Sammensetning og egenskaper av jernmalm. Jernmalm

Midt i bruddet er det et fjell av gråberg, som all jernholdig malm ble utvunnet rundt. Snart er det planlagt å sprenge den i deler og fjerne den fra steinbruddet.

Først skal jeg fortelle deg om selve steinbruddet. Lebedinsky GOK er den største russiske bedriften for utvinning og prosessering av jernmalm og har den største jernmalmgruven i verden. Anlegget og steinbruddet ligger i Belgorod-regionen, mellom byene Stary Oskol og Gubkin. Utsikt over steinbruddet ovenfra. Det er virkelig stort og vokser hver dag. Dybden av Lebedinsky GOK-gropen er 250 m fra havnivået eller 450 m fra jordens overflate (og diameteren er 4 x 5 kilometer); Grunnvannet, og hvis ikke for driften av pumpene, ville den ha fylt seg til topps i løpet av en måned. Det er to ganger oppført i Guinness Book of Records som det største steinbruddet for utvinning av ikke-brennbare mineraler.

Litt offisiell informasjon: Lebedinsky GOK er en del av Metalloinvest-konsernet og er den ledende produsenten av jernmalmprodukter i Russland. I 2011 utgjorde anleggets andel av konsentratproduksjonen av den totale årlige produksjonen av jernmalmkonsentrat og sintermalm i Russland 21 %. Det er mange forskjellige typer utstyr på jobb i steinbruddet, men det mest merkbare er selvfølgelig de mange tonns Belaz og Caterpillar dumperne.

Hvert år produserer begge anleggene som er inkludert i selskapet (Lebedinsky og Mikhailovsky GOK) omtrent 40 millioner tonn jernmalm i form av konsentrat og sintermalm (dette er ikke produksjonsvolumet, men anriket malm, det vil si separert fra avfall stein). Dermed viser det seg at det i gjennomsnitt produseres om lag 110 tusen tonn anriket jernmalm per dag ved de to gruve- og prosessanleggene. Denne babyen frakter opptil 220 tonn (!) jernmalm om gangen.

Gravemaskinen gir signal og han rygger forsiktig. Bare noen få bøtter og gigantens kropp er fylt. Gravemaskinen gir signal igjen og dumperen kjører av gårde.

Nylig ble BelAZ-lastebiler med en løftekapasitet på 160 og 220 tonn kjøpt (til nå var lastekapasiteten til dumpere i steinbrudd ikke mer enn 136 tonn), og ankomsten av Hitachi-gravere med en skuffekapasitet på 23 kubikkmeter er forventet. (for øyeblikket er den maksimale skuffekapasiteten for gravemaskiner til gruvedrift 12 kubikkmeter).

Belaz og Caterpillar veksler. En importert dumper frakter forresten bare 180 tonn. Dumpere med så stor lastekapasitet er ny teknologi, som for tiden leveres til gruve- og prosessanlegg som en del av Metalloinvest-investeringsprogrammet for å øke effektiviteten til gruve- og transportkomplekset.

Steinene har en interessant tekstur, vær oppmerksom. Hvis jeg ikke tar feil til venstre, er kvartsitt den type malm som jern utvinnes fra. Steinbruddet er fullt av ikke bare jernmalm, men også forskjellige mineraler. De er generelt ikke av interesse for videre bearbeiding i industriell skala. I dag hentes kritt fra gråberg, og det lages også pukk til byggeformål.

Hver dag opererer 133 enheter med grunnleggende gruveutstyr (30 tunge dumpere, 38 gravemaskiner, 20 boremaskiner, 45 trekkenheter) i steinbruddet til Lebedinsky GOK.

Selvfølgelig håpet jeg å se spektakulære eksplosjoner, men selv om de fant sted den dagen, ville jeg fortsatt ikke ha vært i stand til å trenge inn i steinbruddets territorium. Denne eksplosjonen gjøres en gang hver tredje uke. Alt utstyr i henhold til sikkerhetsstandarder (og det er mye av det) fjernes fra bruddet før dette.

Lebedinsky GOK og Mikhailovsky GOK er de to største gruve- og prosessanleggene for jernmalm i Russland når det gjelder produksjonsvolum. Metalloinvest-selskapet har verdens nest største påviste reserver av jernmalm – rundt 14,6 milliarder tonn. internasjonal klassifisering JORС, som garanterer omtrent 150 års driftslevetid på dagens produksjonsnivå. Så innbyggerne i Stary Oskol og Gubkin vil bli utstyrt med arbeid i lang tid.

Du har sikkert lagt merke til fra de forrige bildene at været ikke var bra, det regnet og det var tåke i steinbruddet. Nærmere avgang forsvant det litt, men fortsatt ikke mye. Jeg trakk ut bildet så mye som mulig. Størrelsen på steinbruddet er absolutt imponerende.

Jernmalm lastes umiddelbart inn i jernbanetog, i spesielle forsterkede biler som transporterer malmen fra steinbruddet, de kalles dumpevogner, deres bæreevne er 105 tonn.

Geologiske lag som man kan studere historien om jordens utvikling fra.

Fra toppen av observasjonsdekket virker de gigantiske maskinene ikke større enn en maur.

Deretter føres malmen til anlegget, hvor prosessen med å separere gråberget ved hjelp av den magnetiske separasjonsmetoden foregår: malmen knuses fint, og sendes deretter til en magnetisk trommel (separator), som, i samsvar med lovene i fysikk, alt som er jern fester seg, og det som ikke er jern vaskes av med vann. Det resulterende jernmalmkonsentratet brukes deretter til å lage pellets og varmt brikettjern (HBI), som deretter brukes til å lage stål. Varmt brikettjern (HBI) er en av typene direkte redusert jern (DRI). Materiale med høyt (>90%) jerninnhold, oppnådd ved bruk av annen teknologi enn masovnsbehandling. Brukes som råstoff for stålproduksjon. Høykvalitets (med en liten mengde skadelige urenheter) erstatning for støpejern og skrapmetall. I motsetning til støpejern, bruker ikke HBI-produksjonen kullkoks. Prosessen med å produsere brikettjern er basert på bearbeiding av jernmalmråvarer (pellets) ved høye temperaturer, oftest gjennom naturgass.

Du kan ikke bare gå inn i HBI-anlegget, fordi prosessen med å bake varme brikettpaier foregår ved en temperatur på rundt 900 grader, og soling i Stary Oskol var ikke en del av planene mine).

Lebedinsky GOK er den eneste produsenten av HBI i Russland og CIS. Anlegget startet produksjonen av denne typen produkter i 2001, og lanserte et verksted for produksjon av HBI (HBI-1) ved bruk av HYL-III-teknologi med en kapasitet på 1,0 millioner tonn per år. I 2007 fullførte LGOK byggingen av andre trinn av HBI-produksjonsverkstedet (HBI-2) ved bruk av MIDREX-teknologi med en produksjonskapasitet på 1,4 millioner tonn per år. For tiden er produksjonskapasiteten til LGOK 2,4 millioner tonn HBI per år.

Etter steinbruddet besøkte vi Oskol Electrometallurgical Plant (OEMK), som er en del av metallurgisk segment av selskapet. I et av anleggets verksteder produseres disse stålemnene. Lengden deres kan nå fra 4 til 12 meter, avhengig av kundenes ønsker.

Ser du en haug med gnister? Et stykke stål kuttes av på det punktet.

En interessant maskin med en bøtte, kalt en bøttebærer, som slagg helles i under produksjonsprosessen.

I naboverkstedet sliper og polerer OEMK stålstenger med forskjellig diameter, som ble rullet i et annet verksted. Forresten, dette anlegget er den syvende største bedriften i Russland for produksjon av stål og stålprodukter I 2011 utgjorde andelen av stålproduksjonen ved OEMK 5% av det totale volumet av stål produsert i Russland, andelen valset. produktproduksjonen utgjorde også 5 %.

OEMK bruker avanserte teknologier, inkludert direkte jernreduksjon og elektrisk lysbuesmelteteknologi, som sikrer metallproduksjon Høy kvalitet, med redusert innhold av urenheter.

De viktigste forbrukerne av OEMK-metallprodukter på det russiske markedet er foretak innen bilindustrien, maskinbygging, rør-, maskinvare- og lagerindustrien.

OEMK metallprodukter eksporteres til Tyskland, Frankrike, USA, Italia, Norge, Tyrkia, Egypt og mange andre land.

Anlegget har mestret produksjonen av lange produkter for produksjon av produkter som brukes av verdens ledende bilprodusenter.

Det er forresten ikke første gang jeg legger merke til kvinnelige kranførere i slike bransjer.

Denne planten har en nesten steril renslighet, noe som ikke er typisk for slike industrier.

Jeg liker de pent foldede stålstengene.

På kundens forespørsel festes et klistremerke til hvert produkt.

Klistremerket er stemplet med varmenummer og stålklassekode.

Den motsatte enden kan merkes med maling, og etiketter med kontraktsnummer, destinasjonsland, stålkvalitet, varmenummer, størrelse i millimeter, leverandørnavn og vekt på pakken er festet til hver pakke med ferdige produkter.

Disse produktene er standardene som presisjonsrulleutstyr justeres etter.

Og denne maskinen kan skanne produktet og identifisere mikrosprekker og defekter før metallet når kunden.

Selskapet tar sikkerhetstiltak på alvor.

Alt vann som brukes i produksjonen renses av nylig installert toppmoderne utstyr.

Dette er en rengjøringsinstallasjon Avløpsvann anlegg. Etter bearbeiding er det renere enn i elva hvor det dumpes.

Teknisk vann, nesten destillert. Som alt industrivann kan du ikke drikke det, men du kan prøve det en gang, det er ikke farlig for helsen din.

Dagen etter dro vi til Zheleznogorsk, som ligger i Kursk-regionen. Det er her Mikhailovsky GOK ligger. Bildet viser komplekset til stekemaskin nr. 3 under bygging. Her skal det produseres pellets.

450 millioner dollar vil bli investert i konstruksjonen. Virksomheten skal bygges og settes i drift i 2014.

Dette er en layout av anlegget.

Så dro vi til steinbruddet til Mikhailovsky GOK. Dybden av MGOK-bruddet er mer enn 350 meter fra jordens overflate, og størrelsen er 3 x 7 kilometer. Det er faktisk tre steinbrudd på territoriet, som man kan se på satellittbildet. En stor og to mindre. Om omtrent 3-5 år vil steinbruddet vokse så mye at det vil bli ett stort samlet, og kanskje ta igjen i størrelse med Lebedinsky-bruddet.

Steinbruddet bruker 49 dumpere, 54 trekkvogner, 21 diesellokomotiver, 72 gravemaskiner, 17 borerigger, 28 bulldosere og 7 veihøvler. Ellers er malmproduksjonen ved MGOK ikke forskjellig fra LGOK.

Denne gangen klarte vi endelig å komme oss til anlegget, hvor jernmalmkonsentrat omdannes til sluttproduktet - pellets er klumper av knust malmkonsentrat. Halvfabrikat av metallurgisk jernproduksjon. Det er et produkt av anrikning av jernholdige malmer ved bruk av spesielle konsentreringsmetoder. Brukes i masovnsproduksjon for å produsere støpejern.

Jernmalmkonsentrat brukes til å produsere pellets. For å fjerne mineralske urenheter blir den originale (rå) malmen finknust og beriket forskjellige måter. Prosessen med å lage pellets kalles ofte "pelletisering". Ladningen, det vil si en blanding av finmalte konsentrater av jernholdige mineraler, fluss (tilsetningsstoffer som regulerer produktets sammensetning), og styrkende tilsetningsstoffer (vanligvis bentonittleire), fuktes og utsettes for pelletisering i roterende skåler (granulatorer). ) eller pelleteringsfat. Det er de på bildet.

La oss komme nærmere.

Som et resultat av pelletisering oppnås nesten sfæriske partikler med en diameter på 5÷30 mm.

Det er ganske interessant å se prosessen.

Deretter sendes pellets langs et belte til avfyringslegemet.

De tørkes og brennes ved temperaturer på 1200÷1300°C i spesielle installasjoner - fyringsmaskiner. Kalsineringsmaskiner (vanligvis transportørtypen) er en transportør av kalsineringsvogner (paller) som beveger seg på skinner. Men bildet viser kraftfôret som snart havner i trommene.

I den øvre delen av stekemaskinen, over stekevognene, er det en varmeovn hvor gassformig, fast eller flytende drivstoff og dannelse av kjølevæske for tørking, oppvarming og steking av pellets. Det finnes stekemaskiner med kjøling av pellets direkte på maskinen og med ekstern kjøler. Dessverre så vi ikke denne prosessen.

De avfyrte pellets får høy mekanisk styrke. Under fyring fjernes en betydelig del av svovelforurensninger. Slik ser det spiseklare produktet ut.)

Til tross for at utstyret har vært i bruk siden sovjettiden, er prosessen automatisert og det er ikke nødvendig å kontrollere den. stor kvantitet personale.

Jern er et vanlig element i naturen. Innholdet i jordskorpen er 4,2 %. Den inneholder bare mer oksygen - 49,7%, silisium - 26% og aluminium - 7,45%.

Malmmineraler eller malmer er de mineralmassene som det er økonomisk mulig å utvinne metaller eller et nødvendig element fra. I følge dette jernmalm kalles bergarter som det er økonomisk mulig å smelte jern fra. Den konstante endringen i økonomiske forhold på grunn av utviklingen av malmfornyelsesmetoder og reduksjonen i kostnadene for transporten deres endrer ideen om jernmalm, siden den nedre grensen for jerninnholdet i den stadig synker.

En industriell malmforekomst anses å være en ansamling av malm som er økonomisk mulig å utvikle. Lønnsomheten av denne utviklingen øker med økningen i kapasiteten til forekomsten, siden det å investere i bygging av for eksempel gruver eller steinbrudd, boliger, kommunikasjon, er tilrådelig bare hvis forekomsten utnyttes i tilstrekkelig lang tid. Erfaring viser at utnyttelsen av jernmalmforekomsten er gjennomførbar og har et bærekraftig prospekt med reserver på om lag 250-500 millioner tonn.

Malm består av malm og malmdannende mineraler, gang og urenheter. Det utvunnede grunnstoffet finnes i malmmineralet.

Malmmineraler av jernmalm er oksider, karbonater av jern og noen andre forbindelser. De viktigste er beskrevet nedenfor.

Den har en kjemisk sammensetning av Fe 2 O 3 - vannfritt jernoksid. Hematitt inneholder 70% jern. Malmen som dannes av hematitt kalles rød jernmalm og er den vanligste malmtypen. Det er vanligvis preget av et høyt jerninnhold og et lavt innhold av skadelige urenheter. En typisk forekomst av hematittmalm er Krivoy Rog.

Bilde 1 - Generell form hematitt mineral

Den har en kjemisk sammensetning av Fe 3 O 4 - magnetisk jernoksid som inneholder 72,4 % jern. Den skiller seg fra andre industrielle jernmalmmineraler i sine magnetiske egenskaper, som går tapt ved oppvarming over 570 o C. Magnetitt er et blandet jernoksid FeO*Fe 2 O 3. Malmer dannet av magnetitt kalles magnetiske jernmalmer eller magnetitter. De er mindre vanlige enn hematitter, preget av høyt jerninnhold, redusert reduserbarhet og ofte ledsaget av svovel.

Figur 2- Type mineral magnetitt

Vannholdige jernoksider - Fe 2 O 3 *nH 2 O - avhengig av verdien av n-form forskjellige typer oksider, men alle malmene de danner kalles brune jernmalmer. Følgende vannholdige jernoksider skilles ut:

n=0,1 - hydrohematitt
n=1 - goethitt
n=1,5 - lemonitt, etc.

De vanligste brune jernmalmene basert på limonitt er 2Fe 2 O 3 * 3H 2 O, som kalles limonitt.

Brune jernmalmer er preget av lavt jerninnhold, er sprø, ofte ledsaget av mangan og fosfor, og har høy porøsitet og reduserbarhet.

Figur 3- Brun jernmalm basert på limonitt

Sideritt- har en kjemisk sammensetning av FeCO 3 - jernkarbonat. Inneholder 48,2% jern. Malmen dannet av sideritt kalles jernmalm, eller sideritt. Med betydelige mengder leirurenheter kan det kalles leirejernmalm. Sideritter er mye mindre vanlige enn andre malmer. De er preget av høy reduserbarhet, lavt jerninnhold på grunn av dets ubetydelige innhold i malmmineralet og en stor mengde gråberg. Under påvirkning av atmosfærisk fuktighet og oksygen kan sideritter omdannes til brune jernmalmer, siden jernoksidet (II) i FeO*CO 2 molekylet oksiderer og absorberer fuktighet. Derfor er det avsetninger der de øvre malmlagene er brune jernmalmer, og den nedre berggrunnen er sideritt.

Figur 4

Den har en kjemisk sammensetning av FeTiO 3 - jernsalt av titansyre. Ilmenitt inneholder 36,8 % jern og 31,8 % titan. Den finnes alltid i sammenvekster med vanlig magnetitt, d.v.s. i form av FeTiO 3 * Fe 3 O 4. Malmene som dannes av ilmenitt kalles titanomagnetitter.

Figur 5- Generelt syn på mineralet ilmenitt

Titanmagnetitt er en tett, vanskelig å redusere malm som produserer tykt og ildfast titanholdig slagg. Den har magnetiske egenskaper og er godt beriket av magnetisk separasjon. Ofte ledsaget av vanadium.

Jernsulfid FeS 2 finnes i naturen i form av mineralet pyritt eller svovelkis. Den inneholder 46,6 % jern. Jernmalm danner ikke pyritt. Den brukes i kjemisk industri, hvor det brennes for å skille svovelet. Jern oksideres og brukes i form av pyrittasker i produksjonen av sinter.

Jernmalm begynte å bli utvunnet av mennesker for mange århundrer siden. Allerede da ble fordelene med å bruke jern åpenbare.

Å finne mineralformasjoner som inneholder jern er ganske enkelt, siden dette elementet utgjør omtrent fem prosent jordskorpen. Samlet sett er jern det fjerde mest tallrike elementet i naturen.

I ren form det er umulig å finne, jern finnes i visse mengder i mange typer steiner. Jernmalm har det høyeste jerninnholdet, og utvinning av metall er det mest økonomisk lønnsomme. Mengden jern den inneholder avhenger av opprinnelsen, den normale andelen er omtrent 15 %.

Kjemisk oppbygning

Egenskapene til jernmalm, dens verdi og egenskaper avhenger direkte av dens kjemiske sammensetning. Jernmalm kan inneholde forskjellig mengde jern og andre urenheter. Avhengig av dette er det flere typer:

svært rik, når jerninnholdet i malmene overstiger 65 %;
rik, prosentandelen av jern som varierer fra 60% til 65%;
gjennomsnitt, fra 45 % og over;
dårlig, der prosentandelen av nyttige elementer ikke overstiger 45%.

Jo flere biprodukter det er i jernmalmen, jo mer energi trengs for å bearbeide den, og jo mindre effektiv er produksjonen av ferdige produkter.

Sammensetningen av en bergart kan være en kombinasjon av ulike mineraler, gråberg og andre biprodukter, hvor forholdet avhenger av forekomsten.

Sammensetning av jernmalm av store forekomster

Gap rock kan også inneholde jern, men resirkulering er ikke økonomisk mulig. De vanligste mineralene er jernoksider, karbonater og silikater.

Det skal bemerkes at jernholdige bergarter kan inneholde en enorm mengde skadelige stoffer, blant annet svovel, arsen, fosfor og andre.

Typer jernmalm

I dag er det mange typer jernmalm, hvis egenskaper og navn avhenger av sammensetningen.

Den vanligste typen som finnes i naturen er rød jernmalm, som er basert på et oksid kalt hematitt. Dette oksidet inneholder en mengde jern som overstiger 70 %, og minimal mengde side urenheter.

Den fysiske tilstanden til dette oksydet kan variere fra pulveraktig til tett.

Brun jernmalm er et jernoksid som inneholder vann. Det kalles ofte limonitt. Den inneholder betydelig mindre jern, mengden som vanligvis ikke overstiger en fjerdedel. I naturen finnes slik jernmalm i form av løs, porøs bergart, med et betydelig innhold av mangan og fosfor. Vanligvis rikt mettet med fuktighet, inneholder den leire som gråberg. Støpejern er veldig ofte laget av det, til tross for den ubetydelige delen av jern, siden det er veldig lett å behandle.

Magnetiske malmer utmerker seg ved at de er basert på et oksid som har magnetiske egenskaper, men med sterk oppvarming går de tapt. Mengden av denne bergarten i naturen er begrenset, men jerninnholdet i den kan være like godt som rød jernmalm. Utvendig ser det ut som solide svart-blå krystaller.

Spar jernmalm er en malmbergart basert på sideritt. Svært ofte inneholder den en betydelig mengde leire. Denne bergarten er relativt vanskelig å finne i naturen, noe som gjør at den er lite brukt på grunn av det lave jerninnholdet. Derfor er det umulig å klassifisere dem som industrielle typer malm.

I tillegg til oksider inneholder naturen andre malmer basert på silikater og karbonater. Mengden jerninnhold i en bergart er svært viktig for industriell bruk, men også viktig er tilstedeværelsen av gunstige biprodukter som nikkel, magnesium og molybden.

applikasjoner

Anvendelsesområdet for jernmalm er nesten fullstendig begrenset til metallurgi. Den brukes hovedsakelig til smelting av støpejern, som utvinnes ved bruk av åpen ildsted eller omformerovner. I dag brukes støpejern i ulike felt menneskeliv, inkludert de fleste typer industriell produksjon.

Ulike jernbaserte legeringer er ikke mindre brukt - mest bred applikasjon fått stål på grunn av dets styrke og anti-korrosjonsegenskaper.

Støpejern, stål og forskjellige andre jernlegeringer brukes i:

Maskinteknikk, for produksjon av ulike maskiner og enheter.
Bilindustri, for produksjon av motorer, hus, rammer, samt andre komponenter og deler.
Militær- og missilindustri, i produksjon av spesialutstyr, våpen og missiler.
Konstruksjon, som et forsterkende element eller konstruksjon av bærende konstruksjoner.
Lett- og næringsmiddelindustri, som containere, produksjonslinjer, ulike enheter og enheter.
Gruveindustrien, som spesialmaskiner og utstyr.

Jernmalmforekomster

Verdens jernmalmreserver er begrenset i mengde og plassering. Territorier med akkumulering av malmreserver kalles forekomster. I dag er jernmalmforekomster delt inn i:

Endogent. De er preget av en spesiell plassering i jordskorpen, vanligvis i form av titanomagnetittmalmer. Formene og plasseringene til slike inneslutninger er varierte, de kan være i form av linser, lag plassert i jordskorpen i form av avsetninger, vulkanske avsetninger, i form ulike årer og andre uregelmessige former.
Eksogen. Denne typen inkluderer forekomster av brune jernmalm og andre sedimentære bergarter.
Metamorfogen. Som inkluderer kvartsittforekomster.

Forekomster av slike malmer kan finnes over hele planeten vår. Det største antallet forekomster er konsentrert i territoriet post-sovjetiske republikker. Spesielt Ukraina, Russland og Kasakhstan.

Land som Brasil, Canada, Australia, USA, India og Sør-Afrika har store jernreserver. Samtidig i nesten alle land kloden Vi har egne utviklede forekomster, og hvis det er mangel på dem, importeres bergarten fra andre land.

Fornyelse av jernmalm

Som sagt finnes det flere typer malm. Rike kan behandles direkte etter utvinning fra jordskorpen, andre må anrikes. I tillegg til beneficieringsprosessen omfatter malmforedling flere stadier, som sortering, knusing, separering og agglomerering.

I dag er det flere hovedmetoder for berikelse:

Skylling.

Den brukes til å rense malm fra biprodukter i form av leire eller sand, som vaskes ut med vannstråler under høytrykk. Denne operasjonen gjør det mulig å øke mengden jerninnhold i lavkvalitetsmalm med ca. 5 %. Derfor brukes den bare i kombinasjon med andre typer berikelse.

Tyngdekraftsrensing.

Utføres ved hjelp av spesielle typer suspensjoner hvis tetthet overstiger tettheten til gråberg, men er dårligere enn tettheten til jern. Under påvirkning gravitasjonskrefter biprodukter stiger til toppen, og jern faller til bunnen av suspensjonen.

Magnetisk separasjon.

Den vanligste fordelingsmetoden, som er basert på ulike nivåer av oppfatning av malmkomponenter av påvirkning av magnetiske krefter. Slik separasjon kan utføres med tørr stein, våt bergart, eller i en alternativ kombinasjon av de to tilstandene.

For å behandle tørre og våte blandinger brukes spesielle tromler med elektromagneter.

Flotasjon.

For denne metoden dyppes knust malm i form av støv i vann med tilsetning av et spesielt stoff (flotasjonsreagens) og luft. Under påvirkning av reagenset slutter jernet seg til luftboblene og stiger til overflaten av vannet, mens gråberget synker til bunnen. Komponenter som inneholder jern samles opp fra overflaten i form av skum.

I slike forbindelser og i slike mengder at det kan utvinnes fra malm. økonomisk lønnsomt. Jerninnholdet i malm varierer fra 25 til 70%. Lønnsomheten ved å bruke malm bestemmes, i tillegg til egenskapene til selve malmen, besparelser, av faktorer: a) kostnadene ved malmutvinning; b) prisene på drivstoff i et gitt område (billig drivstoff tillater bearbeiding av dårligere malmer), c) nærhet til salgsmarkeder og d) høyden på frakt for sjø- og jernbanelevering.

Kvaliteten på malmen, i tillegg til prosentandelen av jerninnholdet i den, avhenger av: a) dens renhet, dvs. kvaliteten og mengden av skadelige urenheter i den, b) kvaliteten og sammensetningen av gråberg blandet med malmen og c) graden av dens enkelhet for utvinning.

Renheten til malmer avhenger av mengden skadelige urenheter. Sistnevnte inkluderer: 1) svovel, som oftest finnes i form av svovelkis (FeS 2), kobberkis (Cu 2 S Fe 2 S 3), magnetisk svovelkis (FeS), noen ganger i form av blyglans ( PbS), og også i form av sulfatsalter av kalsium, barium og jern; 2) arsen, som oftest finnes i form av arsen pyritt (FeS 2 ·FeAs 2) og löllingitt (FeAs 2); 3) fosfor, funnet i form av fosforsyresalter av Ca [apatitt 3 Ca 3 (PO 4) 2 CaF 2 eller 3 Ca 3 (PO 4) 2 CaCl 2], jernfosfat [den såkalte vivianitt 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, funnet i form av kobberkis (Cu 2 S Fe 2 S 3).

Mengden gråberg og innholdet av skadelige urenheter avgjør om malmen skal sorteres, vaskes eller anrikes. Avhengig av kvaliteten på gangmalmen kan det være det enten sur eller basisk. Syremalmer, såkalte. kvartsmalm, inneholder overskudd av silika og krever flussing med baser under smelting. Basismalmer (som inneholder et overskudd av baser i gråberget) deles inn i leiremalmer, som inneholder et overskudd av alumina i blandingen, kalkholdige, hvor kalk dominerer, og talkum, som inneholder mye magnesia i gråberget. . Noen ganger er det malmer som produserer lavtsmeltende slagg uten flussing; de kalles selvsmeltende.

Graden av lett reduserbare malmer avhenger: 1) av forbindelsen som jern finnes i i malmen: silikater og titanater er vanskeligere å redusere enn fritt jernoksid; 2) på malmens tetthet og dens porøsitetsgrad. Utvinning av malm går med det mer energisk, jo mer porøs den er og derfor tilgjengelig for gasspenetrering, og også hvis den inneholder flyktige stoffer - vann, karbondioksid, organiske urenheter som frigjøres når høy temperatur. Av kjemisk oppbygning Jernmalm kan deles inn i 4 klasser - malmer som inneholder: 1) vannfrie jernoksider, 2) vannholdige jernoksider, 3) jernkarbonat og 4) jernsilikat.

I. Malmer som inneholder vannfrie jernoksider . 1) Magnetisk jernmalm, eller magnetitt, har følgende egenskaper: har en metallisk glans, svart farge, gir en svart strek; ganske skjør; hardhet 5,5-6,5; egenvekt 5-5,2; magnetiske; krystalliserer i et vanlig system, oftest i form av oktaedre og terninger. I lys av det faktum at forholdet mellom lystgass og jernoksid kan være forskjellig, er det mer korrekt å skildre formelen som følger: m FeО·n Fe 2 О 3 .

Malmen fra Mount Vysokaya (Nizhne Tagil-distriktet) regnes som en av de beste. Jerninnholdet i den er veldig høyt, i gjennomsnitt 60 %; Mn 1,0-1,5%; svovel 0,02-0,03%; i form av fosforinnhold (0,04%) er dette Bessemer-malm. Sammensetningen av gråberg er preget av et lavt forhold mellom SiO 2: Al 2 O 3, som et resultat av at masovnsslaggene til Tagil-anleggene skiller seg kraftig fra slaggene fra amerikanske og svenske masovner. I denne forekomsten er det utspring av martitt (et mineral som er et resultat av oksidasjon av Fe 3 O 4 til Fe 2 O 3). Den faktiske malmreserven til Mount Vysokaya er bestemt til å være 16 400 000 tonn (ifølge den geologiske komiteen). Ikke langt fra hovedforekomsten ligger Lebyazhinsky-gruven, hvor malmen er svært fosforholdig. Den totale reserven av malm, ifølge den geologiske komiteen, er 5 316 000 tonn. Malmen på Blagodat-fjellet, nær Kushva (seksjon - Fig. 1), skiller seg fra høylandet når det gjelder rikdom, renhet og reduserbarhet. Reserven av de rikeste malmene er sterkt utarmet. Basert på jerninnhold deles berggrunnsmalmen inn i tre grader: 1. grad 50-60 % Fe, 2. grad 40-50 % og 3. grad 20-40 %. Svovelinnholdet i de to første variantene er høyere enn i høylandsvariantene (opptil 0,1 %); malmen krever nøye oksiderende steking. Basert på fosforinnholdet kan denne malmen betraktes som Bessemer; mangan i det er i gjennomsnitt ca 0,5%. Karrig feltspatisk bergart produserer annen holdning Si02: Al203; som et resultat krever noen malmer basisk fluss (smelting på trekull), andre krever sur fluss; noen malmer kan betraktes som selvsmeltende. Goroblagodat-malm er vanskeligere å gjenopprette enn Vysokogorsk-malm, siden det er en tett, uoksidert magnetisk jernmalm. Den produserer lite finstoff når den knuses. Den mulige reserven til Goroblagodatsky-distriktet er fastsatt (sammen med utforsket og faktisk) til 36 092 000 tonn (data fra den geologiske komiteen).

Mount Magnitnaya (Orenburg-distriktet) er en forekomst som er veldig rik (som Vysokogorsk) på rene malmer, men lite brukt. Gjennomsnittlig Fe-innhold er ikke mindre enn 60 % med en ubetydelig mengde karbon (Bessemer-malm); I de øvre horisontene er svovelavsetningene svært små, men når du går dypere ned i dypet, øker mengden betydelig. Forekomsten inneholder også martitt, samt jernglans og rød jernmalm; noen ganger - limonitt. Mulige malmreserver, ifølge de siste estimatene fra A.N. Zavaritsky, ca 188580000 tonn.

Blant de sekundære forekomstene i området til Bogoslovsky-anlegget er det forekomster av magnetisk jernmalm, som blir til martitt og rød jernmalm. I tillegg til Ural-forekomstene er det også forekomster i den karelske autonome sovjetiske sosialistiske republikken, Transkaukasia og Sibir. I Pudozhgorsk-feltet, på den østlige bredden Lake Onega, inneholder malmen fra 15 til 25 % jern; den estimerte reserven er estimert til 1 million tonn (ifølge V.N. Lipin). Med magnetisk berikelse produserer den rene og rike konsentrater (konsentrater), som deretter må briketteres eller agglomereres. Disse malmene kan produsere utmerket støpejern, lik det beste svenske støpejernet. Dashkesan-forekomsten i Transkaukasia er veldig stor, uten sidestykke i området når det gjelder mengde og kvalitet på malm. På grunn av sin renhet kan denne malmen eksporteres. Den mulige reserven av malm er bestemt av K. N. Paffengoltz til 43 750 000 tonn I Sibir er det: a) Telbeskoye og Sukharinskoye forekomster i Altai; malm inneholder 35-63% (i gjennomsnitt ikke mer enn 55%) jern; fri for fosfor; reservatet er beregnet til 29 110 000 tonn (data fra Geologisk komité); b) Abakan-forekomst i Minusinsk-distriktet, ved bredden av elven. Malm Keni; malm inneholder 53-63% jern; reserven er ikke kjent nøyaktig, den estimerte verdien er 25 millioner tonn; c) Irbinskoye - i dalen til Irba-elven; malmreserver over 25 millioner tonn; jern inneholder 52-60%; noen steder blir det martitt; en del av malmen er rik på fosfor (ifølge K. Bogdanovich). Tykke forekomster av magnetisk jernmalm er lokalisert i området av Kursk magnetiske anomali.

De viktigste utenlandske innskuddene er som følger. I det nordlige Skandinavia (Svensk Lappland) er det kolossale forekomster: Kirunavara, Luosavara, Gelivara, Svappavara osv. Omtrent 6 millioner tonn av disse malmene utvinnes for eksport. De fleste malmene er rike på fosfor. Den totale reserven av malm fra Kirunavara- og Luosavara-avsetningene til overflaten av vannet nær innsjøen Vogt er estimert til 282 millioner tonn, og til en dybde på 300 m under overflaten av innsjøen - 600-800 millioner tonn er den største i størrelse, den sørligste av de lappiske, representerer en serie linseformede malmlag dekket med breavsetninger. Et malmfelt på opptil 6 km er undersøkt ved boring til en dybde på mer enn 240 m. Malmen inneholder noe mindre fosfor enn Kirunavar-malmen. noen steder ledsaget av hematitt (jernglans). En rekke forekomster er kjent i Sverige: Gränyesberg, Stryberg, Persberg, Norberg og Dannemura. Malmen til sistnevnte utmerker seg ved sin renhet når det gjelder fosfor, som inneholder 50-53% Fe. I resten av Europa er det mindre betydelige forekomster av magnetisk jernmalm - i Ungarn, Sachsen, Schlesien, etc. Nord Amerika kan pekes på stort innskudd, som ligger nær Lake Champlain; deretter i statene NY, New Jersey, Pennsylvania og Cornwall County. Analyser av magnetisk jernmalm fra forskjellige forekomster er gitt i tabell. 1.

2) Hematitt, Fe 2 O 3. Dens varianter er jernglans, rød jernmalm osv. Bare rød jernmalm i seg selv er av industriell betydning (analyser er gitt i tabell 2).

Dens krystaller er romboedriske, bordformede og pyramideformede; oftere forekommer den i sammenhengende masser, skalllignende, lagdelte og skjellete i sammensetning og oolittisk struktur. Forekomster av stratal karakter er i de fleste tilfeller ledsaget av gråberg av kvarts (malmen er ildfast), kalkstein og feltspat. Fosfor inneholder vanligvis lite; har noen ganger en blanding av svovelkis; urenheter TiO 2 og Cr 2 O 3 er funnet. Den tette varianten kalles rødt glasshode, den jordaktige varianten kalles rød jernoker.

En av de kraftigste forekomstene av rød jernmalm i USSR er Krivoy Rog i Ukraina (seksjon - Fig. 2), der røde jernmalmer er ledsaget av en jernglans med jernholdig kvartsitt. Jerninnholdet i malmen er 50-70%. Malmer som er fattigere enn 55 % brukes nesten ikke til smelting, fordi de inneholder mye tom, svært kiselholdig bergart og svært få baser (CaO, MgO) og krever derfor en enorm mengde flukser. Fosforinnholdet varierer fra 0,01 til 0,10 %; det er lite mangan, noen ganger bare spor; det er svært lite svovel (0,03-0,04%).

Malm, veldig variert i fysiske egenskaper, funnet i form av knust jernglans (pulveraktig) eller tette klumper (tidligere Galkovsky-gruve). Reserven av malm med jerninnhold over 60 % er fastsatt til 210940000 tonn (data fra Geologisk komité). Krivoy Rog malm ble eksportert til utlandet i de mengder som er angitt i tabellen. 3.

En annen forekomst, kalt Korsak-Mogila, ligger i sør, i Mariupol-distriktet. Malmreserven er liten, omtrent 330 000 tonn Utmerket jernglans, som inneholder lite fosfor og svovel, finnes i Cherdyn-regionen i Ural-regionen. Hovedforekomsten er allerede utviklet. I den karelske autonome sovjetiske sosialistiske republikken er Tulomozerskoe-forekomsten kjent; malmen er svært kiselholdig og må nyttiggjøres. Rike malmer inneholder 57-60 % Fe og er fri for fosfor og svovel. Ingen kraftige forekomster er oppdaget i Sibir.

Av de utenlandske er forekomsten den rikeste og mektigste Lake Superior i USA (mellom Lakes Michigan og Lake Superior) og i Canada. Reserven av rike malmer er på ca. 2 milliarder tonn. Den mulige reserven av fattigere malmer som krever utvinning er bestemt til å være opptil 65 milliarder tonn. Jerninnholdet i disse malmene er i gjennomsnitt ca. 50 %. de er lettere enn Krivoy Rog-ene; Manganinnholdet er ikke høyt (fra 0,3 til 0,6%), men noen ganger finner man høye manganmalmer (4% Mn), da inneholder de alltid mye fosfor. Basert på fosforinnhold kan noen malmer klassifiseres som Bessemer (fra 0,015 til 0,045%) og Nessemer (P-innhold opptil 0,4% eller mer). De inneholder lite svovel. I Nord-Amerika er det også kjente malmforekomster i Appalachian Mountains-systemet, kalt "Clinton-hematitter." Hovedutvinningen foregår i delstaten Alabama (opptil 4 millioner tonn malm per år). Gjennomsnittlig jerninnhold svinger rundt 38%. Malmreserven er estimert til 500 millioner tonn, den sannsynlige reserven er 1,4 milliarder tonn På øya Belle Island i Conception Bay, nær New Foundland, er en kraftig hematittforekomst kjent med en malmreserve på 3,5 milliarder tonn er rød jernmalm med en blanding av chamoisitt (se nedenfor); gjennomsnittlig jerninnhold er omtrent 52%, fosfor - omtrent 0,9%. I Brasil, nær Itabira er det forskjellige typer røde jernmalmer (jernglimmer, clastic, konglomerater, etc.). I Spania er Bilbao-forekomstene i provinsen Vizcaya sterkt utviklet. Malmen inneholder jern fra 50 til 58%. I Tyskland er det forekomster av rød jernmalm i Hessen-Nassau, Harz og Sachsen. Det er en veldig kraftig forekomst av jernglans og rød jernmalm på øya Elbe; malmen inneholder 60-66 % Fe og 0,05 % P 2 O 5. I Algerie er det en ganske betydelig forekomst av jernglans Filfilah; Fe-innhold 52-55%; litt mangan; det er veldig lite svovel og fosfor.

II. Malmer som inneholder vannholdige jernoksider . Disse malmene inkluderer brun jernmalm, eller limonitt, 2Fe 2 O 3 · ZN 2 O i alle dens varianter. I naturen er brun jernmalm vanligvis blandet med leire, kvarts, kalkstein og andre mineraler som bidrar til gråberget skadelige urenheter, er: svovelkis, blyglans, sinkblanding, vivianitt, apatitt osv. Faktisk dekker navnet limonitt vanligvis forskjellige blandinger av jernhydroksider som er forskjellige i vanninnhold, for eksempel goetitt Fe 2 O 3 H 2 O xanthosideritt Fe203-2H20, turyitt-2Fe203-H20 og andre. Fargen er brun, noen ganger gul, streken er brungul. Følgende varianter av brun jernmalm er kjent: 1) tett, eller vanlig - kryptokrystallinsk tett sammensetning; svært vanlig, funnet sammen med røde jernmalmer; 2) brunt glasshode - strålende og skallformet; 3) bønnemalm, eller oolittisk brun jernmalm, funnet i form av store korn og betong; 4) myr-, eng- og torvmalm; funnet i bunnen av sumper under torv i form av løse granulære avsetninger blandet med leire, noen ganger i form av svampete masser; 5) lakustrine malmer, funnet på bunnen av innsjøer i form av ansamlinger av korn, kaker, tallerkener blandet med sand; 6) nåleformet og fibrøs brun jernmalm kalt goethitt.

Hovedforekomsten av brun jernmalm i USSR ligger i Ural - Bakalskoye-forekomsten i Zlatoust-distriktet (seksjon - Fig. 3). Malmen er anerkjent som den beste av alle hittil kjent. Jerninnhold opptil 60 %. Sammen med brun jernmalm finnes det stedvis spartling. I tillegg finnes det en variant som kalles "pencil ore" med et manganinnhold på 2-3%. Mineralogisk inneholder denne malmen mye turyitt, som ofte omslutter goetittkrystaller. Den totale malmreserven er på ca 73 630 000 tonn (data fra Geologisk komité). Sør for Bakal-forekomstene er det også et stort territorium (Komarovskaya, Zigazinskaya, Inzerskaya dachas), der tallrike forekomster av brune jernmalm har blitt veldig lite utforsket og bare delvis brukt (av Beloretsk-plantene). Disse forekomstene er i de fleste tilfeller nestet i naturen, og inneholder jern fra 42 til 56 %; Malmene egner seg ganske godt til smelting og er en utmerket blanding av magnetiske jernmalmer på Magnitnaya-fjellet, siden de noen ganger har et ekstremt lavt aluminiumoksydinnhold. Den omtrentlige reserven er 15 millioner tonn (ifølge K. Bogdanovich). Av de brune jernmalmene i Midt-Ural kan man peke på de kraftige forekomstene i Alapaevsk-regionen. Disse jernmalmene er mye dårligere enn de fra Sør-Ural (42-48 % Fe i tørr tilstand); avfall berg leire-kiselholdig; Disse malmene er lave i fosfor, inneholder lite mangan, men inneholder et uønsket grunnstoff - krom (fra spor til 0,2%). De mulige reservene til denne forekomsten er bestemt til 265 000 000 tonn (ifølge Mikheev). I den sentrale delen av Russland oppsto det mange fabrikker i områdene der malm ligger - Maltsevsky, Lipetsk, Kulebaksky, Vyskunsky og andre. Store forekomster er nylig funnet langs Khopru-elven. I Donetsk-bassenget har forekomstene mistet sin betydning, siden malmene her er fattigere og verre enn Krivoy Rogs.

Blant de utenlandske forekomstene av brun jernmalm kan vi nevne Bilbao, Murcia og Almeria (Spania). Her inneholder malmen mye mangan, jern inneholder opptil 55 %; lignende forekomster finnes i Pyreneene. I England - i Cumberland og Lancashire er det forekomster av blandet karakter - blir røde jernmalmer noen steder til brune. I Algerie er det betydelige forekomster av brun jernmalm sammen med jernglans. I Amerika er de mest kjente malmene i Alabama, hvis reserver er sterkt oppbrukt. Tykke avsetninger finnes på Cuba Island (østlige del), som produserer veldig fin jordaktig og svært aluminiumholdig brun jernmalm, kjent som "Mayari-malm", som inneholder krom og nikkel. For analyser av brune jernmalmer, se tabell. 4.

Oolitisk jernmalm. I vår union har vi en enorm forekomst av oolittisk brun jernmalm på Kerch-halvøya. Malmen forekommer i tre lag; øvre og nedre malmlag (mørkt) inneholder mindre Fe og mer Mn; mellomlaget gir den beste malmen (lett), inneholder mer jern (40-43%), og Mn - fra 0,5 til 1,3%. Avfallsmalm er silisiumholdig alumina; Dette fører til bruk av kalkfluss under smelting. På grunn av sin høye hygroskopisitet, krever denne malmen fortørking for pressing til briketter. Malmen er støvete, svakt sementert, og inneholder 20 % biter, noe som vanskeliggjør smelting. Et betydelig P-innhold krever tilsetning av Krivoy Rog (lavfosfor) malm, som også er nødvendig for å redusere arseninnholdet. Reserven er bestemt til 900 millioner tonn, og sammen med malmene på Taman-halvøya opptil 3000 millioner tonn (ifølge K. Bogdanovich).

Av de utenlandske oolittiske jernmalmene er det kjent en kolossal forekomst som ligger nesten utelukkende på fransk territorium (etter krigen 1914-18) og dekker en stor grensestripe til Tyskland, Luxembourg og delvis Belgia. Den såkalte Minettemalmen fra denne forekomsten smeltes. Thomas støpejern. Jerninnholdet i den er 25-36%. I Frankrike, nær Mazney (Seine-et-Loire-avdelingen), utvinnes oolittiske jernmalmer som inneholder vanadium. I England forekommer svært dårlige (25-35 %) brune jernmalmer i Cleveland, Yorkshire og andre steder.

Sump-, eng- og torvmalm. I USSR er sump- og engmalmer rike Leningrad-regionen, Karelsk autonome sovjetiske sosialistiske republikk, Tver, Smolensk og Kostroma provinsene, Volyn og Tambov distrikter; De finnes også i Ural. I utlandet er de tilgjengelige i Sør-Sverige, Nord-Tyskland, Belgia, Holland og Canada. Disse malmene er små, sprø og veldig lett å restaurere. Jerninnholdet deres varierer fra 25 til 35 %, sjelden mer; Fosfor er oftest inneholdt i området fra 0,2 til 2%. Forekomst - hekking; reir er spredt i store avstander fra hverandre.

Innsjømalm. Disse malmene forekommer på bunnen av innsjøer i form av en sammenhengende skorpe eller separate lag. Jerninnholdet i dem varierer fra 30 til 40%; noen ganger er de rike på mangan (8-10%). Det er spesielt mange av disse malmene i Karelen. Med billig trekull vil disse malmene være av industriell betydning for regionen.

I tabellen Tabell 5 viser analyser av oolittisk, innsjø-, sump- og engmalm.

III. Malmer som inneholder jernkarbonat. Siderite, eller spar jernmalm, FeCO 3 krystalliserer i et sekskantet system (rhombohedron). Hardhet 3,5-4,5; egenvekt 3,7-3,9. Det forekommer i form av årer og lag ledsaget av svovel, kobber og arsen pyritt, tung spar, sinkblanding og blyglans. I tillegg forekommer den i form av granulære og oolittiske masser eller nyreformede, sfæriske konkresjoner og skalllignende kjerner (sferosideritter). Siderite - grå med en blåaktig fargetone, noen ganger brun. Jerninnhold 25-40%.

Kulljernmalm(svartbånd) er en spartjernsmalm gjennomsyret av karbonholdig materiale. Jerninnhold 25-30%. Farge svart-brun eller svart. Egenvekt 2,2-2,8.

I USSR finnes gode jernmalmer i betydelige mengder i Bakal-forekomsten, hvor de forekommer med brune jernmalmer.

Blant de utenlandske er den mest kjente forekomsten i Steiermark (Erzberg). Tykkelsen på forekomsten når 125 m. Malmene er rene. Jerninnhold 40-45%. I Tyskland er Siegen-forekomsten kjent, som dekker deler av Westfalen, Rhinen Preussen og Nassau. I Frankrike - i Allevard og Visely (Isère-avdelingen) - når tykkelsen på jernmalmårer 10 m; det er et lignende forekomst i Savoy. Forekomster av spartjernsmalm finnes også i Ungarn og Spania. I Amerikas forente stater forekommer jernmalmforekomster fra vestlige Pennsylvania til Alabama.

I USSR er reir og mellomlag av sfærosideritter (leireaktige sideritter) svært vanlige i kullbassenget i Moskva-regionen; Disse inkluderer forekomster nær Lipetsk (seksjon - Fig. 4), Dankov, Tula og andre steder. Disse malmene er mer eller mindre fosforholdige og ikke rike på jern (38-45%). I Vyatka-provinsen er forekomster i regionen til Kholunitsky- og Omutninsky-fabrikkene kjent (de eldste jernstøperiene i distriktet er Klimkovsky, 1762, Zalazninsky, 1771). Malmførende lag og reir forekommer i permavsetninger, i den såkalte. malmland. Malmen er en leirholdig spartjernsmalm blandet med limonitt i de øvre delene av forekomsten. I den sentrale delen av RSFSR er det et stort antall reirformede avsetninger med lav tykkelse, spredt over stort område, som avskriver den industrielle verdien av disse malmene, hvis reserver ble beregnet av K. Bogdanovich til et kolossalt tall på 789 millioner tonn.

Czestochowa-forekomster av sfærosideritter er kjent i Polen. I Cleveland er det tykke forekomster av leirholdige jernsteiner av oolittisk sammensetning med et jerninnhold på 30-35 %; Omtrent 6 millioner tonn av dem utvinnes årlig I Tyskland finnes sfærosideritter i elvebassenget. Ruhr, i området Essen og Bochum.

I tabellen 6 viser analyser av malmer som inneholder jernkarbonat.

IV. Malmer som inneholder jernsilikat . Disse inkluderer: 1) chamoisitt 3(2FeO·SiO2)·(6FeO·Al2O3)·12H2O; fargen er grønngrå, sammensetningen er finkornet, hardheten er omtrent 3, dens egenvekt er 3-3,4; jerninnhold opptil 45%; forekomst i Frankrike, i elvedalen. Chamoisy; i tillegg finnes den i Böhmen; chamoisitt som en urenhet er inkludert i mengden 23% i sammensetningen av rød jernmalm fra en av de største forekomstene på Belle Island; 2) knebelitt - teoretisk sammensetning: (Mn, Fe) 2 SiO 4; farge rødlig eller brungrå; dens egenvekt er omtrent 3,7; funnet i Sverige; Den har ingen industriell betydning som malm.

V. Jernmalmsurrogater . Med dette navnet menes forbindelser av fabrikk- eller fabrikkopprinnelse, rike på jernmalm, hvorfra jern kan utvinnes lønnsomt. Denne gruppen inkluderer slagg fra prosessindustri, puddlingslagg og slagg. Deres totale jerninnhold varierer vanligvis fra 50 til 60%. Thomasslagg brukes noen ganger i masovnssmelting for å berike støpejern med fosfor. Ofte brukes "aske" eller "forbrenning" av svovelkis som brukes til å produsere svovelsyre i smeltingen. I Amerika smeltes restene av franklinitt ned etter at sinken er utvunnet fra den. Analyser av jernmalmsurrogater er gitt i tabell. 7.

Jernmalm er en spesiell mineralformasjon som inkluderer jern og dets forbindelser. Malm regnes som jern hvis den inneholder dette elementet i tilstrekkelige mengder til å gjøre det økonomisk lønnsomt å utvinne det.

Hovedvarianten av jernmalm er Den inneholder nesten 70% jernoksid og jernoksid. Denne malmen er svart eller stålgrå i fargen. Magnetisk jernmalm i Russland utvinnes i Ural. Den finnes i dypet av Vysokaya, Grace og Kachkanar. I Sverige finnes den i nærheten av Falun, Dannemora og Gellivar. I USA er det Pennsylvania, og i Norge er det Arendal og Persberg.

I jernmetallurgi er jernmalmprodukter delt inn i tre typer:

Separert jernmalm(lavt jern);

Sintermalm (med middels jerninnhold);

Pellets (råjernholdig masse).

Morfologiske typer

Jernmalmforekomster som inneholder mer enn 57 % jern i sammensetningen anses som rike. Lavverdige malmer inkluderer de som inneholder minst 26 % jern. Forskere har delt jernmalm i to morfologisk type: lineær og flataktig.

Lineær type jernmalm forekommer som kileformede malmlegemer i soner med bøyninger og forkastninger i jorden. Denne typen kjennetegnes ved et spesielt høyt jerninnhold (fra 50 til 69 %), men svovel og fosfor finnes i små mengder i denne malmen.

Flatlignende avsetninger forekommer på toppen av lag med jernholdig kvartsitt, som representerer den typiske forvitringsskorpen.

Jernmalm. Påføring og utvinning

Rik jernmalm brukes til å produsere støpejern og brukes hovedsakelig til smelting i omformer og åpen ildproduksjon eller direkte til jernreduksjon. En liten mengde brukes som naturlig maling (oker) og vektemiddel for leire

Volumet av verdens reserver av utforskede forekomster er 160 milliarder tonn, og de inneholder rundt 80 milliarder tonn jern. Jernmalm finnes i Ukraina, og Russland og Brasil har de største reservene av rent jern.

Globale malmproduksjonsvolumer vokser hvert år. I de fleste tilfeller utvinnes jernmalm ved bruk av dagbruddsmetoden, hvor essensen er at alt nødvendig utstyr levert til forekomsten, og der bygges et steinbrudd. Dybden av steinbruddet er i gjennomsnitt ca. 500 m, og diameteren avhenger av egenskapene til forekomsten som er funnet. Etter dette, ved hjelp av spesialutstyr, utvinnes jernmalm, plasseres på kjøretøy designet for å transportere tung last, og leveres fra steinbruddet til fabrikker som behandler den.

Ulempen med den åpne metoden er muligheten til å utvinne malm bare på grunne dyp. Hvis det ligger mye dypere, må du bygge miner. Først lages en stamme som ligner en dyp brønn med godt forsterkede vegger. I forskjellige sider Korridorer, de såkalte driftene, strekker seg fra stammen. Malmen som finnes i dem blir sprengt, og deretter løftes delene opp til overflaten ved hjelp av spesialutstyr. Utvinning av jernmalm på denne måten er effektivt, men innebærer alvorlige farer og kostnader.

Det er en annen metode for utvinning av jernmalm. Det kalles SHD eller borehull hydraulisk uttak. Malm hentes ut av bakken på denne måten: de borer en brønn, senker rør med en hydraulisk monitor inn i den og knuser fjellet med en veldig kraftig vannstråle, som deretter heves til overflaten. Utvinning av jernmalm ved å bruke denne metoden er trygt, men dessverre ineffektivt. På denne måten kan bare 3 % av malmen utvinnes, og 70 % utvinnes ved hjelp av gruver. Utviklingen av SHD-metoden er imidlertid i bedring, og det er stor sannsynlighet for at dette alternativet i fremtiden vil bli det viktigste, og fortrenge gruver og steinbrudd.