Sammensætning og egenskaber af jernmalm. Jernmalm

Lige midt i bruddet er der et bjerg af gråbjerg, hvorom al den malm, der indeholder jern, blev udvundet. Snart planlægges det at sprænge det i dele og fjerne det fra stenbruddet.

Først vil jeg fortælle dig om selve stenbruddet. Lebedinsky GOK er den største russiske virksomhed til udvinding og forarbejdning af jernmalm og har den største jernmalmmine i verden. Anlægget og stenbruddet er placeret i Belgorod-regionen, mellem byerne Stary Oskol og Gubkin. Udsigt over stenbruddet fra oven. Den er virkelig stor og vokser hver dag. Dybden af ​​Lebedinsky GOK-graven er 250 m fra havoverfladen eller 450 m fra jordens overflade (og diameteren er 4 gange 5 kilometer); Grundvandet, og hvis det ikke var for driften af ​​pumperne, ville det have fyldt helt til tops inden for en måned. Det er to gange opført i Guinness Book of Records som det største stenbrud til udvinding af ikke-brændbare mineraler.


Nogle officielle oplysninger: Lebedinsky GOK er en del af Metalloinvest-koncernen og er den førende producent af jernmalmprodukter i Rusland. I 2011 udgjorde anlæggets andel af koncentratproduktionen af ​​den samlede årlige produktion af jernmalmkoncentrat og sintermalm i Rusland 21%. Der er mange forskellige typer udstyr på arbejde i stenbruddet, men det mest bemærkelsesværdige er naturligvis de multitons Belaz og Caterpillar dumpere.


Hvert år producerer begge fabrikker i virksomheden (Lebedinsky og Mikhailovsky GOK) omkring 40 millioner tons jernmalm i form af koncentrat og sintermalm (dette er ikke mængden af ​​produktion, men beriget malm, det vil sige adskilt fra affald klippe). Det viser sig således, at der i gennemsnit produceres omkring 110 tusinde tons beriget jernmalm om dagen på de to mine- og forarbejdningsanlæg. Denne baby transporterer op til 220 tons (!) jernmalm ad gangen.


Gravemaskinen giver et signal, og han bakker forsigtigt. Bare et par spande og kæmpens krop er fyldt. Gravemaskinen giver signal igen, og dumperen kører af sted.


For nylig blev der købt BelAZ-lastbiler med en løftekapacitet på 160 og 220 tons (indtil nu var lastekapaciteten af ​​dumpere i stenbrud ikke mere end 136 tons), og ankomsten af ​​Hitachi gravemaskiner med en skovlkapacitet på 23 kubikmeter er forventet. (i øjeblikket er den maksimale skovlkapacitet for minegravemaskiner 12 kubikmeter).



Belaz og Caterpillar skifter. En importeret dumper transporterer i øvrigt kun 180 tons. Dumpere med så stor en lastekapacitet er ny teknologi, som i øjeblikket leveres til minedrift og forarbejdningsanlæg som en del af Metalloinvest-investeringsprogrammet for at øge effektiviteten af ​​minedrifts- og transportkomplekset.


Stenene har en interessant tekstur, vær opmærksom. Hvis jeg ikke tager fejl til venstre, er kvartsit den slags malm, man udvinder jern fra. Stenbruddet er fyldt med ikke kun jernmalm, men også forskellige mineraler. De er generelt ikke af interesse for yderligere forarbejdning i industriel skala. I dag fås kridt fra gråbjerg, og der laves også knust sten til byggeformål.


Hver dag opererer 133 enheder af grundlæggende mineudstyr (30 tunge dumpere, 38 gravemaskiner, 20 boremaskiner, 45 traktionsenheder) i stenbruddet i Lebedinsky GOK.


Selvfølgelig håbede jeg at se spektakulære eksplosioner, men selvom de fandt sted den dag, ville jeg stadig ikke have været i stand til at trænge ind i stenbrudsområdet. Denne eksplosion udføres en gang hver tredje uge. Alt udstyr i henhold til sikkerhedsstandarder (og der er meget af det) fjernes fra stenbruddet før dette.


Lebedinsky GOK og Mikhailovsky GOK er de to største jernmalmmine- og forarbejdningsanlæg i Rusland målt i produktionsvolumen. Firmaet Metalloinvest har verdens næststørste dokumenterede reserver af jernmalm - omkring 14,6 milliarder tons. international klassifikation JORС, som garanterer omkring 150 års driftslevetid på det nuværende produktionsniveau. Så beboerne i Stary Oskol og Gubkin vil blive forsynet med arbejde i lang tid.



Du har sikkert bemærket fra de tidligere fotografier, at vejret ikke var godt, det regnede, og der var tåge i stenbruddet. Tættere på afgang forsvandt det lidt, men stadig ikke meget. Jeg trak billedet ud så meget som muligt. Størrelsen af ​​stenbruddet er bestemt imponerende.



Jernmalm læsses straks i jernbanetog, i specielle forstærkede biler, der transporterer malmen fra stenbruddet, de kaldes dumpevogne, deres bæreevne er 105 tons.


Geologiske lag, hvorfra man kan studere Jordens udviklingshistorie.


Fra toppen af ​​observationsdækket virker de gigantiske maskiner ikke større end en myre.


Derefter føres malmen til anlægget, hvor processen med at separere gråbjerget ved hjælp af den magnetiske separationsmetode finder sted: malmen knuses fint og sendes derefter til en magnetisk tromle (separator), hvortil i overensstemmelse med lovene i fysik, alt hvad der er jern stikker, og hvad der ikke er jern, vaskes af med vand. Det resulterende jernmalmkoncentrat bruges derefter til at fremstille pellets og varmt briketjern (HBI), som derefter bruges til at fremstille stål. Varmt briketjern (HBI) er en af ​​typerne af direkte reduceret jern (DRI). Materiale med et højt (>90%) jernindhold, opnået ved hjælp af en anden teknologi end højovnsbehandling. Anvendes som råmateriale til stålproduktion. Højkvalitets (med en lille mængde skadelige urenheder) erstatning for støbejern og metalskrot. I modsætning til støbejern bruger HBI produktion ikke kulkoks. Processen med fremstilling af briketjern er baseret på forarbejdning af jernmalmråmaterialer (pellets) ved høje temperaturer, oftest gennem naturgas.


Du kan ikke bare gå indenfor i HBI-fabrikken, for processen med at bage varme brikettærter foregår ved en temperatur på omkring 900 grader, og solbadning i Stary Oskol var ikke en del af mine planer).

Lebedinsky GOK er den eneste producent af HBI i Rusland og SNG. Fabrikken startede produktionen af ​​denne type produkter i 2001 og lancerede et værksted til produktion af HBI (HBI-1) ved brug af HYL-III teknologi med en kapacitet på 1,0 millioner tons om året. I 2007 afsluttede LGOK konstruktionen af ​​anden fase af HBI produktionsværkstedet (HBI-2) ved hjælp af MIDREX teknologi med en produktionskapacitet på 1,4 millioner tons om året. I øjeblikket er LGOK's produktionskapacitet 2,4 millioner tons HBI om året.


Efter stenbruddet besøgte vi Oskol Electrometallurgical Plant (OEMK), som er en del af virksomhedens metallurgiske segment. I et af fabrikkens værksteder fremstilles disse stålemner. Deres længde kan nå fra 4 til 12 meter, afhængigt af kundernes ønsker.


Ser du en masse gnister? Et stykke stål skæres af på det tidspunkt.




En interessant maskine med en spand, kaldet en spandbærer, som slagger hældes i under produktionsprocessen.


På naboværkstedet sliber og polerer OEMK stålstænger af forskellig diameter, som blev rullet på et andet værksted. Forresten er dette anlæg den syvende største virksomhed i Rusland til produktion af stål og stålprodukter I 2011 udgjorde andelen af ​​stålproduktionen hos OEMK 5% af den samlede mængde stål produceret i Rusland, andelen af ​​valset. Produktproduktionen udgjorde også 5%.


OEMK anvender avancerede teknologier, herunder direkte jernreduktion og elektrisk lysbuesmelteteknologi, som sikrer metalproduktion Høj kvalitet med reduceret indhold af urenheder.



De vigtigste forbrugere af OEMK-metalprodukter på det russiske marked er virksomheder inden for automobil-, maskinbygnings-, rør-, hardware- og lejeindustrien.




OEMK metalprodukter eksporteres til Tyskland, Frankrig, USA, Italien, Norge, Tyrkiet, Egypten og mange andre lande.



Fabrikken har mestret produktionen af ​​lange produkter til fremstilling af produkter, der bruges af verdens førende bilproducenter.


Det er i øvrigt ikke første gang, jeg har bemærket kvindelige kranførere i sådanne industrier.


Denne plante har en næsten steril renlighed, hvilket ikke er typisk for sådanne industrier.


Jeg kan godt lide de pænt foldede stålstænger.


På kundens ønske påsættes et klistermærke til hvert produkt.


Klistermærket er stemplet med varmenummer og stålkvalitetskode.


Den modsatte ende kan markeres med maling, og tags med kontraktnummer, bestemmelsesland, stålkvalitet, varmenummer, størrelse i millimeter, leverandørnavn og vægt på pakken er knyttet til hver pakke af færdigvarer.





Disse produkter er de standarder, som præcisionsrulleudstyr justeres efter.


Og denne maskine kan scanne produktet og identificere mikrorevner og defekter, før metallet når frem til kunden.


Virksomheden tager sikkerhedsforanstaltninger alvorligt.



Alt vand, der bruges i produktionen, renses af nyligt installeret avanceret udstyr.


Dette er en rengøringsinstallation Spildevand plante. Efter forarbejdning er det renere end i floden, hvor det dumpes.


Teknisk vand, næsten destilleret. Som alt industrivand kan du ikke drikke det, men du kan prøve det én gang, det er ikke farligt for dit helbred.


Dagen efter tog vi til Zheleznogorsk, der ligger i Kursk-regionen. Det er her Mikhailovsky GOK ligger. Billedet viser komplekset af stegemaskine nr. 3 under opførelse. Her vil der blive produceret piller.

450 millioner dollars vil blive investeret i dens konstruktion. Virksomheden vil blive bygget og sat i drift i 2014.


Dette er et layout af anlægget.



Så gik vi til stenbruddet i Mikhailovsky GOK. Dybden af ​​MGOK-bruddet er mere end 350 meter fra jordens overflade, og dens størrelse er 3 gange 7 kilometer. Der er faktisk tre stenbrud på dens territorium, som det kan ses på satellitbilledet. En stor og to mindre. Om cirka 3-5 år vil stenbruddet vokse så meget, at det bliver ét stort samlet og måske indhente i størrelse med Lebedinsky-bruddet.



Stenbruddet bruger 49 dumpere, 54 trækvogne, 21 diesellokomotiver, 72 gravemaskiner, 17 borerigge, 28 bulldozere og 7 vejhøvler. Ellers er malmproduktionen på MGOK ikke anderledes end LGOK.


Denne gang lykkedes det endelig at komme til anlægget, hvor jernmalmkoncentrat omdannes til det endelige produkt - pellets er klumper af knust malmkoncentrat. Halvfabrikat af metallurgisk jernproduktion. Det er et produkt af berigelse af jernholdige malme ved hjælp af specielle koncentreringsmetoder. Anvendes i højovnsproduktion til fremstilling af støbejern.


Jernmalmkoncentrat bruges til fremstilling af pellets. For at fjerne mineralske urenheder knuses den originale (rå) malm fint og beriges forskellige veje. Processen med at lave pellets kaldes ofte "pelletisering". Ladningen, det vil sige en blanding af fint formalede koncentrater af jernholdige mineraler, flusmiddel (tilsætningsstoffer, der regulerer produktets sammensætning) og forstærkende tilsætningsstoffer (normalt bentonit-ler), fugtes og udsættes for pelletisering i roterende skåle (granulatorer). ) eller pelleteringstromler. Det er dem på billedet.



Lad os komme tættere på.


Som et resultat af pelletisering opnås næsten sfæriske partikler med en diameter på 5÷30 mm.


Det er ret interessant at se processen.



Derefter sendes pillerne langs et bælte til affyringslegemet.



De tørres og brændes ved temperaturer på 1200÷1300° C i specielle installationer - brændemaskiner. Kalcineringsmaskiner (normalt transportørtypen) er en transportør af brændevogne (paller), der bevæger sig på skinner. Men billedet viser kraftfoderet, der snart ender i tromlerne.


I den øverste del af stegemaskinen, over stegevognene, er der en varmeovn, hvori gasformige, faste eller flydende brændstof og dannelse af kølemiddel til tørring, opvarmning og ristning af pellets. Der er stegemaskiner med køling af piller direkte på maskinen og med ekstern køler. Desværre så vi ikke denne proces.


De brændte piller opnår høj mekanisk styrke. Under brændingen fjernes en betydelig del af svovlforurenende stoffer. Sådan ser det spiseklare produkt ud.)


På trods af at udstyret har været i drift siden sovjettiden, er processen automatiseret, og der er ingen grund til at kontrollere den. stor mængde personale.



Jern er et almindeligt element i naturen. Dens indhold i jordskorpen er 4,2%. Den indeholder kun mere ilt - 49,7%, silicium - 26% og aluminium - 7,45%.

Malmmineraler eller malme er de mineralmasser, hvorfra det er økonomisk muligt at udvinde metaller eller et nødvendigt grundstof. Ifølge denne jernmalm kaldes sten, hvorfra det er økonomisk muligt at smelte jern. Den konstante ændring i økonomiske forhold på grund af udviklingen af ​​malmforædlingsmetoder og reduktionen i omkostningerne ved deres transport ændrer ideen om jernmalm, da den nedre grænse for jernindholdet i den konstant falder.

En industriel malmforekomst anses for at være en ophobning af malme, der er økonomisk gennemførlig at udvikle. Rentabiliteten af ​​denne udvikling stiger med stigningen i forekomstens kapacitet, da det kun er tilrådeligt at investere i opførelse af f.eks. miner eller stenbrud, boliger, kommunikationer, hvis forekomsten udnyttes i tilstrækkelig lang tid. Erfaringen viser, at udnyttelsen af ​​jernmalmsforekomsten er gennemførlig og har en bæredygtig udsigt med reserver på omkring 250-500 millioner tons.

Malm består af malm og malmdannende mineraler, gang og urenheder. Det udvundne grundstof findes i malmmineralet.

Malmmineraler af jernmalm er oxider, carbonater af jern og nogle andre forbindelser. De vigtigste er beskrevet nedenfor.

Det har en kemisk sammensætning af Fe 2 O 3 - vandfrit jernoxid. Hæmatit indeholder 70% jern. Malmen dannet af hæmatit kaldes rød jernmalm og er den mest almindelige malmtype. Det er normalt kendetegnet ved et højt jernindhold og et lavt indhold af skadelige urenheder. En typisk forekomst af hæmatitmalme er Krivoy Rog.

Billede 1 - Generel form hæmatit mineral

Det har en kemisk sammensætning af Fe 3 O 4 - magnetisk jernoxid indeholdende 72,4% jern. Det adskiller sig fra andre industrielle jernmalmmineraler ved dets magnetiske egenskaber, som går tabt ved opvarmning over 570 o C. Magnetit er et blandet jernoxid FeO*Fe 2 O 3. Malme dannet af magnetit kaldes magnetiske jernmalme eller magnetitter. De er mindre almindelige end hæmatitter, karakteriseret ved et højt jernindhold, reduceret reducerbarhed og ofte ledsaget af svovl.

Figur 2- Type mineralmagnetit

Vandholdige jernoxider - Fe 2 O 3 *nH 2 O - afhængig af værdien af ​​n form forskellige slags oxider, men alle de malme, de danner, kaldes brune jernmalme. Følgende vandholdige jernoxider skelnes:

  • n=0,1 - hydrohæmatit
  • n=1 - goethit
  • n=1,5 - lemonit osv.

De mest almindelige brune jernmalme baseret på limonit er 2Fe 2 O 3 * 3H 2 O, som kaldes limonit.

Brune jernmalme er kendetegnet ved et lavt jernindhold, er sprøde, ofte ledsaget af mangan og fosfor, og har høj porøsitet og reducerbarhed.

Figur 3- Brun jernmalm baseret på limonit

Siderit- har en kemisk sammensætning af FeCO 3 - jerncarbonat. Indeholder 48,2% jern. Malmen dannet af siderit kaldes spar jernmalm eller siderit. Med betydelige mængder af lerurenheder kan det kaldes lerjernmalm. Sideriter er meget mindre almindelige end andre malme. De er kendetegnet ved høj reducerbarhed, lavt jernindhold på grund af dets ubetydelige indhold i malmmineralet og en stor mængde gråbjerg. Under påvirkning af atmosfærisk fugt og ilt kan siderit omdannes til brune jernmalme, da jernoxidet (II) i FeO*CO 2 molekylet oxiderer og absorberer fugt. Derfor er der aflejringer, hvor de øverste lag af malm er brune jernmalme, og det nederste grundfjeld er siderit.

Figur 4

Det har en kemisk sammensætning af FeTiO 3 - jernsalt af titansyre. Ilmenit indeholder 36,8% jern og 31,8% titanium. Den findes altid i sammenvoksninger med almindelig magnetit, dvs. i form af FeTiO 3 * Fe 3 O 4. Malmene dannet af ilmenit kaldes titanomagnetitter.

Figur 5- Generelt billede af mineralet ilmenit

Titaniummagnetit er en tæt, svær at reducere malm, der producerer tyk og ildfast titaniumholdig slagge. Det har magnetiske egenskaber og er godt beriget af magnetisk adskillelse. Ofte ledsaget af vanadium.

Jernsulfid FeS 2 findes i naturen i form af mineralet pyrit eller svovlkis. Den indeholder 46,6% jern. Jernmalm danner ikke pyrit. Det bruges i kemisk industri, hvor det brændes for at adskille svovlet. Jern oxideres og bruges i form af svovlkis til fremstilling af sinter.

Jernmalm begyndte at blive udvundet af mennesker for mange århundreder siden. Allerede dengang blev fordelene ved at bruge jern åbenlyse.

Det er ret nemt at finde mineralformationer, der indeholder jern, da dette element udgør omkring fem procent jordskorpen. Samlet set er jern det fjerde mest udbredte grundstof i naturen.

I ren form det er umuligt at finde, jern findes i visse mængder i mange typer klipper. Jernmalm har det højeste jernindhold, hvorfra udvindingen af ​​metal er den mest økonomisk rentable. Mængden af ​​jern det indeholder afhænger af dets oprindelse, hvoraf den normale andel er omkring 15%.

Kemisk sammensætning

Jernmalms egenskaber, dens værdi og egenskaber afhænger direkte af dens kemiske sammensætning. Jernmalm kan indeholde forskellig mængde jern og andre urenheder. Afhængigt af dette er der flere typer:

  • meget rigt, naar jernindholdet i malmene overstiger 65 %;
  • rig, hvori procentdelen af ​​jern varierer fra 60% til 65%;
  • gennemsnit fra 45 % og derover;
  • dårlig, hvor procentdelen af ​​nyttige elementer ikke overstiger 45%.

Jo flere biprodukter der er i jernmalmen, jo mere energi skal der til for at forarbejde den, og jo mindre effektiv er produktionen af ​​færdigvarer.

Sammensætningen af ​​en sten kan være en kombination af forskellige mineraler, gråsten og andre biprodukter, hvis forhold afhænger af dens aflejring.


Sammensætning af jernmalme af store forekomster

Gap rock kan også indeholde jern, men genanvendelse af det er ikke økonomisk muligt. De mest almindeligt forekommende mineraler er jernoxider, carbonater og silikater.

Det skal bemærkes, at jernholdige sten kan indeholde en enorm mængde af skadelige stoffer, blandt hvilke er svovl, arsen, fosfor og andre.

Typer af jernmalm

I dag er der mange typer jernmalm, hvis egenskaber og navne afhænger af sammensætningen.

Den mest almindelige type, der findes i naturen, er rød jernmalm, som er baseret på et oxid kaldet hæmatit. Dette oxid indeholder en mængde jern, der overstiger 70 %, og minimal mængde side urenheder.

Den fysiske tilstand af dette oxid kan variere fra pulverform til tæt.

Brun jernmalm er et jernoxidholdigt vand. Det kaldes ofte limonit. Det indeholder væsentligt mindre jern, hvis mængde normalt ikke overstiger en fjerdedel. I naturen findes sådan jernmalm i form af løs, porøs sten, med et betydeligt indhold af mangan og fosfor. Normalt rigt mættet med fugt, den indeholder ler som gråsten. Støbejern fremstilles meget ofte af det, på trods af den ubetydelige del af jern, da det er meget let forarbejdet.

Magnetiske malme er kendetegnet ved, at de er baseret på et oxid, der har magnetiske egenskaber, men ved stærk opvarmning går de tabt. Mængden af ​​denne type sten i naturen er begrænset, men jernindholdet i den kan være lige så godt som rød jernmalm. Udvendigt ligner det solide sort-blå krystaller.

Spar jernmalm er en malmbjergart baseret på siderit. Meget ofte indeholder det en betydelig mængde ler. Denne stentype er relativt svær at finde i naturen, hvilket gør den sjældent brugt på grund af dens lave jernindhold. Derfor er det umuligt at klassificere dem som industrielle malmetyper.

Ud over oxider indeholder naturen andre malme baseret på silikater og karbonater. Mængden af ​​jernindhold i en sten er meget vigtig for dens industrielle brug, men også vigtig er tilstedeværelsen af ​​gavnlige biprodukter såsom nikkel, magnesium og molybdæn.

Ansøgninger

Anvendelsesområdet for jernmalm er næsten fuldstændig begrænset til metallurgi. Det bruges hovedsageligt til smeltning af støbejern, som udvindes ved hjælp af åben ild eller omformerovne. I dag bruges støbejern i forskellige felter menneskeliv, herunder de fleste typer industriproduktion.

Forskellige jernbaserede legeringer bruges ikke mindre - de fleste bred anvendelse fået stål på grund af dets styrke og anti-korrosionsegenskaber.

Støbejern, stål og forskellige andre jernlegeringer bruges i:

  1. Maskinteknik, til produktion af forskellige maskiner og enheder.
  2. Bilindustrien, til fremstilling af motorer, huse, rammer, samt andre komponenter og dele.
  3. Militær- og missilindustrien, i produktion af specialudstyr, våben og missiler.
  4. Konstruktion, som et forstærkende element eller konstruktion af bærende konstruktioner.
  5. Let- og fødevareindustrien, som containere, produktionslinjer, forskellige enheder og enheder.
  6. Mineindustrien, som særlige maskiner og udstyr.

Jernmalmsforekomster

Verdens jernmalmreserver er begrænset i mængde og placering. Territorier med akkumulering af malmreserver kaldes forekomster. I dag er jernmalmsforekomster opdelt i:

  1. Endogen. De er kendetegnet ved en særlig placering i jordskorpen, normalt i form af titanomagnetitmalme. Formerne og placeringerne af sådanne indeslutninger er varierede, de kan være i form af linser, lag placeret i jordskorpen i form af aflejringer, vulkanske aflejringer, i form forskellige årer og andre uregelmæssige former.
  2. Eksogen. Denne type omfatter aflejringer af brune jernmalme og andre sedimentære bjergarter.
  3. Metamorfogen. Som omfatter kvartsitaflejringer.

Aflejringer af sådanne malme kan findes overalt på vores planet. Det største antal indskud er koncentreret i området postsovjetiske republikker. Især Ukraine, Rusland og Kasakhstan.

Lande som Brasilien, Canada, Australien, USA, Indien og Sydafrika har store jernreserver. Samtidig i næsten alle lande globus Vi har vores egne udviklede forekomster, og hvis der er mangel på dem, importeres stenen fra andre lande.

Udnyttelse af jernmalm

Som nævnt findes der flere typer malme. Rige kan behandles direkte efter udvinding fra jordskorpen, andre skal beriges. Ud over bearbejdningsprocessen omfatter malmforarbejdning flere stadier, såsom sortering, knusning, adskillelse og agglomerering.

I dag er der flere hovedmetoder til berigelse:

  1. Skylning.

Det bruges til at rense malme fra biprodukter i form af ler eller sand, som skylles ud med vandstråler under højt tryk. Denne operation gør det muligt at øge mængden af ​​jernindhold i lavkvalitetsmalm med ca. 5%. Derfor bruges det kun i kombination med andre former for berigelse.

  1. Tyngdekraftsrensning.

Udført vha specielle typer suspensioner, hvis densitet overstiger densiteten af ​​gråbjerg, men er ringere end densiteten af ​​jern. Under indflydelse gravitationskræfter biprodukter stiger til toppen, og jern falder til bunden af ​​suspensionen.

  1. Magnetisk adskillelse.

Den mest almindelige beneficiation metode, som er baseret på forskellige niveauer af opfattelse af malm komponenter af indflydelsen af ​​magnetiske kræfter. En sådan adskillelse kan udføres med tør sten, våd sten eller i en alternativ kombination af dens to tilstande.

Til behandling af tørre og våde blandinger anvendes specielle tromler med elektromagneter.

  1. Flotation.

Til denne metode dyppes knust malm i form af støv i vand med tilsætning af et specielt stof (flotationsreagens) og luft. Under påvirkning af reagenset slutter jernet sig til luftboblerne og stiger op til vandoverfladen, mens affaldsbjergarten synker til bunds. Komponenter, der indeholder jern, opsamles fra overfladen i form af skum.

I sådanne forbindelser og i sådanne mængder, at det kan udvindes fra malme. økonomisk rentabel. Jernindholdet i malme varierer fra 25 til 70%. Rentabiliteten af ​​at bruge malm bestemmes, ud over egenskaberne af malmen selv, besparelser, af faktorer: a) omkostningerne ved malmudvinding; b) priserne på brændstof i et givet område (billigt brændstof tillader forarbejdning af dårligere malme), c) nærheden af ​​salgsmarkeder og d) højden af ​​gods til sø- og jernbanelevering.

Malmens kvalitet afhænger ud over den procentvise jernindhold i den af: a) dens renhed, dvs. kvaliteten og mængden af ​​skadelige urenheder i den, b) kvaliteten og sammensætningen af ​​gråsten blandet med malmen og c) graden af ​​dens lethed ved genopretning.

Malmens renhed afhænger af mængden af ​​skadelige urenheder. Sidstnævnte omfatter: 1) svovl, som oftest findes i form af svovlkis (FeS 2), kobberkis (Cu 2 S Fe 2 S 3), magnetisk pyrit (FeS), lejlighedsvis i form af blyglans ( PbS), og også i form af sulfatsalte af calcium, barium og jern; 2) arsen, som oftest findes i form af arsen pyrit (FeS 2 ·FeAs 2) og löllingit (FeAs 2); 3) fosfor, fundet i form af phosphorsyresalte af Ca [apatit 3 Ca 3 (PO 4) 2 CaF 2 eller 3 Ca 3 (PO 4) 2 CaCl 2], jernfosfat [den såkaldte vivianit Fe 3 ( PO4) 2 8H 2 O] og aluminium (wavelite ZAl 2 O 3 2 P 2 O 3 12 H 2 O); 4) kobber, fundet i form af kobberkis (Cu 2 S Fe 2 S 3).

Mængden af ​​gråbjerg og indholdet af skadelige urenheder afgør, om malmen skal sorteres, vaskes eller beriges. Afhængigt af kvaliteten af ​​gangmalmen kan det være enten sure eller basiske. Syremalme, såkaldte. kvartsmalme, indeholder overskydende silica og kræver flusning med baser under smeltning. Basismalme (indeholdende et overskud af baser i gråbjerget) opdeles i lermalme, som indeholder et overskud af aluminiumoxid i blandingen, kalkholdige, hvori kalk dominerer, og talkum, som indeholder meget magnesiumoxid i gråbjerget. . Nogle gange er der malme, der producerer lavtsmeltende slagger uden at flyde; de kaldes selvsmeltende.

Graden af ​​let reducerbare malme afhænger: 1) af den forbindelse, hvori jern findes i malmen: silikater og titanater er sværere at reducere end frit jernoxid; 2) på malmens tæthed og dens porøsitetsgrad. Malmgenvinding går med det mere energisk, jo mere porøs den er og derfor tilgængelig for gaspenetrering, og også hvis den indeholder flygtige stoffer - vand, kuldioxid, organiske urenheder, der frigives, når høj temperatur. Ved kemisk sammensætning Jernmalme kan opdeles i 4 klasser - malme indeholdende: 1) vandfri jernoxider, 2) vandholdige jernoxider, 3) jerncarbonat og 4) jernsilikat.

I. Malme indeholdende vandfri jernoxider . 1) Magnetisk jernmalm, eller magnetit, har følgende egenskaber: har en metallisk glans, sort farve, giver en sort streg; ret skrøbelig; hårdhed 5,5-6,5; specifik vægtfylde 5-5,2; magnetiske; krystalliserer i et regulært system, oftest i form af oktaedre og terninger. I betragtning af at forholdet mellem lattergas og ferrioxid kan være forskelligt, er det mere korrekt at afbilde dets formel som følger: m FeО·n Fe 2 О 3 .

Malmen fra Mount Vysokaya (Nizhne Tagil-distriktet) betragtes som en af ​​de bedste. Jernindholdet i det er meget højt, i gennemsnit 60%; Mn 1,0-1,5%; svovl 0,02-0,03%; med hensyn til fosforindhold (0,04%) er dette Bessemer-malm. Sammensætningen af ​​gråbjerg er kendetegnet ved et lavt forhold mellem SiO 2: Al 2 O 3, hvilket resulterer i, at højovnsslaggene fra Tagil-værkerne adskiller sig markant fra slaggerne fra amerikanske og svenske højovne. I denne aflejring er der udspring af martit (et mineral, der er et resultat af oxidationen af ​​Fe 3 O 4 til Fe 2 O 3). Den faktiske malmreserve af Mount Vysokaya er bestemt til at være 16.400.000 tons (ifølge den geologiske komité). Ikke langt fra hovedaflejringen ligger Lebyazhinsky-minen, hvor malmen er meget fosforholdig. Den samlede malmreserve er ifølge den geologiske komité 5.316.000 tons. Malmen på Mount Blagodat, nær Kushva (afsnit - Fig. 1), adskiller sig fra højlandet med hensyn til rigdom, renhed og reduktionsevne. Reserven af ​​de rigeste malme er stærkt opbrugt. Ud fra jernindhold inddeles grundfjeldsmalmen i tre kvaliteter: 1. grad 50-60% Fe, 2. grad 40-50% og 3. grad 20-40%. Svovlindholdet i de to første sorter er højere end i højlandssorterne (op til 0,1%); malmen kræver omhyggelig oxiderende ristning. Baseret på fosforindholdet kan denne malm betragtes som Bessemer; mangan i det er i gennemsnit omkring 0,5%. Ufrugtbar feldspatisk sten producerer anderledes holdning Si02: AI2O3; som følge heraf kræver nogle malme basisk flusmiddel (smeltning på trækul), andre kræver surt flusmiddel; nogle malme kan betragtes som selvsmeltende. Goroblagodat-malm er sværere at genoprette end Vysokogorsk-malm, da det er en tæt, uoxideret magnetisk jernmalm. Det producerer små fine partikler, når det knuses. Den mulige reserve for Goroblagodatsky-distriktet er bestemt (sammen med udforsket og faktisk) til 36.092.000 tons (data fra den geologiske komité).

Magnitnaya-bjerget (Orenburg-distriktet) er en forekomst meget rig (som Vysokogorsk) på rene malme, men meget lidt brugt. Det gennemsnitlige Fe-indhold er ikke mindre end 60% med en ubetydelig mængde kulstof (Bessemer-malm); I de øvre horisonter er svovlaflejringer meget små, men når man går dybere ned i dybet, stiger mængden betydeligt. Forekomsten indeholder også martit, samt jernglans og rød jernmalm; nogle gange - limonit. Mulige malmreserver ifølge de seneste skøn fra A.N. Zavaritsky, omkring 188580000 tons.

Blandt de sekundære aflejringer i området af Bogoslovsky-anlægget er der aflejringer af magnetisk jernmalm, som bliver til martit og rød jernmalm. Ud over Ural-aflejringerne er der også aflejringer i den Karelske Autonome Socialistiske Sovjetrepublik, Transkaukasien og Sibirien. I Pudozhgorsk-feltet, på den østlige kyst Onega søen, malmen indeholder fra 15 til 25 % jern; den anslåede reserve er anslået til 1 million tons (ifølge V.N. Lipin). Med magnetisk berigelse producerer den rene og rige koncentrater (koncentrater), som derefter skal briketteres eller agglomereres. Disse malme kan producere fremragende støbejern, svarende til det bedste svenske støbejern. Dashkesan-forekomsten i Transkaukasien er meget stor, uovertruffen i området med hensyn til kvantitet og kvalitet af malm. På grund af sin renhed kan denne malm eksporteres. Den mulige malmreserve bestemmes af K. N. Paffengoltz til 43.750.000 tons. I Sibirien findes: a) Telbeskoye og Sukharinskoye-forekomster i Altai; malm indeholder 35-63% (i gennemsnit ikke mere end 55%) jern; fri for fosfor; reserven er anslået til 29.110.000 tons (data fra den geologiske komité); b) Abakan-depot i Minusinsk-distriktet ved flodens bred. Malm Keni; malm indeholder 53-63% jern; reserven er ikke kendt nøjagtigt, den anslåede værdi er 25 millioner tons; c) Irbinskoye - i Irba-flodens dal; malmreserver på over 25 millioner tons; jern indeholder 52-60%; nogle steder bliver det martit; en del af malmen er rig på fosfor (ifølge K. Bogdanovich). Tykke aflejringer af magnetisk jernmalm er placeret i området af Kursk magnetiske anomali.

De væsentligste udenlandske indlån er som følger. I det nordlige Skandinavien (Svensk Lapland) er der kolossale forekomster: Kirunavara, Luosavara, Gelivara, Svappavara osv. Omkring 6 millioner tons af disse malme udvindes til eksport. De fleste af malmene er rige på fosfor. Den samlede reserve af malm af Kirunavara og Luosavara aflejringer til overfladen af ​​vandet nær Lake Vogt er anslået til 282 millioner tons, og til en dybde på 300 m under overfladen af ​​søen - 600-800 millioner tons Gelivara er den største i størrelse, den sydligste af de lapske, repræsenterer en række linseformede malmlag dækket med istidsaflejringer. Et malmfelt på op til 6 km er blevet udforsket ved at bore til en dybde på mere end 240 m. Malmen indeholder lidt mindre fosfor end Kirunavar malm. nogle steder ledsaget af hæmatit (jernglans). Der kendes en række forekomster i Sverige: Gränyesberg, Stryberg, Persberg, Norberg og Dannemura. Sidstnævntes malm udmærker sig ved sin renhed med hensyn til fosfor, der indeholder 50-53% Fe. I resten af ​​Europa er der mindre betydelige forekomster af magnetisk jernmalm - i Ungarn, Sachsen, Schlesien mv. Nordamerika kan peges på stort depositum, beliggende nær Lake Champlain; derefter i staterne NY, New Jersey, Pennsylvania og Cornwall County. Analyser af magnetisk jernmalm fra forskellige aflejringer er angivet i tabel. 1.

2) Hæmatit, Fe 2 O 3. Dens varianter er jernglans, rød jernmalm osv. Kun rød jernmalm i sig selv er af industriel betydning (analyser er givet i tabel 2).

Dens krystaller er romboedriske, bordformede og pyramideformede; oftere forekommer den i sammenhængende masser, skallignende, lagdelt og skællende i sammensætning og oolitisk struktur. Aflejringer af stratal karakter er i de fleste tilfælde ledsaget af kvartsråberg (malmen er ildfast), kalksten og feldspat. Fosfor indeholder normalt lidt; har undertiden en blanding af svovlkis; urenheder TiO 2 og Cr 2 O 3 findes. Den tætte sort kaldes rødt glashoved, den jordagtige sort kaldes rød jernokker.

En af de kraftigste forekomster af røde jernmalme i USSR er Krivoy Rog i Ukraine (afsnit - Fig. 2), hvor røde jernmalme er ledsaget af en jernglans med ferruginholdig kvartsit. Jernindholdet i malmen er 50-70%. Malme, der er fattigere end 55 %, bliver næsten ikke brugt til smeltning, fordi de indeholder mange tomme, meget kiselholdige sten og meget få baser (CaO, MgO) og derfor kræver en enorm mængde flussmidler. Fosforindholdet varierer fra 0,01 til 0,10 %; der er lidt mangan, nogle gange kun spor; der er meget lidt svovl (0,03-0,04%).

Malm, meget forskelligartet i fysiske egenskaber, fundet i form af knust jernglans (pulveragtig) eller tætte klumper (tidligere Galkovsky-mine). Reserven af ​​malm med et jernindhold på mere end 60% er fastsat til 210940000 tons (data fra Geologisk Udvalg). Krivoy Rog malme blev eksporteret til udlandet i de mængder, der er angivet i tabellen. 3.

En anden forekomst, kaldet Korsak-Mogila, er beliggende i den sydlige del, i Mariupol-distriktet. Malmreserven er lille, omkring 330.000 tons Fremragende jernglans, der indeholder lidt fosfor og svovl, findes i Cherdyn-regionen i Ural-regionen. Hoveddepotet er allerede udviklet. I den Karelske Autonome Socialistiske Sovjetrepublik er Tulomozerskoe-forekomsten kendt; malmen er meget kiselholdig og skal udnyttes. Rige malme indeholder 57-60% Fe og er fri for fosfor og svovl. Ingen kraftige aflejringer er blevet opdaget i Sibirien.

Af de udenlandske er indskuddet den rigeste og mest magtfulde Lake Superior i USA (mellem Lakes Michigan og Lake Superior) og i Canada. Reserven af ​​rige malme er på omkring 2 milliarder tons. Den mulige reserve af fattigere malme, der kræver begunstigelse, er bestemt til at være op til 65 milliarder tons Jernindholdet i disse malme er i gennemsnit omkring 50 %. de er lettere end Krivoy Rog; Manganindholdet er ikke højt (fra 0,3 til 0,6%), men nogle gange findes meget manganmalme (4% Mn), så indeholder de altid meget fosfor. Baseret på indhold af fosfor kan nogle malme klassificeres som Bessemer (fra 0,015 til 0,045%) og Nessemer (P-indhold op til 0,4% eller mere). De indeholder lidt svovl. I Nordamerika er der også kendte malmaflejringer placeret i Appalachian Mountains-systemet, kaldet "Clinton-hæmatitter." Den vigtigste minedrift finder sted i staten Alabama (op til 4 millioner tons malm om året). Det gennemsnitlige jernindhold ligger omkring 38%. Malmreserven er anslået til 500 millioner tons, den sandsynlige reserve er 1,4 milliarder tons På øen Belle Island i Conception Bay, nær New Foundland, kendes en kraftig hæmatitforekomst med en malmreserve på 3,5 milliarder tons er rød jernmalm med en blanding af chamoisit (se nedenfor); det gennemsnitlige jernindhold er omkring 52%, fosfor - omkring 0,9%. I Brasilien, nær Itabira er der forskellige typer røde jernmalme (jernglimmer, clastic, konglomerater osv.). I Spanien er Bilbao-aflejringerne i provinsen Vizcaya stærkt udviklede. Malmen indeholder jern fra 50 til 58%. I Tyskland er der forekomster af rød jernmalm i Hessen-Nassau, Harzen og Sachsen. Der er en meget kraftig forekomst af jernglans og rød jernmalm på øen Elbe; malmen indeholder 60-66 % Fe og 0,05 % P 2 O 5. I Algeriet er der en ret betydelig aflejring af jernglans Filfilah; Fe-indhold 52-55%; lidt mangan; der er meget lidt svovl og fosfor.

II. Malme indeholdende vandholdige jernoxider . Disse malme omfatter brun jernmalm eller limonit, 2Fe 2 O 3 · ZN 2 O i alle dens varianter. I naturen er brun jernmalm normalt blandet med ler, kvarts, kalksten og andre mineraler, der bidrager til gråbjerget skadelige urenheder, er: svovlkis, blyglans, zinkblanding, vivianit, apatit osv. Faktisk dækker navnet limonit normalt over forskellige blandinger af jernhydroxider, der adskiller sig i vandindhold, såsom goethit Fe 2 O 3 H 2 O xanthosiderit Fe203-2H2O, turyit-2Fe203-H20 og andre. Farven er brun, nogle gange gul, stregen er brunlig-gul. Følgende varianter af brun jernmalm er kendt: 1) tæt eller almindelig - kryptokrystallinsk tæt sammensætning; meget almindelig, fundet sammen med røde jernmalme; 2) brunt glashoved - strålende og skalformet; 3) bønnemalm, eller oolitisk brun jernmalm, fundet i form af store korn og konkreter; 4) mose-, eng- og græstørvmalme; findes i bunden af ​​sumpe under græstørv i form af løse granulerede aflejringer blandet med ler, undertiden i form af svampede masser; 5) lakustrine malme, fundet på bunden af ​​søer i form af ophobninger af korn, kager, plader blandet med sand; 6) nåleformet og fibrøst brun jernmalm kaldet goethit.

Hovedforekomsten af ​​brun jernmalm i USSR er placeret i Ural - Bakalskoye-aflejringen i Zlatoust-distriktet (afsnit - Fig. 3). Malmen er anerkendt som den bedste af alle hidtil kendte. Jernindhold op til 60%. Sammen med brun jernmalm findes jernmalm stedvis. Derudover findes der en sort kaldet "pencil ore" med et manganindhold på 2-3%. Mineralogisk indeholder denne malm meget turyit, der ofte omslutter goethitkrystaller. Den samlede malmreserve er omkring 73.630.000 tons (data fra Geologisk Komité). Syd for Bakal-aflejringerne er der også et stort territorium (Komarovskaya, Zigazinskaya, Inzerskaya dachas), hvor talrige forekomster af brune jernmalme er blevet meget lidt udforsket og kun delvist brugt (af Beloretsk-planterne). Disse aflejringer er i de fleste tilfælde indlejrede i naturen, indeholdende jern fra 42 til 56 %; Malmene er ganske velegnede til smeltning og er en glimrende blanding til Magnitnaya-bjergets magnetiske jernmalme, da de nogle gange har et ekstremt lavt aluminiumoxidindhold. Den omtrentlige reserve er 15 millioner tons (ifølge K. Bogdanovich). Af de brune jernmalme i Mellemøsten Ural kan man påpege de kraftige aflejringer i Alapaevsk-regionen. Disse jernmalme er meget fattigere end dem fra det sydlige Ural (42-48 % Fe i tør tilstand); affaldssten lerholdigt-kiselholdigt; Disse malme er lavt i fosfor, indeholder lidt mangan, men indeholder et uønsket grundstof - krom (fra spor til 0,2%). De mulige reserver af denne forekomst er bestemt til 265.000.000 tons (ifølge Mikheev). I den centrale del af Rusland opstod mange fabrikker i de områder, hvor malme er placeret - Maltsevsky, Lipetsk, Kulebaksky, Vyskunsky og andre. Store aflejringer er for nylig blevet fundet langs Khopru-floden. I Donetsk-bassinet har aflejringerne mistet deres betydning, da malmene her er fattigere og værre end Krivoy Rogs.

Blandt de udenlandske forekomster af brun jernmalm kan nævnes Bilbao, Murcia og Almeria (Spanien). Her indeholder malmen meget mangan, jern indeholder op til 55%; lignende aflejringer findes i Pyrenæerne. I England - i Cumberland og Lancashire er der aflejringer af blandet karakter - bliver røde jernmalme nogle steder til brune. I Algeriet er der betydelige forekomster af brun jernmalm sammen med jernglans. I Amerika er de mest berømte malme i Alabama, hvis reserver er stærkt udtømte. Der findes tykke aflejringer på Cuba-øen (den østlige del), som producerer meget fin jordagtig og stærkt aluminiumholdig brun jernmalm, kendt som "Mayari-malm", der indeholder krom og nikkel. For analyser af brune jernmalme, se tabel. 4.

Oolitisk jernmalm. I vores union har vi en enorm forekomst af oolitisk brun jernmalm på Kerch-halvøen. Malmen forekommer i tre lag; de øvre og nedre lag af malm (mørke) indeholder mindre Fe og mere Mn; mellemlaget giver den bedste malm (lys), indeholder mere jern (40-43%) og Mn - fra 0,5 til 1,3%. Affaldsmalm er kiselholdig-aluminiumoxid; Dette forårsager brug af kalkflux under smeltning. På grund af sin høje hygroskopicitet kræver denne malm en foreløbig tørring for at blive presset til briketter. Malmen er støvet, svagt cementeret og indeholder 20 % stykker, hvilket gør smeltning vanskelig. Et betydeligt P-indhold kræver tilsætning af Krivoy Rog (lavt fosfor) malm, hvilket også er nødvendigt for at reducere arsenindholdet. Reserven er bestemt til 900 millioner tons, og sammen med malmene på Taman-halvøen op til 3000 millioner tons (ifølge K. Bogdanovich).

Af de udenlandske oolitiske jernmalme kendes en kolossal forekomst, der næsten udelukkende ligger på fransk territorium (efter krigen 1914-18) og dækker en stor grænsestribe til Tyskland, Luxembourg og delvist Belgien. Den såkaldte Minettemalm fra denne forekomst smeltes. Thomas støbejern. Jernindholdet i det er 25-36%. I Frankrig, nær Mazney (Seine-et-Loire-afdelingen), udvindes oolitiske jernmalme, der indeholder vanadium. I England forekommer meget fattige (25-35%) brune jernmalme i Cleveland, Yorkshire og andre steder.

Sump, eng og græstørv malme. I USSR er sump- og engmalme rige Leningrad-regionen, Karelsk Autonome Socialistiske Sovjetrepublik, Tver, Smolensk og Kostroma provinser, Volyn og Tambov distrikter; De findes også i Ural. I udlandet er de tilgængelige i det sydlige Sverige, det nordlige Tyskland, Belgien, Holland og Canada. Disse malme er små, sprøde og meget lette at restaurere. Deres jernindhold varierer fra 25 til 35%, sjældent mere; Fosfor er oftest indeholdt i området fra 0,2 til 2%. Forekomst - indlejring; reder er spredt i store afstande fra hinanden.

Sømalme. Disse malme forekommer på bunden af ​​søer i form af en sammenhængende skorpe eller separate lag. Jernindholdet i dem varierer fra 30 til 40%; nogle gange er de rige på mangan (8-10%). Der er især mange af disse malme i Karelen. Med billigt trækul vil disse malme få industriel betydning for regionen.

I tabel Tabel 5 viser analyser af oolit-, sø-, sump- og engmalme.

III. Malm indeholdende jerncarbonat. Siderit, eller spar jernmalm FeCO 3 krystalliserer i et sekskantet system (rhombohedron). Hårdhed 3,5-4,5; vægtfylde 3,7-3,9. Det forekommer i form af årer og lag ledsaget af svovl, kobber og arsenkis, tung spar, zinkblanding og blyglans. Derudover forekommer det i form af granulære og oolitiske masser eller nyreformede, sfæriske konkretioner og skallignende kerner (sfærosideritter). Siderite - grå med en blålig nuance, nogle gange brun. Jernindhold 25-40%.

Kul jernmalm(sortbånd) er en spar jernmalm gennemsyret af kulstofholdigt stof. Jernindhold 25-30%. Farve sort-brun eller sort. Vægtfylde 2,2-2,8.

I USSR findes gode jernmalme i betydelige mængder i Bakal-forekomsten, hvor de forekommer med brune jernmalme.

Blandt de udenlandske er den mest berømte forekomst i Steiermark (Erzberg-bjerget). Tykkelsen af ​​aflejringen når 125 m. Malmene er rene. Jernindhold 40-45%. I Tyskland kendes Siegen-forekomsten, der dækker en del af Westfalen, Rhinen Preussen og Nassau. I Frankrig - i Allevard og Visely (Isère-afdelingen) - når tykkelsen af ​​jernmalmårer 10 m; der er et lignende depositum i Savoyen. Forekomster af sparrejernmalm findes også i Ungarn og Spanien. I Amerikas Forenede Stater forekommer sparteljernsforekomster fra det vestlige Pennsylvania til Alabama.

I USSR er reder og mellemlag af sfærosideritter (leragtige sideritter) meget almindelige i Moskva-regionens kulbassin; Disse omfatter aflejringer nær Lipetsk (afsnit - Fig. 4), Dankov, Tula og andre steder. Disse malme er mere eller mindre fosforholdige og ikke rige på jern (38-45%). I Vyatka-provinsen er aflejringer i regionen Kholunitsky og Omutninsky fabrikkerne kendt (de ældste jernstøberier i distriktet er Klimkovsky, 1762, Zalazninsky, 1771). Malmførende lag og reder forekommer i permaflejringer, i de såkaldte. malmjord. Malmen er en lerholdig sparteljernsmalm blandet med limonit i de øverste dele af aflejringen. I den centrale del af RSFSR er der et stort antal redeformede aflejringer af lav tykkelse, spredt over stort område, som afskriver den industrielle værdi af disse malme, hvis reserver blev beregnet af K. Bogdanovich til et kolossalt tal på 789 millioner tons.

Czestochowa aflejringer af sfærosideritter er kendt i Polen. I Cleveland er der tykke aflejringer af lerholdige jernsten af ​​oolitisk sammensætning med et jernindhold på 30-35%; Omkring 6 millioner tons af dem udvindes årligt I Tyskland findes sfærosideritter i flodbassinet. Ruhr, i området Essen og Bochum.

I tabel 6 viser analyser af malme indeholdende jerncarbonat.

IV. Malme indeholdende jernsilikat . Disse indbefatter: 1) chamoisit 3(2FeO·SiO2)·(6FeO·Al2O3)·12H2O; dens farve er grønliggrå, dens sammensætning er finkornet, dens hårdhed er omkring 3, dens specifikke vægt er 3-3,4; jernindhold op til 45%; aflejring i Frankrig, i flodens dal. Gemsede; desuden findes den i Bøhmen; chamoisit som en urenhed er inkluderet i mængden af ​​23% i sammensætningen af ​​rød jernmalm fra en af ​​de største forekomster af Belle Island; 2) knebelite - teoretisk sammensætning: (Mn, Fe) 2 SiO 4; farve rødlig eller brunlig-grå; dens vægtfylde er omkring 3,7; fundet i Sverige; Det har ingen industriel betydning som malm.

V. Jernmalmsurrogater . Med dette navn menes forbindelser af fabriks- eller fabriksoprindelse, rige på jernmalm, hvorfra jern med fordel kan udvindes. Denne gruppe omfatter slagger fra forarbejdningsindustrien, pudling slagger og slagger. Deres samlede jernindhold varierer normalt fra 50 til 60%. Thomas slagger bruges nogle gange i højovnssmeltning for at berige støbejern med fosfor. Ofte bruges "cinders" eller "forbrændinger" af svovlkis, der bruges til at fremstille svovlsyre, i smeltningen. I Amerika smeltes resterne af franklinit ned, efter at zinken er udvundet af den. Analyser af jernmalmsurrogater er angivet i tabel. 7.

Jernmalm er en speciel mineraldannelse, der omfatter jern og dets forbindelser. Malm betragtes som jern, hvis den indeholder dette grundstof i tilstrækkelige mængder til at gøre det økonomisk rentabelt at udvinde det.

Den vigtigste sort af jernmalm er Den indeholder næsten 70% jernoxid og jernoxid. Denne malm er sort eller stålgrå i farven. Magnetisk jernmalm i Rusland udvindes i Ural. Det findes i dybet af Vysokaya, Grace og Kachkanar. I Sverige findes den i nærheden af ​​Falun, Dannemora og Gellivar. I USA er det Pennsylvania, og i Norge er det Arendal og Persberg.

I jernmetallurgi er jernmalmprodukter opdelt i tre typer:

Adskilt jernmalm(lavt jern);

Sintermalm (med middel jernindhold);

Pellets (råjernholdig masse).

Morfologiske typer

Jernmalmsaflejringer, der indeholder mere end 57% jern i deres sammensætning, anses for rige. Lavkvalitetsmalme omfatter dem, der indeholder mindst 26 % jern. Forskere har delt jernmalm i to morfologisk type: lineær og fladlignende.

Lineær type jernmalm forekommer som kileformede malmlegemer i zoner med bøjninger og forkastninger i jorden. Denne type er karakteriseret ved et særligt højt jernindhold (fra 50 til 69%), men svovl og fosfor er indeholdt i små mængder i denne malm.

Fladlignende aflejringer forekommer på toppen af ​​lag af jernholdig kvartsit, som repræsenterer den typiske forvitringsskorpe.

Jernmalm. Påføring og udvinding

Rig jernmalm bruges til fremstilling af støbejern og bruges hovedsageligt til smeltning i omformer og åben ild produktion eller direkte til jernreduktion. En lille mængde bruges som naturlig maling (oker) og vægtningsmiddel til ler

Mængden af ​​verdensreserver af udforskede forekomster er 160 milliarder tons, og de indeholder omkring 80 milliarder tons jern. Jernmalm findes i Ukraine, og Rusland og Brasilien har de største reserver af rent jern.

Den globale malmproduktion vokser hvert år. I de fleste tilfælde udvindes jernmalm ved hjælp af åben-grube-metoden, hvis essens er det hele det nødvendige udstyr afleveres til depotet, og der bygges et stenbrud. Stenbruddets dybde er i gennemsnit omkring 500 m, og dens diameter afhænger af de fundne forekomsters karakteristika. Herefter udvindes jernmalm ved hjælp af specialudstyr, placeres på køretøjer designet til at transportere tunge læs og leveres fra stenbruddet til fabrikker, der behandler det.

Ulempen ved den åbne metode er evnen til kun at udvinde malm på lave dybder. Hvis det ligger meget dybere, skal du bygge miner. Først laves en stamme, der ligner en dyb brønd med godt forstærkede vægge. I forskellige sider Korridorer, de såkaldte drifter, strækker sig fra stammen. Malmen, der findes i dem, sprænges, og derefter hæves dens stykker til overfladen ved hjælp af specialudstyr. Udvinding af jernmalm på denne måde er effektivt, men indebærer alvorlige farer og omkostninger.

Der er en anden metode, hvormed jernmalm udvindes. Det kaldes SHD eller borehulshydraulisk udsugning. Malm udvindes fra jorden på denne måde: de borer en brønd, sænker rør med en hydraulisk monitor ind i den og knuser klippen med en meget kraftig vandstråle, som derefter hæves til overfladen. Udvinding af jernmalm ved hjælp af denne metode er sikkert, men desværre ineffektivt. På denne måde kan kun 3 % af malmen udvindes, og 70 % udvindes ved hjælp af miner. Udviklingen af ​​SHD-metoden er dog i bedring, og der er stor sandsynlighed for, at denne mulighed i fremtiden vil blive den vigtigste, der fortrænger miner og stenbrud.