinimą ir mažo lauko magnetinį sodrinimą. Oksiduotų geležies kvarcitų sodrinimas gali būti atliekamas magnetiniu būdu (in stiprus laukas), skrudinimo, magnetiniai ir flotacijos metodai. Hidrogoetito-leptochlorito oolitinės rudos geležies rūdoms sodrinti taip pat atliekami gravitacinis arba gravitacinis-magnetinis (stipriame lauke) šių rūdų sodrinimo magnetinio skrudinimo metodas. Molio hidrogoetitas ir (riedulių) rūdos praturtinami plaunant. Siderito rūdos dažniausiai gaunamos skrudinant. Apdorojant geležinius kvarcitus ir skarno-magnetito rūdas, dažniausiai gaunami koncentratai, kuriuose Fe yra 62-66 %; kondicionuotuose drėgno magnetinio atskyrimo nuo apatito-magnetito ir geležies magnetito rūdų koncentratuose ne mažiau kaip 62–64 %; Elektrometalurginiam apdorojimui gaminami koncentratai, kurių Fe kiekis ne mažesnis kaip 69,5%, SiO 2 ne didesnis kaip 2,5%. Gravitacijos ir gravitacinio magnetinio sodrinimo oolitinės rudos geležies rūdos koncentratai laikomi standartiniais, kurių Fe kiekis yra 48–49 %; Tobulėjant sodrinimo būdams, didėja reikalavimai rūdos koncentratams.

Dauguma geležies rūdos yra naudojamos geležies lydymui. Mažas kiekis tarnauja kaip natūralūs dažai (ochra) ir sveriančios medžiagos molio tirpalams gręžti.

Geležies rūdos rezervai

Pagal geležies rūdos atsargas (balansas – virš 100 mlrd. tonų) CCCP užima 1 vietą pasaulyje. Didžiausios CCCP geležies rūdos atsargos yra sutelktos Ukrainoje, in centriniai regionai RSFSR, Šiaurės Kazachstane, Urale, Vakarų ir Rytų Sibire. Iš visų ištirtų geležies rūdos atsargų 15% yra turtingos ir nereikalauja sodrinimo, 67% yra sodrinami naudojant paprastas magnetines grandines, 18% reikalauja sudėtingų sodrinimo būdų.

KHP, Šiaurės Korėja ir CPB turi didelių geležies rūdos atsargų, kurių pakanka savo juodosios metalurgijos plėtrai. Taip pat žr

Kai jie sako apie ką nors „geležies“, jie turi omenyje patvarų, tvirtą, nesugriaunamą. Nenuostabu išgirsti: „geležinė valia“, „geležinė sveikata“ ir net „geležinis kumštis“. Kas yra geležis?

Vardo istorija

Geležis gryna forma yra sidabro spalvos metalas, lotyniškai jis vadinamas Fe (ferrum). Mokslininkai ginčijasi dėl rusiško vardo kilmės. Vieni mano, kad jis kilo iš žodžio „jalja“, kuris sanskrito kalboje reiškia metalą, kiti teigia, kad tai žodis „zhel“, reiškiantis „spindėti“.

Kaip žmonės gavo geležies?

Pirmą kartą geležis atsidūrė iš dangaus nukritusio žmogaus rankose. Juk daugelis meteoritų buvo beveik vien tik geležiniai. Todėl objektai iš šio metalo buvo vaizduojami kaip mėlyni – dangaus spalva. Daugelis tautų turi mitų apie dangiškąją geležinių įrankių kilmę – neva juos padovanojo dievai.

Kas yra „geležies amžius“?

Kai žmogus atrado bronzą, bronzos amžiaus“ Vėliau jį pakeitė „geležinis“. Taip buvo pavadintas laikas, kai chalibai, žmonės, gyvenę Juodosios jūros pakrantėse, išmoko lydyti specialų smėlį specialiose krosnyse. Gautas metalas buvo gražios sidabrinės spalvos ir nerūdija.

Ar aukso dirbiniai visada buvo labiau vertinami?

Tais laikais, kai iš meteoritų buvo lydoma geležis, iš jos daugiausia buvo gaminami papuošalai, kuriuos galėjo nešioti tik kilmingi žmonės. Dažnai šios dekoracijos turėjo auksinį rėmą ir in Senovės Roma net vestuviniai žiedai buvo geležiniai. Buvo išsaugotas vieno iš Egipto faraonų parašytas laiškas hetitų karaliui, kur jis prašė atsiųsti jam geležies, žadėdamas sumokėti auksu bet kokiu kiekiu.

Pasaulio stebuklai, pagaminti iš geležies

Indijoje, Delyje, yra daugiau nei septynių metrų aukščio senovinė kolona. Jis buvo pagamintas iš grynos geležies dar 415 m. Bet ir dabar ant jo rūdžių nėra pėdsakų. Pasak legendos, prisilietimas prie kolonos nugara suteikia išsipildymą puoselėjamas troškimas. Kitas grandiozinis geležinis statinys – Eifelio bokštas. Paryžiaus simboliui pagaminti prireikė daugiau nei septynių tūkstančių tonų metalo.

Iš kur atsiranda geležis?

Norint gauti geležies, reikia geležies rūdos. Tai mineralai, akmenys, kuriuose geležis jungiasi su įvairiomis kitomis medžiagomis. Išvalius geležį nuo priemaišų, gaunamas norimas metalas. Pavyzdžiui, žaliava gali būti magnetinė geležies rūda, kurioje geležies yra iki 70 proc. Geležies rūda yra juodas arba tamsiai pilkas akmuo. Rusijoje jis kasamas Urale, pavyzdžiui, kalno gelmėse, kuris vadinamas Magnetiniu.

Kaip kasama rūda?

Geležies rūdos telkiniai randami ne tik Rusijoje, bet ir Ukrainoje, Švedijoje, Norvegijoje, Brazilijoje, JAV ir kai kuriose kitose šalyse. Šio mineralo atsargos nėra visur vienodos, jos pradedamos išgauti tik tada, kai atrodo pelninga, nes plėtra yra brangi ir neatsipirks, jei per mažai geležies.

Dažniausiai geležies rūda kasama atviros duobės metodu. Jie iškasa didžiulę duobę, vadinamą karjerą. Jis labai gilus – pusės kilometro gylis. O plotis priklauso nuo to, kiek aplinkui yra rūdos. Specialios mašinos išgriebia rūdą, atskirdamos ją nuo nepageidaujamos uolienos. Tada sunkvežimiai išveža į gamyklas.

Tačiau ne kiekvienas indėlis gali būti sukurtas tokiu būdu. Jei rūda yra gili, turite padaryti kasyklas, kad ją išgautumėte. Kasyklai jie pirmiausia iškasa gilų šulinį, kuris vadinamas šachta, o po juo yra koridoriai - dreifai. Kalnakasiai leidžiasi žemyn. Tai drąsūs žmonės, jie randa rūdos ir jie jį susprogdina, o po to veža į paviršių. Kalnakasių darbas labai pavojingas, nes kasykla gali sugriūti, o jų yra net žemiau pavojingų dujų, ir net sprogimo metu gali susižaloti žmonės, nors yra labai atsargūs ir laikosi saugos taisyklių.

Kaip iš rūdos gaunama geležis?

Tačiau gauti rūdos dar ne viskas! Galų gale, geležies gavimas iš rūdos taip pat yra sunkus procesas. Nors lydyti geležį iš rūdos išmoko jau seniai. Senovėje kalviai tai buvo labai gerbiami žmonės. Rūda ir medžio anglis buvo dedamos į specialią krosnį, vadinamą kalve, o paskui padegtos. Tačiau įprasta degimo temperatūra nėra pakankamai aukšta lydymui, todėl ugnis buvo kurstoma naudojant dumplės – įrenginį, kuris pučia orą su didele jėga. Iš pradžių jie buvo judinami rankomis, o vėliau išmoko naudotis vandens galia. Dėl kaitinimo gauta sukepinta masė, kurią vėliau kalvis sukalė, suteikdamas lygintuvui norimą formą.

Lydiniai

Dažniau buvo naudojama (ir tebenaudojama) ne gryna geležis, o plieno arba ketaus. Tai geležies ir anglies dioksido lydinys. Jei lydinyje yra daugiau nei 2% anglies, gaunamas ketus. Jis yra trapus, bet lengvai tirpsta ir gali būti bet kokios formos. Jei anglies yra mažiau nei 2%, tada . Jis labai patvarus ir iš jo gaminama daug reikalingų daiktų, automobilių, ginklų.

Dabar, žinoma, naudojami kiti metodai, nors jų principas yra tas pats: lydymas pridedant anglies dioksido aukšta temperatūra. Šiuo metu tam naudojama elektra.

Kodėl žmogaus organizmui reikia geležies?

Jei žmogui trūksta geležies, jis suserga. Tai metalas reikalingas hemoglobino susidarymui, kuris tiekia deguonį į kiekvieną kūno ląstelę. Todėl reikia valgyti maistą, kuriame gausu geležies – kepenėlių, ankštinių daržovių, obuolių.

Jei ši žinutė jums buvo naudinga, mielai jus pamatyčiau

Geležies rūda yra ypatingas mineralinis darinys, apimantis geležį ir jos junginius. Rūda laikoma geležimi, jei joje šio elemento yra pakankamai daug, kad būtų ekonomiškai naudinga ją išgauti.

Pagrindinė geležies rūdos rūšis yra magnetinė geležies rūda. Jame yra beveik 70% geležies oksido ir geležies oksido. Ši rūda yra juodos arba plieno pilkos spalvos. Rusijoje jie kasami Urale. Jis randamas Vysokaya, Grace ir Kachkanar gelmėse. Švedijoje jis randamas netoli Faluno, Dannemoros ir Gellivaro. JAV – Pensilvanija, o Norvegijoje – Arendalis ir Persbergas.

Juodojoje metalurgijoje geležies rūdos produktai skirstomi į tris tipus:

Atskirta geležies rūda (mažas geležies kiekis);

Aglomerato rūda (su vidutiniu geležies kiekiu);

Granulės (žaliavos geležies turinti masė).

Morfologiniai tipai

Geležies rūdos telkiniai, kurių sudėtyje yra daugiau nei 57% geležies, laikomi turtingais. Žemos kokybės rūdoms priskiriamos tos, kuriose yra ne mažiau kaip 26% geležies. Mokslininkai suskirstė geležies rūdą į du morfologinius tipus: linijinę ir plokštuminę.

Linijinio tipo geležies rūda atsiranda kaip pleišto formos rūdos kūnai žemės vingių ir lūžių zonose. Šis tipas Jis išsiskiria ypač dideliu geležies kiekiu (nuo 50 iki 69%), tačiau sieros ir fosforo tokioje rūdoje yra nedideli kiekiai.

Plokščios nuosėdos susidaro ant geležinio kvarcito sluoksnių, kurie yra tipiška atmosferos poveikio pluta.

Geležies rūda. Taikymas ir ištraukimas

Turtinga geležies rūda naudojama ketaus gamybai ir daugiausia naudojama lydymui konverterio ir atviros židinio gamyboje arba tiesiogiai geležies redukcijai. Nedidelis kiekis naudojamas kaip natūralūs dažai (ochra) ir molio masė.

Pasaulio ištirtų telkinių atsargų tūris yra 160 milijardų tonų, juose yra apie 80 milijardų tonų geležies. Geležies rūda randama Ukrainoje, o didžiausias grynos geležies atsargas turi Rusija ir Brazilija.

Pasaulio rūdos gamybos apimtys kasmet auga. Dažniausiai geležies rūda kasama atviros duobės metodu, kurio esmė ta, kad į telkinį atgabenama visa reikalinga įranga, ten statomas karjeras. Karjero gylis yra vidutiniškai apie 500 m, o jo skersmuo priklauso nuo rasto telkinio ypatybių. Po to, naudojant specialią įrangą, geležies rūda išgaunama, dedama ant sunkiems kroviniams vežti skirtų transporto priemonių ir pristatoma iš karjero į ją apdirbančias gamyklas.

Atvirojo metodo trūkumas yra galimybė kasti rūdą tik sekliame gylyje. Jei jis guli daug giliau, turite statyti kasyklas. Pirmiausia padaroma bagažinė, primenanti gilų šulinį su gerai sustiprintomis sienomis. Koridoriai, vadinamieji dreifai, tęsiasi įvairiomis kryptimis nuo kamieno. Juose rasta rūda susprogdinama, o vėliau jos gabalai specialia įranga iškeliami į paviršių. Geležies rūdos gavyba tokiu būdu yra efektyvi, tačiau susijusi su rimtais pavojais ir išlaidomis.

Yra ir kitas geležies rūdos kasybos būdas. Jis vadinamas SHD arba gręžinio hidrauliniu ištraukimu. Rūda iš žemės išgaunama tokiu būdu: išgręžia šulinį, į jį nuleidžia vamzdžius su hidrauliniu monitoriumi ir labai galinga vandens srove susmulkina uolieną, kuri vėliau iškeliama į paviršių. Geležies rūdos kasimas naudojant šį metodą yra saugus, bet, deja, neveiksmingas. Tokiu būdu galima išgauti tik 3% rūdos, o 70% išgaunama naudojant kasyklas. Tačiau SHD metodo plėtra tobulėja, ir yra didelė tikimybė, kad ateityje ši galimybė taps pagrindine, išstumiančia kasyklas ir karjeras.