लौह अयस्क की संरचना और गुण। लौह अयस्कों

खदान के ठीक बीच में बेकार चट्टान का एक पहाड़ है, जिसके चारों ओर लोहे से युक्त सभी अयस्क का खनन किया गया था। जल्द ही इसे टुकड़ों में उड़ाकर खदान से निकालने की योजना है.

सबसे पहले, मैं आपको खदान के बारे में ही बताऊंगा। लेबेडिंस्की जीओके लौह अयस्क के निष्कर्षण और प्रसंस्करण के लिए सबसे बड़ा रूसी उद्यम है और दुनिया में सबसे बड़ी लौह अयस्क खदान है। संयंत्र एवं खदान स्थित हैं बेलगोरोड क्षेत्र, स्टारी ओस्कोल और गुबकिन शहरों के बीच। ऊपर से खदान का दृश्य. यह वास्तव में बहुत बड़ा है और हर दिन बढ़ रहा है। लेबेडिंस्की जीओके गड्ढे की गहराई समुद्र तल से 250 मीटर या पृथ्वी की सतह से 450 मीटर है (और व्यास 4 गुणा 5 किलोमीटर है); भूजल, और यदि पंपों के संचालन के लिए नहीं, तो यह एक महीने के भीतर शीर्ष तक भर गया होता। इसे गैर-दहनशील खनिजों के निष्कर्षण के लिए सबसे बड़ी खदान के रूप में गिनीज बुक ऑफ रिकॉर्ड्स में दो बार सूचीबद्ध किया गया है।

कुछ आधिकारिक जानकारी: लेबेडिंस्की जीओके मेटलोइन्वेस्ट चिंता का हिस्सा है और रूस में लौह अयस्क उत्पादों का अग्रणी उत्पादक है। 2011 में, रूस में लौह अयस्क सांद्रण और सिंटर अयस्क के कुल वार्षिक उत्पादन में संयंत्र द्वारा सांद्रण उत्पादन की हिस्सेदारी 21% थी। खदान में काम करने वाले कई अलग-अलग प्रकार के उपकरण हैं, लेकिन सबसे अधिक ध्यान देने योग्य, बहु-टन बेलाज़ और कैटरपिलर डंप ट्रक हैं।

प्रत्येक वर्ष, कंपनी में शामिल दोनों संयंत्र (लेबेडिंस्की और मिखाइलोवस्की जीओके) सांद्रण और सिंटर अयस्क के रूप में लगभग 40 मिलियन टन लौह अयस्क का उत्पादन करते हैं (यह उत्पादन की मात्रा नहीं है, बल्कि समृद्ध अयस्क है, जो कि अपशिष्ट से अलग है) चट्टान)। इस प्रकार, यह पता चलता है कि दो खनन और प्रसंस्करण संयंत्रों में प्रति दिन औसतन लगभग 110 हजार टन समृद्ध लौह अयस्क का उत्पादन होता है। यह बच्चा एक बार में 220 टन (!) तक लौह अयस्क का परिवहन करता है।

खुदाई करने वाला एक संकेत देता है और वह सावधानी से उलट जाता है। बस कुछ बाल्टियाँ और विशाल का शरीर भर गया। उत्खननकर्ता फिर से संकेत देता है और डंप ट्रक चला जाता है।

हाल ही में, 160 और 220 टन की उठाने की क्षमता वाले बेलाज़ ट्रक खरीदे गए थे (अब तक, खदानों में डंप ट्रकों की लोडिंग क्षमता 136 टन से अधिक नहीं थी), और 23 क्यूबिक मीटर की बाल्टी क्षमता वाले हिताची उत्खननकर्ताओं का आगमन है अपेक्षित। (वर्तमान में खनन उत्खननकर्ताओं की अधिकतम बाल्टी क्षमता 12 घन मीटर है)।

बेलाज़ और कैटरपिलर वैकल्पिक। वैसे, एक आयातित डंप ट्रक केवल 180 टन का परिवहन करता है। इतनी बड़ी भार क्षमता वाले डंप ट्रक हैं नई टेक्नोलॉजी, वर्तमान में खनन और परिवहन परिसर की दक्षता बढ़ाने के लिए मेटलोइन्वेस्ट निवेश कार्यक्रम के हिस्से के रूप में खनन और प्रसंस्करण संयंत्रों को आपूर्ति की जाती है।

पत्थरों की बनावट दिलचस्प है, ध्यान दें। यदि मैं बाईं ओर गलत नहीं हूं, तो क्वार्टजाइट एक प्रकार का अयस्क है जिससे लोहा निकाला जाता है। खदान न केवल लौह अयस्क, बल्कि विभिन्न खनिजों से भी भरी हुई है। वे आम तौर पर औद्योगिक पैमाने पर आगे की प्रक्रिया के लिए कोई दिलचस्पी नहीं रखते हैं। आज, चाक बेकार चट्टान से प्राप्त किया जाता है, और कुचल पत्थर भी निर्माण उद्देश्यों के लिए बनाया जाता है।

हर दिन, लेबेडिंस्की जीओके की खदान में बुनियादी खनन उपकरण की 133 इकाइयाँ (30 हेवी-ड्यूटी डंप ट्रक, 38 उत्खननकर्ता, 20 ड्रिलिंग मशीन, 45 ट्रैक्शन इकाइयाँ) संचालित होती हैं।

बेशक, मुझे शानदार विस्फोट देखने की उम्मीद थी, लेकिन अगर वे उस दिन होते, तो भी मैं खदान क्षेत्र में प्रवेश नहीं कर पाता। यह विस्फोट हर तीन सप्ताह में एक बार किया जाता है। सुरक्षा मानकों के अनुसार सभी उपकरण (और उनमें से बहुत सारे हैं) इससे पहले खदान से हटा दिए जाते हैं।

लेबेडिंस्की जीओके और मिखाइलोव्स्की जीओके उत्पादन मात्रा के मामले में रूस में दो सबसे बड़े लौह अयस्क खनन और प्रसंस्करण संयंत्र हैं। मेटलोइन्वेस्ट कंपनी के पास दुनिया का दूसरा सबसे बड़ा लौह अयस्क का सिद्ध भंडार है - लगभग 14.6 बिलियन टन। अंतर्राष्ट्रीय वर्गीकरण JORС, जो वर्तमान उत्पादन स्तर पर लगभग 150 वर्षों के परिचालन जीवन की गारंटी देता है। तो स्टारी ओस्कोल और गुबकिन के निवासियों को लंबे समय तक काम प्रदान किया जाएगा।

आपने शायद पिछली तस्वीरों में देखा होगा कि मौसम अच्छा नहीं था, बारिश हो रही थी और खदान में कोहरा था। प्रस्थान के करीब, यह थोड़ा नष्ट हो गया, लेकिन फिर भी ज्यादा नहीं। मैंने यथासंभव फोटो खींच लिया। खदान का आकार निश्चित रूप से प्रभावशाली है।

लौह अयस्क को तुरंत रेलवे ट्रेनों में, विशेष प्रबलित कारों में लोड किया जाता है जो खदान से अयस्क का परिवहन करते हैं, उन्हें डंप कार कहा जाता है, उनकी वहन क्षमता 105 टन है।

भूवैज्ञानिक परतें जिनसे पृथ्वी के विकास के इतिहास का अध्ययन किया जा सकता है।

अवलोकन डेक के ऊपर से देखने पर विशाल मशीनें किसी चींटी से बड़ी नहीं लगतीं।

फिर अयस्क को संयंत्र में ले जाया जाता है, जहां चुंबकीय पृथक्करण विधि का उपयोग करके अपशिष्ट चट्टान को अलग करने की प्रक्रिया होती है: अयस्क को बारीक कुचल दिया जाता है, फिर एक चुंबकीय ड्रम (विभाजक) में भेजा जाता है, जहां के नियमों के अनुसार भौतिकी, वह सब कुछ जो लोहे की छड़ें है, और जो लोहा नहीं है वह पानी से धुल जाता है। परिणामी लौह अयस्क सांद्रण को फिर छर्रों और गर्म ब्रिकेट वाले लोहे (एचबीआई) में बनाया जाता है, जिसका उपयोग स्टील बनाने के लिए किया जाता है। हॉट ब्रिकेटेड आयरन (HBI) सीधे कम किए गए आयरन (DRI) के प्रकारों में से एक है। उच्च (>90%) लौह सामग्री वाली सामग्री, ब्लास्ट फर्नेस प्रसंस्करण के अलावा किसी अन्य तकनीक का उपयोग करके प्राप्त की जाती है। इस्पात उत्पादन के लिए कच्चे माल के रूप में उपयोग किया जाता है। कच्चा लोहा और स्क्रैप धातु के लिए उच्च गुणवत्ता (हानिकारक अशुद्धियों की थोड़ी मात्रा के साथ) विकल्प। कच्चा लोहा के विपरीत, एचबीआई उत्पादन में कोयला कोक का उपयोग नहीं किया जाता है। ब्रिकेटयुक्त लोहे के उत्पादन की प्रक्रिया उच्च तापमान पर, अक्सर प्राकृतिक गैस के माध्यम से, लौह अयस्क के कच्चे माल (छर्रों) के प्रसंस्करण पर आधारित होती है।

आप सिर्फ एचबीआई प्लांट के अंदर नहीं जा सकते, क्योंकि गर्म ब्रिकेटेड पाई पकाने की प्रक्रिया लगभग 900 डिग्री के तापमान पर होती है, और स्टारी ओस्कोल में धूप सेंकना मेरी योजनाओं का हिस्सा नहीं था)।

लेबेडिंस्की जीओके रूस और सीआईएस में एचबीआई का एकमात्र निर्माता है। संयंत्र ने 2001 में इस प्रकार के उत्पाद का उत्पादन शुरू किया, प्रति वर्ष 1.0 मिलियन टन की क्षमता के साथ HYL-III तकनीक का उपयोग करके HBI (HBI-1) के उत्पादन के लिए एक कार्यशाला शुरू की। 2007 में, LGOK ने प्रति वर्ष 1.4 मिलियन टन की उत्पादन क्षमता के साथ MIDREX तकनीक का उपयोग करके HBI उत्पादन कार्यशाला (HBI-2) के दूसरे चरण का निर्माण पूरा किया। वर्तमान में, LGOK की उत्पादन क्षमता 2.4 मिलियन टन HBI प्रति वर्ष है।

खदान के बाद, हमने ओस्कोल इलेक्ट्रोमेटालर्जिकल प्लांट (ओईएमके) का दौरा किया, जो कंपनी के मेटलर्जिकल सेगमेंट का हिस्सा है। संयंत्र की एक कार्यशाला में इन स्टील ब्लैंक का उत्पादन किया जाता है। ग्राहकों की इच्छा के आधार पर उनकी लंबाई 4 से 12 मीटर तक पहुंच सकती है।

क्या आपको चिंगारी का एक गुच्छा दिखाई देता है? उस बिंदु पर स्टील का एक टुकड़ा काट दिया जाता है।

बाल्टी के साथ एक दिलचस्प मशीन, जिसे बाल्टी वाहक कहा जाता है, जिसमें उत्पादन प्रक्रिया के दौरान स्लैग डाला जाता है।

पड़ोसी कार्यशाला में, ओईएमके विभिन्न व्यास की स्टील की छड़ों को पीसता और पॉलिश करता है, जिन्हें दूसरी कार्यशाला में रोल किया गया था। वैसे, यह संयंत्र स्टील और स्टील उत्पादों के उत्पादन के लिए रूस में सातवां सबसे बड़ा उद्यम है, 2011 में, ओईएमके में स्टील उत्पादन की हिस्सेदारी रूस में उत्पादित स्टील की कुल मात्रा का 5% थी, रोल्ड की हिस्सेदारी। उत्पादों का उत्पादन भी 5% था।

ओईएमके उन्नत प्रौद्योगिकियों का उपयोग करता है, जिसमें प्रत्यक्ष लौह कटौती और इलेक्ट्रिक आर्क पिघलने की तकनीक शामिल है, जो धातु उत्पादन सुनिश्चित करती है उच्च गुणवत्ता, कम अशुद्धता सामग्री के साथ।

रूसी बाजार में OEMK धातु उत्पादों के मुख्य उपभोक्ता ऑटोमोटिव, मशीन-निर्माण, पाइप, हार्डवेयर और असर उद्योगों में उद्यम हैं।

ओईएमके धातु उत्पाद जर्मनी, फ्रांस, अमेरिका, इटली, नॉर्वे, तुर्की, मिस्र और कई अन्य देशों में निर्यात किए जाते हैं।

संयंत्र ने दुनिया के अग्रणी ऑटोमोबाइल निर्माताओं द्वारा उपयोग किए जाने वाले उत्पादों के निर्माण के लिए लंबे उत्पादों के उत्पादन में महारत हासिल कर ली है।

वैसे, यह पहली बार नहीं है जब मैंने ऐसे उद्योगों में महिला क्रेन ऑपरेटरों को देखा है।

इस संयंत्र में लगभग बाँझ सफाई है, जो ऐसे उद्योगों के लिए विशिष्ट नहीं है।

मुझे करीने से मुड़ी हुई स्टील की छड़ें पसंद हैं।

ग्राहक के अनुरोध पर, प्रत्येक उत्पाद के साथ एक स्टिकर जुड़ा होता है।

स्टिकर पर हीट नंबर और स्टील ग्रेड कोड अंकित होता है।

विपरीत छोर को पेंट से चिह्नित किया जा सकता है, और तैयार उत्पादों के प्रत्येक पैकेज के साथ अनुबंध संख्या, गंतव्य देश, स्टील ग्रेड, ताप संख्या, मिलीमीटर में आकार, आपूर्तिकर्ता का नाम और पैकेज के वजन वाले टैग जुड़े होते हैं।

ये उत्पाद वे मानक हैं जिनके द्वारा सटीक रोलिंग उपकरण को समायोजित किया जाता है।

और यह मशीन ग्राहक तक धातु पहुंचने से पहले उत्पाद को स्कैन कर सकती है और माइक्रोक्रैक और दोषों की पहचान कर सकती है।

कंपनी सुरक्षा सावधानियों को गंभीरता से लेती है।

उत्पादन में उपयोग किए जाने वाले सभी पानी को हाल ही में स्थापित अत्याधुनिक उपकरणों द्वारा शुद्ध किया जाता है।

यह एक सफाई संस्थापन है पानी की बर्बादीपौधा। प्रसंस्करण के बाद, यह उस नदी की तुलना में अधिक स्वच्छ है जहां इसे फेंका जाता है।

तकनीकी जल, लगभग आसुत। किसी भी औद्योगिक पानी की तरह, आप इसे पी नहीं सकते हैं, लेकिन आप इसे एक बार आज़मा सकते हैं, यह आपके स्वास्थ्य के लिए खतरनाक नहीं है।

अगले दिन हम कुर्स्क क्षेत्र में स्थित ज़ेलेज़्नोगोर्स्क गए। यहीं पर मिखाइलोवस्की जीओके स्थित है। फोटो निर्माणाधीन रोस्टिंग मशीन नंबर 3 के परिसर को दर्शाता है। यहां पेलेट्स का उत्पादन किया जाएगा।

इसके निर्माण में 450 मिलियन डॉलर का निवेश किया जाएगा। उद्यम का निर्माण और परिचालन 2014 में किया जाएगा।

यह संयंत्र का एक लेआउट है.

फिर हम मिखाइलोवस्की जीओके की खदान में गए। एमजीओके खदान की गहराई पृथ्वी की सतह से 350 मीटर से अधिक है और इसका आकार 3 गुणा 7 किलोमीटर है। इसके क्षेत्र में वास्तव में तीन खदानें हैं, जैसा कि उपग्रह छवि में देखा जा सकता है। एक बड़ा और दो छोटे. लगभग 3-5 वर्षों में, खदान इतनी बढ़ जाएगी कि यह एक बड़ी एकीकृत खदान बन जाएगी, और शायद आकार में लेबेडिंस्की खदान के बराबर हो जाएगी।

खदान में 49 डंप ट्रक, 54 ट्रैक्शन इकाइयां, 21 डीजल लोकोमोटिव, 72 उत्खननकर्ता, 17 ड्रिलिंग रिग, 28 बुलडोजर और 7 मोटर ग्रेडर का उपयोग किया जाता है। अन्यथा, एमजीओके में अयस्क उत्पादन एलजीओके से अलग नहीं है।

इस बार हम अंततः संयंत्र तक पहुंचने में कामयाब रहे, जहां लौह अयस्क सांद्रण को अंतिम उत्पाद में परिवर्तित किया जाता है - छर्रे कुचले हुए अयस्क सांद्रण की गांठें हैं। धातुकर्म लौह उत्पादन का अर्ध-तैयार उत्पाद। यह विशेष सांद्रण विधियों का उपयोग करके लौह युक्त अयस्कों के संवर्धन का एक उत्पाद है। कच्चा लोहा बनाने के लिए ब्लास्ट फर्नेस उत्पादन में उपयोग किया जाता है।

लौह अयस्क सांद्रण का उपयोग छर्रों के उत्पादन के लिए किया जाता है। खनिज अशुद्धियों को दूर करने के लिए मूल (कच्चे) अयस्क को बारीक कुचलकर समृद्ध किया जाता है विभिन्न तरीकों से. गोली बनाने की प्रक्रिया को अक्सर "पेलेटाइजिंग" कहा जाता है। चार्ज, यानी, लौह युक्त खनिजों, फ्लक्स (एडिटिव्स जो उत्पाद की संरचना को नियंत्रित करते हैं), और मजबूत करने वाले एडिटिव्स (आमतौर पर बेंटोनाइट क्ले) के बारीक पिसे हुए सांद्रण का मिश्रण, गीला किया जाता है और घूर्णन कटोरे (ग्रैनुलेटर्स) में गोली के अधीन किया जाता है। ) या गोली बनाने वाले ड्रम। चित्र में वे ही हैं.

आइए करीब आएं.

गोलीीकरण के परिणामस्वरूप, 5÷30 मिमी व्यास वाले लगभग गोलाकार कण प्राप्त होते हैं।

इस प्रक्रिया को देखना काफी दिलचस्प है।

फिर छर्रों को एक बेल्ट के साथ फायरिंग बॉडी में भेजा जाता है।

इन्हें विशेष प्रतिष्ठानों - फायरिंग मशीनों में 1200÷1300°C के तापमान पर सुखाया और जलाया जाता है। कैल्सीनिंग मशीनें (आमतौर पर कन्वेयर प्रकार) कैल्सीनिंग कार्ट (पैलेट) का एक कन्वेयर होती हैं जो रेल पर चलती हैं। लेकिन तस्वीर उस सांद्रण को दिखाती है जो जल्द ही ड्रमों में समा जाएगा।

भूनने वाली मशीन के ऊपरी भाग में, भूनने वाली गाड़ियों के ऊपर, एक ताप भट्टी होती है जिसमें गैसीय, ठोस या तरल ईंधनऔर छर्रों को सुखाने, गर्म करने और भूनने के लिए शीतलक का निर्माण। भूनने वाली मशीनें हैं जिनमें छर्रों को सीधे मशीन पर और बाहरी कूलर से ठंडा किया जाता है। दुर्भाग्य से, हमने यह प्रक्रिया नहीं देखी।

दागे गए छर्रे उच्च यांत्रिक शक्ति प्राप्त कर लेते हैं। फायरिंग के दौरान, सल्फर संदूषकों का एक महत्वपूर्ण हिस्सा हटा दिया जाता है। खाने के लिए तैयार उत्पाद इस तरह दिखता है।)

इस तथ्य के बावजूद कि उपकरण सोवियत काल से सेवा में है, प्रक्रिया स्वचालित है और इसे नियंत्रित करने की कोई आवश्यकता नहीं है। बड़ी मात्राकार्मिक।

लोहा प्रकृति में पाया जाने वाला एक सामान्य तत्व है। पृथ्वी की पपड़ी में इसकी सामग्री 4.2% है। इसमें केवल अधिक ऑक्सीजन - 49.7%, सिलिकॉन - 26% और एल्यूमीनियम - 7.45% होता है।

अयस्क खनिज या अयस्क वे खनिज द्रव्यमान हैं जिनसे धातु या आवश्यक तत्व निकालना आर्थिक रूप से संभव है। इसके अनुरूप लौह अयस्कोंवे चट्टानें कहलाती हैं जिनसे लोहे को गलाना आर्थिक रूप से संभव होता है। अयस्क लाभकारी विधियों के विकास और उनके परिवहन की लागत में कमी के कारण आर्थिक स्थितियों में निरंतर परिवर्तन लौह अयस्क के विचार को बदल देता है, क्योंकि इसमें लौह सामग्री की निचली सीमा लगातार कम हो रही है।

औद्योगिक अयस्क भंडार को अयस्कों का एक संचय माना जाता है जिसे विकसित करना आर्थिक रूप से संभव है। क्षेत्र की क्षमता में वृद्धि के साथ इस विकास की लाभप्रदता बढ़ जाती है, उदाहरण के लिए, खानों या खदानों, आवास, संचार के निर्माण में निवेश करना उचित है, यदि क्षेत्र पर्याप्त रूप से लंबे समय से परिचालन में है। अनुभव से पता चलता है कि लौह अयस्क भंडार का दोहन संभव है और लगभग 250-500 मिलियन टन के भंडार के साथ इसकी स्थायी संभावना है।

अयस्क में अयस्क और अयस्क बनाने वाले खनिज, गैंग और अशुद्धियाँ शामिल हैं। निकाला गया तत्व अयस्क खनिज में पाया जाता है।

लौह अयस्क के अयस्क खनिज ऑक्साइड, लोहे के कार्बोनेट और कुछ अन्य यौगिक हैं। मुख्य का वर्णन नीचे किया गया है।

इसकी रासायनिक संरचना Fe 2 O 3 - निर्जल लौह ऑक्साइड है। हेमेटाइट में 70% आयरन होता है। हेमेटाइट द्वारा निर्मित अयस्क को लाल लौह अयस्क कहा जाता है और यह सबसे सामान्य प्रकार का अयस्क है। यह आमतौर पर उच्च लौह सामग्री और हानिकारक अशुद्धियों की कम सामग्री की विशेषता है। हेमेटाइट अयस्कों का एक विशिष्ट भंडार क्रिवॉय रोग है।

चित्र 1 - सामान्य रूप से देखेंहेमेटाइट खनिज

इसकी रासायनिक संरचना Fe 3 O 4 है - चुंबकीय आयरन ऑक्साइड जिसमें 72.4% आयरन होता है। यह अपने चुंबकीय गुणों में अन्य औद्योगिक लौह अयस्क खनिजों से भिन्न होता है, जो 570 डिग्री सेल्सियस से ऊपर गर्म होने पर नष्ट हो जाते हैं। मैग्नेटाइट एक मिश्रित लौह ऑक्साइड FeO*Fe 2 O 3 है। मैग्नेटाइट से बने अयस्कों को चुंबकीय लौह अयस्क या मैग्नेटाइट कहा जाता है। वे हेमेटाइट्स की तुलना में कम आम हैं, जिनकी विशेषता उच्च लौह सामग्री, कम रिड्यूसिबिलिटी और अक्सर सल्फर के साथ होती है।

चित्र 2- खनिज मैग्नेटाइट का प्रकार

जलीय लौह ऑक्साइड - Fe 2 O 3 *nH 2 O - n रूप के मान पर निर्भर करता है विभिन्न प्रकारऑक्साइड, लेकिन उनसे बनने वाले सभी अयस्क कहलाते हैं भूरे लौह अयस्क. निम्नलिखित जलीय लौह ऑक्साइड प्रतिष्ठित हैं:

• n=0.1 - हाइड्रोहेमेटाइट
• n=1 - गोइथाइट
• n=1.5 - लेमोनाइट, आदि।

लिमोनाइट पर आधारित सबसे आम भूरे लौह अयस्क 2Fe 2 O 3 * 3H 2 O हैं, जिन्हें लिमोनाइट कहा जाता है।

भूरे लौह अयस्कों में लौह की मात्रा कम होती है, वे भुरभुरे होते हैं, अक्सर मैंगनीज और फास्फोरस के साथ होते हैं, और उनमें उच्च सरंध्रता और कम करने की क्षमता होती है।

चित्र तीन- लिमोनाइट पर आधारित भूरा लौह अयस्क

साइडराइट- इसमें FeCO 3 - आयरन कार्बोनेट की रासायनिक संरचना होती है। इसमें 48.2% आयरन होता है। साइडराइट द्वारा निर्मित अयस्क को स्पार लौह अयस्क या साइडराइट कहा जाता है। पर्याप्त मात्रा में मिट्टी की अशुद्धियों के कारण इसे मिट्टी का लौह अयस्क कहा जा सकता है। साइडराइट अन्य अयस्कों की तुलना में बहुत कम आम हैं। अयस्क खनिज में इसकी नगण्य सामग्री और बड़ी मात्रा में अपशिष्ट चट्टान के कारण इन्हें उच्च पुनर्विकास, कम लौह सामग्री की विशेषता है। वायुमंडलीय नमी और ऑक्सीजन के प्रभाव में, साइडराइट भूरे लौह अयस्कों में बदल सकते हैं, क्योंकि FeO*CO 2 अणु में आयरन ऑक्साइड (II) ऑक्सीकरण करता है और नमी को अवशोषित करता है। इसलिए, ऐसे भंडार हैं जिनमें अयस्क की ऊपरी परतें भूरे लौह अयस्क हैं, और निचली चट्टान साइडराइट हैं।

चित्र 4

इसमें FeTiO3 की रासायनिक संरचना है - टाइटैनिक एसिड का लौह नमक। इल्मेनाइट में 36.8% आयरन और 31.8% टाइटेनियम होता है। यह हमेशा साधारण मैग्नेटाइट के साथ अंतर्वृद्धि में पाया जाता है, अर्थात। FeTiO3 *Fe3O4 के रूप में। इल्मेनाइट द्वारा निर्मित अयस्कों को टाइटैनोमैग्नेटाइट्स कहा जाता है।

चित्र 5- खनिज इल्मेनाइट का सामान्य दृश्य

टाइटेनियम मैग्नेटाइट एक घना, मुश्किल से कम होने वाला अयस्क है जो गाढ़ा और दुर्दम्य टाइटेनियम युक्त स्लैग पैदा करता है। इसमें चुंबकीय गुण हैं और यह चुंबकीय पृथक्करण द्वारा अच्छी तरह से समृद्ध है। अक्सर वैनेडियम के साथ।

आयरन सल्फाइड FeS 2 प्रकृति में खनिज पाइराइट या सल्फर पाइराइट के रूप में पाया जाता है। इसमें 46.6% आयरन होता है. लौह अयस्क पाइराइट नहीं बनाते हैं। इसका प्रयोग किया जाता है रसायन उद्योग, जहां सल्फर को अलग करने के लिए इसे जलाया जाता है। लोहे का ऑक्सीकरण किया जाता है और सिंटर के उत्पादन में पाइराइट सिंडर के रूप में उपयोग किया जाता है।

लौह अयस्क का खनन मनुष्यों द्वारा कई शताब्दियों पहले शुरू हुआ था। फिर भी, लोहे के उपयोग के लाभ स्पष्ट हो गए।

लौह युक्त खनिज संरचनाओं को ढूंढना काफी आसान है, क्योंकि यह तत्व लगभग पांच प्रतिशत होता है भूपर्पटी. कुल मिलाकर, लोहा प्रकृति में चौथा सबसे प्रचुर तत्व है।

में शुद्ध फ़ॉर्मइसे पाना नामुमकिन है, आयरन कई प्रकार में निश्चित मात्रा में पाया जाता है चट्टानों. लौह अयस्क में लौह की मात्रा सबसे अधिक होती है, जिससे धातु का निष्कर्षण आर्थिक रूप से सबसे अधिक लाभदायक होता है। इसमें मौजूद आयरन की मात्रा इसकी उत्पत्ति पर निर्भर करती है, जिसका सामान्य अनुपात लगभग 15% है।

रासायनिक संरचना

लौह अयस्क के गुण, उसका मूल्य और विशेषताएँ सीधे उसकी रासायनिक संरचना पर निर्भर करती हैं। लौह अयस्क हो सकता है अलग मात्रालोहा और अन्य अशुद्धियाँ। इसके आधार पर, कई प्रकार हैं:

• बहुत समृद्ध, जब अयस्कों में लौह की मात्रा 65% से अधिक हो जाती है;
• समृद्ध, जिसमें लोहे का प्रतिशत 60% से 65% तक भिन्न होता है;
• औसत, 45% और उससे अधिक से;
• ख़राब, जिसमें उपयोगी तत्वों का प्रतिशत 45% से अधिक न हो।

लौह अयस्क में जितने अधिक उप-उत्पाद होते हैं, उसे संसाधित करने के लिए उतनी ही अधिक ऊर्जा की आवश्यकता होती है, और तैयार उत्पादों का उत्पादन उतना ही कम कुशल होता है।

एक चट्टान की संरचना विभिन्न खनिजों, अपशिष्ट चट्टान और अन्य उप-उत्पादों का संयोजन हो सकती है, जिसका अनुपात उसके जमाव पर निर्भर करता है।

बड़े निक्षेपों के लौह अयस्कों की संरचना

गैप रॉक में लोहा भी हो सकता है, लेकिन इसका पुनर्चक्रण आर्थिक रूप से संभव नहीं है। सबसे अधिक पाए जाने वाले खनिज आयरन ऑक्साइड, कार्बोनेट और सिलिकेट हैं।

यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि लौहयुक्त चट्टानों में भारी मात्रा हो सकती है हानिकारक पदार्थजिनमें सल्फर, आर्सेनिक, फॉस्फोरस और अन्य शामिल हैं।

लौह अयस्कों के प्रकार

आज लौह अयस्क कई प्रकार के होते हैं, जिनकी विशेषताएँ और नाम उनकी संरचना पर निर्भर करते हैं।

प्रकृति में पाया जाने वाला सबसे आम प्रकार लाल लौह अयस्क है, जो हेमेटाइट नामक ऑक्साइड पर आधारित होता है। इस ऑक्साइड में आयरन की मात्रा 70% से अधिक होती है, और न्यूनतम मात्रापार्श्व अशुद्धियाँ.

इस ऑक्साइड की भौतिक अवस्था पाउडर से लेकर सघन तक भिन्न हो सकती है।

भूरा लौह अयस्क एक आयरन ऑक्साइड है जिसमें पानी होता है। इसे अक्सर लिमोनाइट कहा जाता है। इसमें काफी कम आयरन होता है, जिसकी मात्रा आमतौर पर एक चौथाई से अधिक नहीं होती है। प्रकृति में, ऐसा लौह अयस्क ढीली, छिद्रपूर्ण चट्टान के रूप में पाया जाता है, जिसमें मैंगनीज और फास्फोरस की एक महत्वपूर्ण सामग्री होती है। आमतौर पर नमी से भरपूर, इसमें बेकार चट्टान के रूप में मिट्टी होती है। लोहे का नगण्य हिस्सा होने के बावजूद, कच्चा लोहा अक्सर इससे बनाया जाता है, क्योंकि यह बहुत आसानी से संसाधित होता है।

चुंबकीय अयस्कों को इस तथ्य से अलग किया जाता है कि वे ऑक्साइड पर आधारित होते हैं चुंबकीय गुण, लेकिन तेज़ गर्मी से वे नष्ट हो जाते हैं। प्रकृति में इस प्रकार की चट्टान की मात्रा सीमित है, लेकिन इसमें लौह तत्व लाल लौह अयस्क जितना अच्छा हो सकता है। बाह्य रूप से, यह ठोस काले-नीले क्रिस्टल जैसा दिखता है।

स्पार लौह अयस्क साइडराइट पर आधारित एक अयस्क चट्टान है। अक्सर इसमें काफी मात्रा में मिट्टी होती है। इस प्रकार की चट्टान को प्रकृति में ढूंढना अपेक्षाकृत कठिन है, जो कि इसकी कम लौह सामग्री के साथ मिलकर, इसका उपयोग शायद ही कभी किया जाता है। इसलिए, उन्हें औद्योगिक प्रकार के अयस्कों के रूप में वर्गीकृत करना असंभव है।

ऑक्साइड के अलावा, प्रकृति में सिलिकेट और कार्बोनेट पर आधारित अन्य अयस्क भी होते हैं। किसी चट्टान में लौह तत्व की मात्रा उसके औद्योगिक उपयोग के लिए बहुत महत्वपूर्ण है, लेकिन निकल, मैग्नीशियम और मोलिब्डेनम जैसे लाभकारी उप-तत्वों की उपस्थिति भी महत्वपूर्ण है।

अनुप्रयोग

लौह अयस्क के अनुप्रयोग का दायरा लगभग पूरी तरह से धातु विज्ञान तक ही सीमित है। इसका उपयोग मुख्य रूप से कच्चा लोहा गलाने के लिए किया जाता है, जिसका खनन खुले चूल्हे या कनवर्टर भट्टियों का उपयोग करके किया जाता है। आजकल कच्चे लोहे का उपयोग किया जाता है विभिन्न क्षेत्रअधिकांश प्रकार के औद्योगिक उत्पादन सहित मानव जीवन।

कुछ हद तक, विभिन्न लौह आधारित मिश्र धातुओं का उपयोग किया जाता है - सबसे अधिक व्यापक अनुप्रयोगअपनी मजबूती और संक्षारण-रोधी गुणों के कारण इसने स्टील प्राप्त किया।

कच्चा लोहा, स्टील और विभिन्न अन्य लौह मिश्र धातुओं का उपयोग किया जाता है:

1. विभिन्न मशीनों और उपकरणों के उत्पादन के लिए मैकेनिकल इंजीनियरिंग।
2. मोटर वाहन उद्योग, इंजन, हाउसिंग, फ्रेम, साथ ही अन्य घटकों और भागों के निर्माण के लिए।
3. सैन्य और मिसाइल उद्योग, विशेष उपकरण, हथियार और मिसाइलों के उत्पादन में।
4. निर्माण, एक मजबूत तत्व के रूप में या भार वहन करने वाली संरचनाओं का निर्माण।
5. प्रकाश और खाद्य उद्योग, कंटेनर, उत्पादन लाइनें, विभिन्न इकाइयाँ और उपकरण।
6. खनन उद्योग, विशेष मशीनरी और उपकरण के रूप में।

लौह अयस्क का भंडार

विश्व के लौह अयस्क भंडार मात्रा और स्थान में सीमित हैं। अयस्क भंडार के संचय के क्षेत्रों को जमा कहा जाता है। आज, लौह अयस्क भंडार को विभाजित किया गया है:

1. अंतर्जात। वे पृथ्वी की पपड़ी में एक विशेष स्थान की विशेषता रखते हैं, आमतौर पर टाइटैनोमैग्नेटाइट अयस्कों के रूप में। ऐसे समावेशन के आकार और स्थान विविध हैं, वे लेंस के रूप में हो सकते हैं, जमाव के रूप में पृथ्वी की पपड़ी में स्थित परतें, ज्वालामुखीय जमाव के रूप में हो सकते हैं। विभिन्न नसेंऔर अन्य अनियमित आकार।
2. बहिर्जात। इस प्रकार में भूरे लौह अयस्कों और अन्य तलछटी चट्टानों के भंडार शामिल हैं।
3. कायांतरित। जिसमें क्वार्टजाइट जमा शामिल हैं।

ऐसे अयस्कों के भंडार हमारे पूरे ग्रह पर पाए जा सकते हैं। जमा की सबसे बड़ी संख्या क्षेत्र में केंद्रित है सोवियत के बाद के गणतंत्र. खासकर यूक्रेन, रूस और कजाकिस्तान।

ब्राजील, कनाडा, ऑस्ट्रेलिया, अमेरिका, भारत और दक्षिण अफ्रीका जैसे देशों में लोहे के बड़े भंडार हैं। एक ही समय में, लगभग हर देश में ग्लोबहमारे पास अपने स्वयं के विकसित भंडार हैं, और यदि उनकी कमी है, तो चट्टान को अन्य देशों से आयात किया जाता है।

लौह अयस्क लाभकारी

जैसा कि कहा गया है, अयस्क कई प्रकार के होते हैं। समृद्ध को पृथ्वी की पपड़ी से निष्कर्षण के बाद सीधे संसाधित किया जा सकता है, अन्य को समृद्ध करने की आवश्यकता है। लाभकारी प्रक्रिया के अलावा, अयस्क प्रसंस्करण में कई चरण शामिल होते हैं, जैसे छंटाई, कुचलना, पृथक्करण और ढेर लगाना।

आज संवर्धन की कई मुख्य विधियाँ हैं:

1. निस्तब्धता।

इसका उपयोग मिट्टी या रेत के रूप में उप-उत्पादों से अयस्कों को साफ करने के लिए किया जाता है, जिन्हें नीचे पानी के जेट का उपयोग करके धोया जाता है। उच्च दबाव. यह ऑपरेशन निम्न-श्रेणी के अयस्क में लौह सामग्री की मात्रा को लगभग 5% तक बढ़ाना संभव बनाता है। इसलिए, इसका उपयोग केवल अन्य प्रकार के संवर्धन के साथ संयोजन में किया जाता है।

1. गुरुत्वाकर्षण सफाई.

का उपयोग करके प्रदर्शन किया गया विशेष प्रकारनिलंबन, जिसका घनत्व अपशिष्ट चट्टान के घनत्व से अधिक है, लेकिन लोहे के घनत्व से कम है। प्रभाव में गुरुत्वाकर्षण बलउप-उत्पाद ऊपर की ओर बढ़ते हैं, और लोहा निलंबन के नीचे गिरता है।

1. चुंबकीय पृथक्करण.

सबसे आम लाभकारी विधि, जो चुंबकीय बलों के प्रभाव के अयस्क घटकों द्वारा धारणा के विभिन्न स्तरों पर आधारित है। इस तरह का पृथक्करण सूखी चट्टान, गीली चट्टान या इसकी दो अवस्थाओं के वैकल्पिक संयोजन से किया जा सकता है।

सूखे और गीले मिश्रण को संसाधित करने के लिए, विद्युत चुम्बकों वाले विशेष ड्रम का उपयोग किया जाता है।

1. प्लवन.

इस विधि के लिए, धूल के रूप में कुचले हुए अयस्क को एक विशेष पदार्थ (फ्लोटेशन अभिकर्मक) और हवा के साथ पानी में डुबोया जाता है। अभिकर्मक के प्रभाव में, लोहा हवा के बुलबुले में शामिल हो जाता है और पानी की सतह पर आ जाता है, जबकि बेकार चट्टान नीचे डूब जाती है। लौह युक्त घटकों को फोम के रूप में सतह से एकत्र किया जाता है।

ऐसे यौगिकों में और इतनी मात्रा में कि इसे अयस्कों से निकाला जा सके। आर्थिक रूप से लाभदायक. अयस्कों में लौह तत्व 25 से 70% तक होता है। अयस्क के उपयोग की लाभप्रदता, अयस्क के गुणों, बचत के अलावा, कारकों द्वारा निर्धारित की जाती है: ए) अयस्क खनन की लागत; बी) किसी दिए गए क्षेत्र में ईंधन की कीमतें (सस्ता ईंधन खराब अयस्कों के प्रसंस्करण की अनुमति देता है), सी) बिक्री बाजारों की निकटता और डी) समुद्र और रेल वितरण के लिए माल ढुलाई की ऊंचाई।

अयस्क की गुणवत्ता, इसमें लौह सामग्री के प्रतिशत के अलावा, इस पर निर्भर करती है: ए) इसकी शुद्धता, यानी, इसमें हानिकारक अशुद्धियों की गुणवत्ता और मात्रा, बी) अयस्क के साथ मिश्रित अपशिष्ट चट्टान की गुणवत्ता और संरचना और ग) इसकी पुनर्प्राप्ति में आसानी की डिग्री।

अयस्कों की शुद्धता हानिकारक अशुद्धियों की मात्रा पर निर्भर करती है। उत्तरार्द्ध में शामिल हैं: 1) सल्फर, जो अक्सर सल्फर पाइराइट (FeS 2), कॉपर पाइराइट (Cu 2 S Fe 2 S 3), चुंबकीय पाइराइट (FeS) के रूप में पाया जाता है, कभी-कभी सीसे की चमक के रूप में ( पीबीएस), और कैल्शियम, बेरियम और आयरन के सल्फेट लवण के रूप में भी; 2) आर्सेनिक, जो अक्सर आर्सेनिक पाइराइट (FeS 2·FeAs 2) और लोलिंगाइट (FeAs 2) के रूप में पाया जाता है; 3) फास्फोरस, सीए के फॉस्फोरिक एसिड लवण के रूप में पाया जाता है [एपेटाइट 3 सीए 3 (पीओ 4) 2 सीएएफ 2 या 3 सीए 3 (पीओ 4) 2 सीएसीएल 2], लौह फॉस्फेट [तथाकथित विविनाइट Fe 3 ( PO 4 ) 2 8H 2 O] और एल्यूमीनियम (वेवलाइट ZAl 2 O 3 2P 2 O 3 12H 2 O); 4) तांबा, कॉपर पाइराइट (Cu 2 S Fe 2 S 3) के रूप में पाया जाता है।

अपशिष्ट चट्टान की मात्रा और हानिकारक अशुद्धियों की सामग्री यह निर्धारित करती है कि अयस्क को छांटा जाना चाहिए, धोया जाना चाहिए या समृद्ध किया जाना चाहिए। गैंग अयस्क की गुणवत्ता के आधार पर, यह हो सकता है या तो अम्लीय या क्षारीय. अम्ल अयस्क, तथाकथित। क्वार्ट्ज अयस्क, इसमें अतिरिक्त सिलिका होता है और गलाने के दौरान क्षार के साथ फ्लक्सिंग की आवश्यकता होती है। मूल अयस्कों (अपशिष्ट चट्टान में आधारों की अधिकता वाले) को मिट्टी के अयस्कों में विभाजित किया जाता है, जिसमें मिश्रण में एल्यूमिना की अधिकता होती है, कैलकेरियस, जिसमें चूना प्रमुख होता है, और तालक अयस्क, जिसमें अपशिष्ट चट्टान में बहुत अधिक मैग्नेशिया होता है। . कभी-कभी ऐसे अयस्क होते हैं जो बिना प्रवाहित हुए कम पिघलने वाला स्लैग उत्पन्न करते हैं; उन्हें स्व-पिघलना कहा जाता है।

आसानी से कम करने योग्य अयस्कों की डिग्री निर्भर करती है: 1) उस यौगिक पर जिसमें अयस्क में लोहा पाया जाता है: सिलिकेट्स और टाइटेनेट्स को मुक्त आयरन ऑक्साइड की तुलना में कम करना अधिक कठिन होता है; 2) अयस्क के घनत्व और उसकी सरंध्रता की डिग्री पर। अयस्क पुनर्प्राप्ति उसके साथ जाता हैजितना अधिक ऊर्जावान, उतना अधिक छिद्रपूर्ण और इसलिए, गैस प्रवेश के लिए सुलभ, और यह भी कि अगर इसमें वाष्पशील पदार्थ हैं - पानी, कार्बन डाइऑक्साइड, कार्बनिक अशुद्धियाँ जो जारी होती हैं उच्च तापमान. द्वारा रासायनिक संरचनालौह अयस्कों को 4 वर्गों में विभाजित किया जा सकता है - अयस्क युक्त: 1) निर्जल लौह ऑक्साइड, 2) जलीय लौह ऑक्साइड, 3) लौह कार्बोनेट और 4) लौह सिलिकेट।

I. निर्जल लौह ऑक्साइड युक्त अयस्क . 1) चुंबकीय लौह अयस्क, या मैग्नेटाइट, में निम्नलिखित गुण हैं: एक धात्विक चमक है, काला रंग है, एक काली लकीर देता है; काफी नाजुक; कठोरता 5.5-6.5; विशिष्ट गुरुत्व 5-5.2; चुंबकीय; एक नियमित प्रणाली में क्रिस्टलीकृत होता है, अक्सर अष्टफलक और घन के रूप में। इस तथ्य को ध्यान में रखते हुए कि नाइट्रस ऑक्साइड और फेरिक ऑक्साइड के बीच संबंध भिन्न हो सकते हैं, इसके सूत्र को इस प्रकार चित्रित करना अधिक सही है: m FeО·n Fe 2 О 3।

माउंट वैसोकाया (निज़ने टैगिल जिला) का अयस्क सर्वोत्तम में से एक माना जाता है। इसमें लोहे की मात्रा बहुत अधिक है, औसतन 60%; एमएन 1.0-1.5%; सल्फर 0.02-0.03%; फॉस्फोरस सामग्री (0.04%) की दृष्टि से यह बेसेमर अयस्क है। अपशिष्ट चट्टान की संरचना को SiO 2: Al 2 O 3 के निम्न अनुपात की विशेषता है, जिसके परिणामस्वरूप टैगिल संयंत्रों के ब्लास्ट फर्नेस स्लैग अमेरिकी और स्वीडिश ब्लास्ट फर्नेस के स्लैग से काफी भिन्न होते हैं। इस जमाव में मार्टाइट (एक खनिज जो Fe 3 O 4 के Fe 2 O 3 में ऑक्सीकरण के परिणामस्वरूप उत्पन्न होता है) के बहिर्भाग हैं। माउंट वैसोकाया का वास्तविक अयस्क भंडार 16,400,000 टन (भूवैज्ञानिक समिति के अनुसार) निर्धारित किया गया है। मुख्य जमा से ज्यादा दूर लेब्याज़िन्स्की खदान नहीं है, जहां अयस्क अत्यधिक फॉस्फोरस है। भूवैज्ञानिक समिति के अनुसार, अयस्कों का कुल भंडार 5,316,000 टन है, कुशवा के पास माउंट ब्लागोडैट का अयस्क, समृद्धि, शुद्धता और कम करने की क्षमता में वैसोकोगोर्स्क अयस्क से भिन्न है। सबसे समृद्ध अयस्कों का भंडार भारी मात्रा में समाप्त हो गया है। लौह तत्व के आधार पर, आधार अयस्क को तीन श्रेणियों में विभाजित किया जाता है: पहली श्रेणी 50-60% Fe, दूसरी श्रेणी 40-50% और तीसरी श्रेणी 20-40%। पहली दो किस्मों में सल्फर की मात्रा हाइलैंड किस्मों की तुलना में अधिक है (0.1% तक); अयस्क को सावधानीपूर्वक ऑक्सीकरण भूनने की आवश्यकता होती है। फॉस्फोरस सामग्री के आधार पर, इस अयस्क को बेसेमर माना जा सकता है; इसमें मैंगनीज औसतन लगभग 0.5% होता है। बंजर फेल्डस्पैथिक चट्टान का उत्पादन होता है अलग रवैया SiO 2: अल 2 ओ 3; परिणामस्वरूप, कुछ अयस्कों को मूल प्रवाह (लकड़ी का कोयला पर गलाने) की आवश्यकता होती है, अन्य को एसिड प्रवाह की आवश्यकता होती है; कुछ अयस्कों को स्वतः पिघलने वाला माना जा सकता है। गोरोब्लागोडैट अयस्क को वैसोकोगोर्स्क अयस्क की तुलना में पुनर्स्थापित करना अधिक कठिन है, क्योंकि यह एक सघन, अनॉक्सीकृत चुंबकीय लौह अयस्क है। कुचलने पर यह थोड़ा बारीक बारीक पदार्थ उत्पन्न करता है। गोरोब्लागोडात्स्की जिले का संभावित भंडार 36,092,000 टन (भूवैज्ञानिक समिति से डेटा) निर्धारित किया गया है (अन्वेषण और वास्तविक सहित)।

माउंट मैग्निटनाया (ओरेनबर्ग जिला) शुद्ध अयस्कों में बहुत समृद्ध (वैसोकोगोर्स्क की तरह) जमा है, लेकिन बहुत कम उपयोग किया जाता है। कार्बन (बेसेमर अयस्क) की नगण्य मात्रा के साथ कम से कम 60% की औसत Fe सामग्री; ऊपरी क्षितिज में, सल्फर का भंडार बहुत छोटा होता है, लेकिन जैसे-जैसे आप गहराई में जाते हैं, इसकी मात्रा काफी बढ़ जाती है। जमा में मार्टाइट, साथ ही लौह चमक और लाल लौह अयस्क भी शामिल हैं; कभी-कभी - लिमोनाइट। ए.एन. के नवीनतम अनुमान के अनुसार संभावित अयस्क भंडार। ज़ावरित्स्की, लगभग 188580000 टन।

बोगोस्लोव्स्की संयंत्र के क्षेत्र में द्वितीयक जमा में चुंबकीय लौह अयस्क के भंडार हैं, जो मार्टाइट और लाल लौह अयस्क में बदल जाते हैं। यूराल जमा के अलावा, करेलियन स्वायत्त सोवियत समाजवादी गणराज्य, ट्रांसकेशिया और साइबेरिया में भी जमा हैं। पुडोझगॉर्स्क मैदान में, पूर्वी तट पर वनगा झील, अयस्क में 15 से 25% तक लोहा होता है; अनुमानित भंडार 1 मिलियन टन (वी.एन. लिपिन के अनुसार) अनुमानित है। चुंबकीय संवर्धन के साथ, यह शुद्ध और समृद्ध सांद्रण (कंसन्ट्रेट) उत्पन्न करता है, जिसे फिर ब्रिकेट या एकत्रित करने की आवश्यकता होती है। ये अयस्क सर्वोत्तम स्वीडिश कच्चा लोहा के बराबर उत्कृष्ट कच्चा लोहा पैदा कर सकते हैं। ट्रांसकेशिया में दशकेसन भंडार बहुत बड़ा है, जो अयस्क की मात्रा और गुणवत्ता के मामले में क्षेत्र में बेजोड़ है। इसकी शुद्धता के कारण इस अयस्क का निर्यात किया जा सकता है। अयस्क का संभावित भंडार के.एन. पफ़ेनगोल्ट्ज़ द्वारा 43,750,000 टन निर्धारित किया गया है: साइबेरिया में: ए) अल्ताई में टेल्बेस्कॉय और सुखारिंस्कॉय जमा; अयस्क में 35-63% (औसतन 55% से अधिक नहीं) लोहा होता है; फास्फोरस से मुक्त; भंडार का अनुमान 29,110,000 टन (भूवैज्ञानिक समिति से डेटा) है; बी) नदी के तट पर मिनूसिंस्क जिले में अबकन जमा। अयस्क केनी; अयस्क में 53-63% लोहा होता है; रिज़र्व का ठीक-ठीक पता नहीं है, अनुमानित मूल्य 25 मिलियन टन है; ग) इरबिंस्कॉय - इरबा नदी की घाटी में; 25 मिलियन टन से अधिक अयस्क भंडार; आयरन में 52-60% होता है; कुछ स्थानों पर यह मार्टाइट बन जाता है; अयस्क का एक भाग फॉस्फोरस से भरपूर होता है (के. बोगदानोविच के अनुसार)। कुर्स्क चुंबकीय विसंगति के क्षेत्र में चुंबकीय लौह अयस्क के मोटे भंडार स्थित हैं।

सबसे महत्वपूर्ण विदेशी जमा इस प्रकार हैं। उत्तरी स्कैंडिनेविया (स्वीडिश लैपलैंड) में विशाल भंडार हैं: किरुनावारा, लुओसावारा, गेलिवारा, स्वप्पावारा, आदि। इनमें से लगभग 6 मिलियन टन अयस्कों का निर्यात के लिए खनन किया जाता है। अधिकांश अयस्क फास्फोरस से समृद्ध हैं। वोग्ट झील के पास पानी की सतह पर किरुनावारा और लुओसावारा जमा के अयस्कों का कुल भंडार 282 मिलियन टन अनुमानित है, और झील की सतह से 300 मीटर की गहराई तक - 600-800 मिलियन टन आकार में सबसे बड़ा है, लैपलैंड का सबसे दक्षिणी भाग, हिमनदी जमाव से ढके लेंटिकुलर अयस्क स्तरों की एक श्रृंखला का प्रतिनिधित्व करता है। 240 मीटर से अधिक की गहराई तक ड्रिलिंग करके 6 किमी लंबे अयस्क क्षेत्र का पता लगाया गया है। अयस्क में किरुनावर अयस्क की तुलना में थोड़ा कम फास्फोरस होता है; कुछ स्थानों पर हेमेटाइट (लोहे की चमक) के साथ। स्वीडन में कई जमा राशियाँ ज्ञात हैं: ग्रैनिसबर्ग, स्ट्राइबर्ग, पर्सबर्ग, नॉरबर्ग और डेन्नमुरा। बाद के अयस्क को फॉस्फोरस के संदर्भ में इसकी शुद्धता से अलग किया जाता है, जिसमें 50-53% Fe होता है। यूरोप के बाकी हिस्सों में चुंबकीय लौह अयस्क के कम महत्वपूर्ण भंडार हैं - हंगरी, सैक्सोनी, सिलेसिया आदि में। उत्तरी अमेरिकाकी ओर इशारा किया जा सकता है बड़ी जमा राशि, चम्पलेन झील के पास स्थित; फिर राज्यों में न्यूयॉर्क, न्यू जर्सी, पेंसिल्वेनिया और कॉर्नवाल काउंटी। विभिन्न निक्षेपों से चुंबकीय लौह अयस्क का विश्लेषण तालिका में दिया गया है। 1.

2) हेमेटाइट, Fe 2 O 3। इसकी किस्में लौह चमक, लाल लौह अयस्क आदि हैं। केवल लाल लौह अयस्क ही औद्योगिक महत्व का है (विश्लेषण तालिका 2 में दिए गए हैं)।

इसके क्रिस्टल समचतुर्भुज, मेज के आकार के और पिरामिडनुमा होते हैं; अधिक बार यह निरंतर द्रव्यमान में होता है, खोल जैसा, स्तरित और संरचना और ऊलिटिक संरचना में पपड़ीदार होता है। अधिकांश मामलों में स्ट्रैटल प्रकृति के निक्षेपों के साथ क्वार्ट्ज अपशिष्ट चट्टान (अयस्क दुर्दम्य है), चूना पत्थर और फेल्डस्पार भी होते हैं। फॉस्फोरस में आमतौर पर बहुत कम मात्रा होती है; कभी-कभी इसमें सल्फर पाइराइट्स का मिश्रण होता है; अशुद्धियाँ TiO2 और Cr2O3 पाई जाती हैं। घनी किस्म को लाल ग्लास हेड कहा जाता है, मिट्टी वाली किस्म को लाल लौह गेरू कहा जाता है।

यूएसएसआर में लाल लौह अयस्कों के सबसे शक्तिशाली भंडारों में से एक यूक्रेन में क्रिवॉय रोग है (अनुभाग - चित्र 2), जिसमें लाल लौह अयस्कों के साथ फेरुजिनस क्वार्टजाइट के साथ लोहे की चमक होती है। अयस्क में लौह तत्व 50-70% होता है। 55% से कम खराब अयस्कों का उपयोग गलाने के लिए लगभग कभी नहीं किया जाता है, क्योंकि उनमें बहुत अधिक खाली, अत्यधिक सिलिसियस चट्टान और बहुत कम आधार (CaO, MgO) होते हैं और इसलिए भारी मात्रा में फ्लक्स की आवश्यकता होती है। फास्फोरस की मात्रा 0.01 से 0.10% तक होती है; थोड़ा मैंगनीज है, कभी-कभी केवल अंश; इसमें बहुत कम सल्फर (0.03-0.04%) होता है।

अयस्क, में बहुत विविध भौतिक गुण, कुचले हुए लोहे की चमक (पाउडर) या घनी गांठ (पूर्व गलकोवस्की खदान) के रूप में पाया जाता है। 60% से अधिक लौह सामग्री वाले अयस्क का भंडार 210940000 टन (भूवैज्ञानिक समिति से डेटा) निर्धारित किया गया है। क्रिवॉय रोग अयस्कों को तालिका में दर्शाई गई मात्रा में विदेशों में निर्यात किया गया था। 3.

एक अन्य जमा, जिसे कोर्साक-मोगिला कहा जाता है, दक्षिण में मारियुपोल जिले में स्थित है। अयस्क भंडार छोटा है, लगभग 330,000 टन, उत्कृष्ट लौह चमक, जिसमें थोड़ा फॉस्फोरस और सल्फर होता है, यूराल क्षेत्र के चेर्डिन क्षेत्र में पाया जाता है; मुख्य जमा पहले ही विकसित किया जा चुका है। करेलियन स्वायत्त सोवियत समाजवादी गणराज्य में, टुलोमोज़र्सकोए जमा को जाना जाता है; अयस्क अत्यधिक सिलिसियस है और इसे लाभकारी बनाया जाना चाहिए। समृद्ध अयस्कों में 57-60% Fe होता है और ये फॉस्फोरस और सल्फर से मुक्त होते हैं। साइबेरिया में कोई शक्तिशाली निक्षेप नहीं खोजा गया है।

विदेशी लोगों में से, सबसे अमीर और सबसे शक्तिशाली जमा है लेक सूपीरियरसंयुक्त राज्य अमेरिका में (मिशिगन झील और सुपीरियर झील के बीच) और कनाडा में। समृद्ध अयस्कों का भंडार लगभग 2 बिलियन टन है। लाभकारीकरण की आवश्यकता वाले गरीब अयस्कों का संभावित भंडार 65 बिलियन टन तक निर्धारित किया गया है। इन अयस्कों में लौह सामग्री औसतन लगभग 50% है; वे क्रिवॉय रोग वालों की तुलना में हल्के हैं; मैंगनीज की मात्रा अधिक (0.3 से 0.6% तक) नहीं होती है, लेकिन कभी-कभी अत्यधिक मैंगनीज अयस्क (4% एमएन) पाए जाते हैं, तो उनमें हमेशा बहुत अधिक फास्फोरस होता है। फॉस्फोरस सामग्री के आधार पर, कुछ अयस्कों को बेसेमर (0.015 से 0.045% तक) और नेसेमर (पी सामग्री 0.4% या अधिक तक) के रूप में वर्गीकृत किया जा सकता है। इनमें थोड़ा सा सल्फर होता है. उत्तरी अमेरिका में, एपलाचियन पर्वत प्रणाली में स्थित ज्ञात अयस्क भंडार भी हैं, जिन्हें "क्लिंटन हेमेटाइट्स" कहा जाता है। मुख्य खनन अलबामा राज्य में होता है (प्रति वर्ष 4 मिलियन टन तक अयस्क)। औसत लौह सामग्री लगभग 38% है। अयस्क भंडार का अनुमान 500 मिलियन टन है, संभावित भंडार 1.4 बिलियन टन है। न्यू फाउंडलैंड के पास, कॉन्सेप्शन खाड़ी में बेले द्वीप पर, 3.5 बिलियन टन के अयस्क भंडार के साथ एक शक्तिशाली हेमेटाइट भंडार ज्ञात है चामोसाइट के मिश्रण के साथ लाल लौह अयस्क है (नीचे देखें); औसत लौह सामग्री लगभग 52%, फॉस्फोरस - लगभग 0.9% है। ब्राज़ील में, इटाबीरा के पास हैं अलग - अलग प्रकारलाल लौह अयस्क (लौह अभ्रक, क्लैस्टिक, कांग्लोमेरेट्स, आदि)। स्पेन में, विजकाया प्रांत में बिलबाओ जमा भारी रूप से विकसित हैं। अयस्क में 50 से 58% तक लोहा होता है। जर्मनी में हेस्से-नासाउ, हार्ज़ और सैक्सोनी में लाल लौह अयस्क के भंडार हैं। एल्बे द्वीप पर लौह चमक और लाल लौह अयस्क का बहुत शक्तिशाली भंडार है; अयस्क में 60-66% Fe और 0.05% P 2 O 5 होता है। अल्जीरिया में लौह चमक फिलफिलाह का काफी महत्वपूर्ण भंडार है; Fe सामग्री 52-55%; थोड़ा मैंगनीज; इसमें सल्फर और फॉस्फोरस बहुत कम होता है।

द्वितीय. जलीय लौह ऑक्साइड युक्त अयस्क . इन अयस्कों में भूरा लौह अयस्क, या लिमोनाइट, 2Fe 2 O 3 ·ZN 2 O इसकी सभी किस्मों में शामिल हैं। प्रकृति में, भूरे लौह अयस्क को आमतौर पर मिट्टी, क्वार्ट्ज, चूना पत्थर और अन्य खनिजों के साथ मिलाया जाता है जो अपशिष्ट चट्टान में योगदान करते हैं हानिकारक अशुद्धियाँ, हैं: सल्फर पाइराइट, लेड लस्टर, जिंक ब्लेंड, विविनाइट, एपेटाइट, आदि। वास्तव में, लिमोनाइट नाम में आमतौर पर आयरन हाइड्रॉक्साइड के विभिन्न मिश्रण शामिल होते हैं जो पानी की मात्रा में भिन्न होते हैं, जैसे कि गोइथाइट Fe 2 O 3 H 2 O , ज़ैंथोसाइडराइट Fe 2 O 3 ·2H 2 O, ट्यूराइट 2Fe 2 O 3 ·H 2 O और अन्य। रंग भूरा, कभी-कभी पीला, लकीर भूरी-पीली होती है। भूरे लौह अयस्क की निम्नलिखित किस्में ज्ञात हैं: 1) सघन, या साधारण - क्रिप्टोक्रिस्टलाइन सघन संरचना; बहुत आम, लाल लौह अयस्कों के साथ पाया जाता है; 2) भूरे रंग का कांच का सिर - चमकदार और खोल के आकार का; 3) बीन अयस्क, या ऊलिटिक भूरा लौह अयस्क, बड़े अनाज और ठोस पदार्थों के रूप में पाया जाता है; 4) दलदल, घास का मैदान और टर्फ अयस्क; टर्फ के नीचे दलदलों के तल पर मिट्टी के साथ मिश्रित ढीले दानेदार जमाव के रूप में पाया जाता है, कभी-कभी स्पंजी द्रव्यमान के रूप में; 5) लैक्स्ट्रिन अयस्क, रेत के साथ मिश्रित अनाज, केक, प्लेटों के संचय के रूप में झीलों के तल पर पाए जाते हैं; 6) सुई के आकार का और रेशेदार भूरा लौह अयस्क जिसे गोइथाइट कहा जाता है।

यूएसएसआर में भूरे लौह अयस्क का मुख्य भंडार उरल्स में स्थित है - ज़्लाटौस्ट जिले में बकालस्कॉय जमा (अनुभाग - चित्र 3)। इस अयस्क को अब तक ज्ञात सभी अयस्कों में सर्वोत्तम माना गया है। आयरन की मात्रा 60% तक। भूरे लौह अयस्क के साथ-साथ स्पर लौह अयस्क भी स्थानों पर पाया जाता है। इसके अलावा, 2-3% की मैंगनीज सामग्री के साथ "पेंसिल अयस्क" नामक एक किस्म भी है। खनिज रूप से, इस अयस्क में बहुत अधिक मात्रा में ट्यूराइट होता है, जो अक्सर गोइथाइट क्रिस्टल से घिरा होता है। कुल अयस्क भंडार लगभग 73,630,000 टन (भूवैज्ञानिक समिति से डेटा) है। बाकल निक्षेपों के दक्षिण में एक विशाल क्षेत्र (कोमारोव्स्काया, ज़िगाज़िंस्काया, इंज़र्सकाया डाचा) भी है, जहाँ भूरे लौह अयस्कों के असंख्य भंडारों की बहुत कम खोज की गई है और केवल आंशिक रूप से उपयोग किया गया है (बेलोरेत्स्क पौधों द्वारा)। ये जमा अधिकांश मामलों में प्रकृति में निहित हैं, जिनमें 42 से 56% तक लोहा होता है; अयस्क गलाने के लिए काफी उपयुक्त हैं और माउंट मैग्निटनाया के चुंबकीय लौह अयस्कों के लिए एक उत्कृष्ट मिश्रण हैं, क्योंकि उनमें कभी-कभी एल्यूमिना की मात्रा बेहद कम होती है। अनुमानित भंडार 15 मिलियन टन (के. बोगदानोविच के अनुसार) है। मध्य उराल के भूरे लौह अयस्कों में से, अलापेवस्क क्षेत्र के शक्तिशाली भंडार की ओर इशारा किया जा सकता है। ये लौह अयस्क दक्षिण यूराल (शुष्क अवस्था में 42-48% Fe) की तुलना में बहुत खराब हैं; अपशिष्ट चट्टान चिकनी-सिलिसियस; इन अयस्कों में फॉस्फोरस की मात्रा कम होती है, इनमें थोड़ा मैंगनीज होता है, लेकिन एक अवांछनीय तत्व होता है - क्रोमियम (निशान से 0.2% तक)। इस जमा का संभावित भंडार 265,000,000 टन (मिखेव के अनुसार) निर्धारित किया गया है। रूस के मध्य भाग में, उन क्षेत्रों में कई कारखाने उभरे जहां अयस्क स्थित हैं - माल्टसेव्स्की, लिपेत्स्क, कुलेबाकस्की, विस्कुनस्की और अन्य। हाल ही में खोपरू नदी के किनारे बड़े भंडार पाए गए हैं। डोनेट्स्क बेसिन में, जमा ने अपना महत्व खो दिया है, क्योंकि यहां के अयस्क क्रिवॉय रोग की तुलना में खराब और खराब हैं।

भूरे लौह अयस्क के विदेशी भंडारों में हम बिलबाओ, मर्सिया और अल्मेरिया (स्पेन) का उल्लेख कर सकते हैं। यहां के अयस्क में बहुत अधिक मैंगनीज होता है, लोहा 55% तक होता है; इसी प्रकार के निक्षेप पाइरेनीज़ में मौजूद हैं। इंग्लैंड में - कंबरलैंड और लंकाशायर में मिश्रित प्रकृति के भंडार हैं - कुछ स्थानों पर लाल लौह अयस्क भूरे रंग में बदल जाते हैं। अल्जीरिया में लौह चमक के साथ भूरे लौह अयस्क के महत्वपूर्ण भंडार हैं। अमेरिका में, सबसे प्रसिद्ध अलबामा के अयस्क हैं, जिनके भंडार बहुत कम हो गए हैं। क्यूबा द्वीप (पूर्वी भाग) पर मोटे भंडार मौजूद हैं, जो बहुत महीन मिट्टी और अत्यधिक एल्यूमीनियम वाले भूरे लौह अयस्क का उत्पादन करते हैं, जिसे क्रोमियम और निकल युक्त "मायारी अयस्क" के रूप में जाना जाता है। भूरे लौह अयस्कों के विश्लेषण के लिए तालिका देखें। 4.

ऊलिटिक लौह अयस्क. हमारे संघ में, केर्च प्रायद्वीप पर ऊलिटिक भूरे लौह अयस्क का विशाल भंडार है। अयस्क तीन परतों में होता है; अयस्क (अंधेरे) की ऊपरी और निचली परतों में Fe कम और Mn अधिक होता है; मध्य परत सबसे अच्छा अयस्क (प्रकाश) देती है, इसमें अधिक लोहा (40-43%) और एमएन - 0.5 से 1.3% तक होता है। अपशिष्ट अयस्क सिलिसियस-एल्यूमिना है; इससे पिघलने के दौरान चूने के प्रवाह का उपयोग होता है। इसकी उच्च आर्द्रतामापीता के कारण, इस अयस्क को ब्रिकेट में दबाने के लिए प्रारंभिक सुखाने की आवश्यकता होती है। अयस्क धूलयुक्त, कमजोर सीमेंट वाला होता है और इसमें 20% टुकड़े होते हैं, जिससे गलाना मुश्किल हो जाता है। एक महत्वपूर्ण पी सामग्री के लिए क्रिवॉय रोग (कम फास्फोरस) अयस्क को शामिल करने की आवश्यकता होती है, जो आर्सेनिक सामग्री को कम करने के लिए भी आवश्यक है। रिजर्व 900 मिलियन टन निर्धारित किया गया है, और तमन प्रायद्वीप के अयस्कों के साथ 3000 मिलियन टन (के. बोगदानोविच के अनुसार) तक निर्धारित किया गया है।

विदेशी ऑलिटिक लौह अयस्कों में से एक विशाल भंडार ज्ञात है, जो लगभग पूरी तरह से फ्रांसीसी क्षेत्र (1914-18 के युद्ध के बाद) पर पड़ा है और जर्मनी, लक्ज़मबर्ग और आंशिक रूप से बेल्जियम की एक बड़ी सीमा पट्टी को कवर करता है। इस निक्षेप से तथाकथित मिनेट अयस्क को गलाया जाता है। थॉमस कच्चा लोहा. इसमें लौह तत्व 25-36% होता है। फ्रांस में, माज़नी (सीन-एट-लॉयर विभाग) के पास, वैनेडियम युक्त ऑलिटिक लौह अयस्कों का खनन किया जाता है। इंग्लैंड में, बहुत खराब (25-35%) भूरे लौह अयस्क क्लीवलैंड, यॉर्कशायर और अन्य स्थानों में पाए जाते हैं।

दलदल, घास का मैदान और मैदान अयस्क. यूएसएसआर में, दलदली और घास के अयस्क समृद्ध हैं लेनिनग्राद क्षेत्र, करेलियन स्वायत्त सोवियत समाजवादी गणराज्य, टवर, स्मोलेंस्क और कोस्त्रोमा प्रांत, वोलिन और तांबोव जिले; वे उरल्स में भी पाए जाते हैं। विदेशों में वे दक्षिणी स्वीडन, उत्तरी जर्मनी, बेल्जियम, हॉलैंड और कनाडा में उपलब्ध हैं। ये अयस्क छोटे, भुरभुरे और बहुत आसानी से बहाल होने वाले होते हैं। उनमें लौह सामग्री 25 से 35% तक होती है, शायद ही कभी अधिक; फॉस्फोरस प्रायः 0.2 से 2% तक होता है। घटना - घोंसला बनाना; घोंसले एक दूसरे से काफी दूरी पर बिखरे हुए होते हैं।

झील के अयस्क. ये अयस्क झीलों की तली में सतत् परत या अलग-अलग परतों के रूप में पाए जाते हैं। उनमें लोहे की मात्रा 30 से 40% तक होती है; कभी-कभी वे मैंगनीज (8-10%) से भरपूर होते हैं। करेलिया में विशेष रूप से इनमें से कई अयस्क हैं। सस्ते चारकोल के साथ, ये अयस्क क्षेत्र के लिए औद्योगिक महत्व के होंगे।

तालिका में तालिका 5 ऊलिटिक, झील, दलदल और घास के अयस्कों का विश्लेषण दिखाती है।

तृतीय. लौह कार्बोनेट युक्त अयस्क। साइडराइट, या स्पर लौह अयस्क, FeCO 3 एक षट्कोणीय प्रणाली (रोम्बोहेड्रल) में क्रिस्टलीकृत होता है। कठोरता 3.5-4.5; विशिष्ट गुरुत्व 3.7-3.9. यह शिराओं और परतों के रूप में सल्फर, कॉपर और आर्सेनिक पाइराइट्स, हेवी स्पर, जिंक ब्लेंड और लेड शीन के साथ होता है। इसके अलावा, यह दानेदार और ऊलिटिक द्रव्यमान या गुर्दे के आकार के, गोलाकार संघनन और शैल-जैसे नाभिक (स्फेरोसिडराइट्स) के रूप में होता है। साइडराइट - स्लेटीनीले रंग के साथ, कभी-कभी भूरे रंग का। लौह तत्व 25-40%।

कार्बन लौह अयस्क(ब्लैकबैंड) एक स्पर लौह अयस्क है जो कार्बोनेसियस पदार्थ से भरा हुआ है। लौह तत्व 25-30%। रंग काला-भूरा या काला। विशिष्ट गुरुत्व 2.2-2.8.

यूएसएसआर में, अच्छे स्पर लौह अयस्क बाकल जमा में महत्वपूर्ण मात्रा में पाए जाते हैं, जहां वे भूरे लौह अयस्कों के साथ पाए जाते हैं।

विदेशी जमाओं में सबसे प्रसिद्ध जमा स्टायरिया (माउंट एर्ज़बर्ग) में है। जमा की मोटाई 125 मीटर तक पहुंचती है। अयस्क साफ होते हैं। लौह तत्व 40-45%। जर्मनी में, सीजेन जमा को जाना जाता है, जो वेस्टफेलिया, राइन प्रशिया और नासाउ के हिस्से को कवर करता है। फ़्रांस में - अल्लेवार्ड और विज़ली (आइसेरे विभाग) में - स्पर लौह अयस्क शिराओं की मोटाई 10 मीटर तक पहुँच जाती है; सेवॉय में भी ऐसी ही एक जमा राशि है। स्पार लौह अयस्क के भंडार हंगरी और स्पेन में भी पाए जाते हैं। संयुक्त राज्य अमेरिका में, पश्चिमी पेंसिल्वेनिया से अलबामा तक स्पर लौह अयस्क का भंडार होता है।

यूएसएसआर में, मॉस्को क्षेत्र के कोयला बेसिन में स्फेरोसाइडराइट (मिट्टी के साइडराइट) के घोंसले और इंटरलेयर बहुत आम हैं; इनमें लिपेत्स्क (अनुभाग - चित्र 4), डैनकोव, तुला और अन्य स्थानों के पास जमा शामिल हैं। ये अयस्क कमोबेश फॉस्फोरस वाले होते हैं और इनमें आयरन की मात्रा अधिक नहीं होती (38-45%)। व्याटका प्रांत में, खोलुनित्स्की और ओमुट्निन्स्की कारखानों के क्षेत्र में जमा ज्ञात हैं (जिले की सबसे पुरानी लौह फाउंड्री क्लिमकोवस्की, 1762, ज़लाज़निंस्की, 1771 हैं)। अयस्क-असर वाली परतें और घोंसले तथाकथित पर्मियन जमा में पाए जाते हैं। अयस्क भूमि. अयस्क एक क्लेय स्पर लौह अयस्क है जो जमा के ऊपरी हिस्सों में लिमोनाइट के साथ मिश्रित होता है। आरएसएफएसआर के मध्य भाग में बड़ी संख्या में कम मोटाई के घोंसले के आकार के भंडार बिखरे हुए हैं बड़ा क्षेत्र, जो इन अयस्कों के औद्योगिक मूल्य का ह्रास करता है, जिसके भंडार की गणना के. बोगदानोविच ने 789 मिलियन टन के विशाल आंकड़े पर की थी।

ज़ेस्टोचोवा में स्फ़ेरोसाइडराइट के भंडार पोलैंड में ज्ञात हैं। क्लीवलैंड में 30-35% की लौह सामग्री के साथ ऊलिटिक संरचना के मिट्टी के लोहे के पत्थरों के मोटे भंडार हैं; इनमें से लगभग 6 मिलियन टन का प्रतिवर्ष खनन किया जाता है, जर्मनी में स्फेरोसाइडराइट नदी बेसिन में पाए जाते हैं। रुहर, एसेन और बोचुम के क्षेत्र में।

तालिका में 6 लौह कार्बोनेट युक्त अयस्कों का विश्लेषण दिखाता है।

चतुर्थ. लौह सिलिकेट युक्त अयस्क . इनमें शामिल हैं: 1) कैमोसाइट 3(2FeO·SiO 2)·(6FeO·Al 2 O 3)·12H 2 O; इसका रंग हरा-भूरा है, इसकी संरचना महीन दाने वाली है, इसकी कठोरता लगभग 3 है, इसका विशिष्ट गुरुत्व 3-3.4 है; लौह सामग्री 45% तक; फ्रांस में नदी की घाटी में जमा। चमोसी; इसके अलावा, यह बोहेमिया में पाया जाता है; बेले द्वीप के सबसे बड़े भंडारों में से एक से लाल लौह अयस्क की संरचना में 23% की मात्रा में अशुद्धता के रूप में कैमोसाइट शामिल है; 2) नेबेलाइट - सैद्धांतिक संरचना: (एमएन, फ़े) 2 SiO 4; रंग लाल या भूरा-भूरा; इसका विशिष्ट गुरुत्व लगभग 3.7 है; स्वीडन में पाया गया; अयस्क के रूप में इसका कोई औद्योगिक महत्व नहीं है।

वी. लौह अयस्क सरोगेट्स . इस नाम से अभिप्राय लौह अयस्क से भरपूर कारखाने या फैक्ट्री मूल के यौगिकों से है, जिनसे लाभप्रद रूप से लोहा निकाला जा सकता है। इस समूह में प्रसंस्करण उद्योगों के स्लैग, पोखरिंग स्लैग और स्लैग शामिल हैं। इनमें कुल लौह तत्व आमतौर पर 50 से 60% तक होता है। थॉमस स्लैग का उपयोग कभी-कभी फास्फोरस के साथ कच्चे लोहे को समृद्ध करने के लिए ब्लास्ट फर्नेस गलाने में किया जाता है। अक्सर सल्फ्यूरिक एसिड का उत्पादन करने के लिए उपयोग किए जाने वाले सल्फर पाइराइट्स के "सिंडर" या "जलने" का उपयोग गलाने में किया जाता है। अमेरिका में फ्रैंकलिनाइट के अवशेषों को जिंक निकालने के बाद पिघला दिया जाता है। लौह अयस्क सरोगेट्स का विश्लेषण तालिका में दिया गया है। 7.

लौह अयस्क एक विशेष खनिज संरचना है जिसमें लोहा और उसके यौगिक शामिल होते हैं। अयस्क को लौह माना जाता है यदि इसमें यह तत्व पर्याप्त मात्रा में मौजूद हो ताकि इसे निकालना आर्थिक रूप से व्यवहार्य हो सके।

लौह अयस्क की मुख्य किस्म है इसमें लगभग 70% आयरन ऑक्साइड और फेरस ऑक्साइड होता है। यह अयस्क काले या स्टील ग्रे रंग का होता है। रूस में चुंबकीय लौह अयस्क का खनन उरल्स में किया जाता है। यह वैसोकाया, ग्रेस और कचकनार की गहराई में पाया जाता है। स्वीडन में, यह फालुन, डेन्नेमोरा और गेलिवर के आसपास पाया जाता है। संयुक्त राज्य अमेरिका में यह पेंसिल्वेनिया है, और नॉर्वे में यह अरेन्डल और पर्सबर्ग है।

लौह धातु विज्ञान में, लौह अयस्क उत्पादों को तीन प्रकारों में विभाजित किया जाता है:

अलग किए लौह अयस्क(कम लोहा);

सिंटर अयस्क (मध्यम लौह सामग्री के साथ);

छर्रे (कच्चा लोहा युक्त द्रव्यमान)।

रूपात्मक प्रकार

जिन लौह अयस्क भंडारों में 57% से अधिक लौह होता है उन्हें समृद्ध माना जाता है। निम्न श्रेणी के अयस्कों में वे शामिल हैं जिनमें कम से कम 26% लोहा होता है। वैज्ञानिकों ने लौह अयस्क को दो भागों में विभाजित किया है रूपात्मक प्रकार: रैखिक और सपाट जैसा।

रैखिक प्रकार का लौह अयस्क पृथ्वी के मोड़ों और भ्रंश क्षेत्रों में पच्चर के आकार के अयस्क पिंडों के रूप में पाया जाता है। इस प्रकार की विशेषता विशेष रूप से उच्च लौह सामग्री (50 से 69% तक) है, लेकिन ऐसे अयस्क में सल्फर और फास्फोरस कम मात्रा में होते हैं।

फेरुजिनस क्वार्टजाइट की परतों के ऊपर चपटी-जैसी जमाव होती है, जो विशिष्ट अपक्षय परत का प्रतिनिधित्व करती है।

लौह अयस्क। अनुप्रयोग एवं उत्पादन

समृद्ध लौह अयस्क का उपयोग कच्चा लोहा बनाने के लिए किया जाता है और इसका उपयोग मुख्य रूप से कनवर्टर और खुले चूल्हे के उत्पादन में या सीधे लोहे की कमी के लिए गलाने के लिए किया जाता है। छोटी मात्राइसका उपयोग प्राकृतिक रंग (गेरू) और मिट्टी के भारोत्तोलन एजेंट के रूप में किया जाता है

खोजे गए निक्षेपों के विश्व भंडार की मात्रा 160 बिलियन टन है, और उनमें लगभग 80 बिलियन टन लोहा है। लौह अयस्क यूक्रेन में पाया जाता है, और रूस और ब्राजील में शुद्ध लोहे का सबसे बड़ा भंडार है।

वैश्विक अयस्क उत्पादन की मात्रा हर साल बढ़ रही है। ज्यादातर मामलों में, लौह अयस्क का खनन खुले गड्ढे वाली विधि का उपयोग करके किया जाता है, जिसका सार यही है आवश्यक उपकरणजमा करने के लिए वितरित किया जाता है, और वहां एक खदान बनाई जाती है। खदान की गहराई औसतन लगभग 500 मीटर है, और इसका व्यास पाए गए भंडार की विशेषताओं पर निर्भर करता है। इसके बाद, विशेष उपकरणों का उपयोग करके, लौह अयस्क का खनन किया जाता है, भारी भार के परिवहन के लिए डिज़ाइन किए गए वाहनों पर रखा जाता है, और खदान से इसे संसाधित करने वाले कारखानों तक पहुंचाया जाता है।

खुली विधि का नुकसान केवल उथली गहराई पर अयस्क खनन करने की क्षमता है। यदि यह अधिक गहराई में है, तो आपको खदानें बनानी होंगी। सबसे पहले, एक ट्रंक बनाया जाता है जो अच्छी तरह से मजबूत दीवारों के साथ एक गहरे कुएं जैसा दिखता है। में अलग-अलग पक्षगलियारे, तथाकथित बहाव, ट्रंक से विस्तारित होते हैं। इनमें पाए जाने वाले अयस्क को विस्फोटित किया जाता है, और फिर उसके टुकड़ों को विशेष उपकरणों का उपयोग करके सतह पर लाया जाता है। इस तरह से लौह अयस्क का खनन प्रभावी है, लेकिन इसमें गंभीर खतरे और लागत शामिल हैं।

एक अन्य विधि भी है जिसके द्वारा लौह अयस्क का खनन किया जाता है। इसे SHD या बोरहोल हाइड्रोलिक एक्सट्रैक्शन कहा जाता है। अयस्क को जमीन से इस तरह से निकाला जाता है: वे एक कुआं खोदते हैं, उसमें हाइड्रोलिक मॉनिटर के साथ पाइप डालते हैं और एक बहुत शक्तिशाली जल जेट के साथ चट्टान को कुचलते हैं, जिसे फिर सतह पर उठाया जाता है। इस पद्धति का उपयोग करके लौह अयस्क का खनन सुरक्षित है, लेकिन, दुर्भाग्य से, अप्रभावी है। इस प्रकार, केवल 3% अयस्क निकाला जा सकता है, और 70% का खनन खदानों का उपयोग करके किया जाता है। हालाँकि, SHD पद्धति के विकास में सुधार हो रहा है, और इस बात की बहुत अधिक संभावना है कि भविष्य में यह विकल्प खानों और खदानों को विस्थापित करने वाला मुख्य विकल्प बन जाएगा।