لقد تعلمت البشرية ، وفقًا لعلماء الآثار ، المعالجة خام الحديدونصنع منها منتجات مختلفة يعود تاريخها إلى 3000 قبل الميلاد.

في دول مختلفةتم استخدام خام الحديد بتقنيات معقدة ، وعلى مر القرون تحسن الناس فقط في معالجته وتزويره. بمرور الوقت ، زاد استخراج خام الحديد ، ونما إنتاج المنتجات عالية الجودة إلى مستوى أصبح متاحًا للجميع.

في كل مرحلة زمنية ، استخدم البشر خامات الحديد التي يمكن معالجتها بمزايا اقتصادية على المعدات في ذلك الوقت: في الألفية الأولى ، تمت معالجة الخامات التي تحتوي على نسبة 80-90 ٪ على الأقل من الحديد. ولكن كلما أصبحت تقنية وأساليب استخلاص خام الحديد أكثر إتقانًا ، كلما تم استخدام خامات الحديد الفقيرة.

في العالم الحديثالصناعات التي يستخدم فيها خام الحديد باستمرار هي صناعة الصلب وصهر الحديد والسبائك الحديدية والأنابيب.

حاليًا ، يتم تقسيم جميع رواسب خام الحديد وفقًا لدرجة محتوى الحديد إلى غني (57٪ محتوى حديد في إجمالي كتلة الخام) وفقير (26٪ على الأقل). وينقسم خام الحديد نفسه إلى خام عادي (خام ملبد) ، حيث يكون محتوى الحديد عند مستوى متوسط ​​، والحبيبات عبارة عن كتلة تحتوي على الحديد الخام ، وخام منفصل يحتوي على أقل محتوى من الحديد في الكتلة الكلية.

نوع خاص من خام الحديد هو خام الحديد المغناطيسي الذي يحتوي على نسبة 70٪ من أكسيد الحديد وأكسيد الحديدوز. منطقة استخراج خام الحديد في روسيا هي جبال الأورال ، وجبال بلاجودات وماغنيتنايا.

النرويج والسويد لديهما أيضًا مثل هذه الودائع. في الولايات المتحدة الأمريكية ، يتم استخراج خام الحديد المغناطيسي في ولاية بنسلفانيا ، ولكن تم بالفعل استنفاد أفضل رواسب خام الحديد في هذا البلد ، وهناك رواسب ذات محتوى خام عادي (يصل إلى 40-50٪) ، نفس الوضع هو في ودائع أوكرانيا وروسيا.

لهذا السبب ، يتعين على العديد من البلدان الرائدة في استخراج خام الحديد تحسين تكنولوجيا معالجة المواد الخام باستمرار. رواسب غنية في السنوات الاخيرةتوجد فقط في أستراليا ، وهي متوفرة في كندا والمكسيك. حيث أمريكا الشماليةوأوروبا الغربية في إجمالي كمية إنتاج خام الحديد أدنى من أستراليا ، التي كانت رائدة في إنتاج خام الحديد لعدة سنوات.

اضطرت دول مثل ألمانيا وبريطانيا العظمى وبلجيكا للتخلي عن تطوير رواسبها الخاصة ، لأن المواد الخام التي يتم تعدينها هناك تنتمي إلى المجموعة الثالثة و مزيد من المعالجةمكلفة جدا. في هذه البلدان ، تم استخراج خام الحديد طريق مفتوح. بادئ ذي بدء ، مع مثل هذا التطور للودائع الضعيفة ، يحدث ضرر كبير بيئةحيث أنه مقابل كل طن من الحديد النقي المستخرج ، هناك عشرات الأطنان من مقالب النفايات الصناعية.

تكنولوجيا تعدين خام الحديد

في مهنة حيث عمق ضحلتوجد طبقة من صخور خام الحديد ، ويتم حفر الطبقات العليا من التربة على عمق حوالي 500 متر. بعد إزالة الطبقة العليا ، يتم اختيار الخام بمساعدة معدات خاصة ونقله من المحجر إلى مصانع المعالجة. تنخفض الفائدة الاقتصادية للمنتجين في هذه البلدان بسبب تدني جودة الخام التي تتطلب إثراء. وهذا يستلزم تكاليف مالية إضافية ، والحاجة إلى القيام بأنشطة ترميم مكلفة في موقع التطوير تجعل استخراج هذه المعادن غير مربح.

نتيجة لذلك ، كانت دول مثل فرنسا وألمانيا من بين أكبر عشرة مستوردين لخام الحديد ومنتجات خام الحديد لسنوات عديدة. المعالجة الأولية. يتم التسليم بشكل أساسي من الدول الآسيوية ، وكذلك من روسيا.

الهند لديها ودائع غنية في الدول الآسيوية. في أمريكا الجنوبية ، المكان الرئيسي لاستخراج خام الحديد هو البرازيل ، التي تحتوي على رواسب خام الحديد بنسبة 60٪ خام الحديدويطور بنجاح المؤسسات المتخصصة.

جمهورية الصين الشعبية ، على الرغم من حقيقة أنه ، وفقًا للخبراء ، لديها رواسب كبيرة ولكنها ضعيفة ، إلا أنها لا تزال تعالج هذا الخام. في عام 2009 ، كانت الصين رائدة في صادرات خام الحديد. في إجمالي الإنتاج العالمي من خام الحديد ، شكلت هذه الدولة ثلث جميع المواد الخام. بالمقارنة مع منتصف القرن العشرين ، تحول الإنتاج الرئيسي من الخام لصناعة الحديد والصلب من أوروبا الغربيةإلى آسيا أمريكا الجنوبيةو أوروبا الشرقية. تمثل الدول الآسيوية حاليًا حوالي 55 ٪ من إجمالي الإنتاج.

في الوقت نفسه ، يتزايد طلب الصناعة على استخراج خام الحديد في جميع أنحاء العالم عامًا بعد عام. بعض البلدان مع تطوير السيارات و الإنتاج الصناعيمثل اليابان و كوريا الجنوبيةليس لديهم ودائعهم الخاصة. لهذا السبب ، يصبح من المهم إدخال تقنيات جديدة لتقليلها التكاليف الاقتصاديةفي استخراج خام الحديد. تبحث دول العالم ، التي تمتلك احتياطيات كبيرة من رواسب خام الحديد ، عن تقنيات جديدة لإثراء المواد الخام المستخرجة.

حتى الآن ، ما يقرب من 100 دولة لديها مثل هذه المواد الخام ، من المحتمل أن تكون جاهزة للودائع التنموية. تمثل أمريكا (الشمالية والجنوبية) حوالي 267 مليار طن ، وروسيا - 100 مليار طن ، الدول الآسيويةلديها رواسب 110 مليار طن ، أستراليا وأوقيانوسيا (معًا) - 82 ، في إفريقيا حوالي 50 مليار طن ، في أوروبا - 56 مليار طن.

في الوقت نفسه ، من حيث محتوى الحديد في الخام ، تمتلك البرازيل وروسيا نفس النسبة المئوية من احتياطيات العالم. كل من هذه الدول تمتلك 18٪ من الاحتياطيات. المرتبة الثالثة في هذا التصنيف تنتمي إلى أستراليا بنسبة 14 ٪ ، والمركز الرابع تحتلها أوكرانيا - 11 ٪ ، والصين لديها احتياطيات بنسبة 9 ٪ ، والهند - 5 ٪. الولايات المتحدة لديها أصغر احتياطي من حيث محتوى الحديد في الخام من المطورين النشطين الحاليين للودائع ، 3 ٪ فقط.

تتم معالجة المواد الخام طرق مختلفة: دول أوروبا الغربية والولايات المتحدة الأمريكية ، بفضل الأساليب العلمية والتقنية الجديدة لإثراء المواد الخام الرديئة ، تحقق المنتج النهائي أفضل جودة. إنهم يقومون بتجميع المواد الخام ، ولكن هنا يجب أن يؤخذ في الاعتبار أن هذه المواد الخام لا يمكن نقلها ويجب معالجتها في السوق المحلية.

في مسألة تعدين خام الحديد ، تفوز الدول المنتجة التي تصدر كريات خام الحديد ، بينما لا تختلف تقنيات التعدين عن تلك المقبولة عمومًا ، لكن المواد الخام تخضع للمعالجة الأولية. من السهل نقل كريات خام الحديد ، ومن ثم في الموقع ، فهي مادة خام ، وذلك بفضل التقنيات الحديثة، يتم اختزاله بسهولة إلى حديد نقي ويدخل في العملية الصناعية الإضافية.

كيف يتم تعدين الحديد؟

الحديد هو الأهم عنصر كيميائيفي الجدول الدوري المعادن ، والتي تستخدم في مجموعة متنوعة من الصناعات. يتم استخراجها من خام الحديد الموجود في أحشاء الأرض.

كيف يتم استخراج الحديد: الطرق

هناك عدة طرق لتعدين خام الحديد. يعتمد اختيار طريقة أو أخرى على موقع الرواسب وعمق الخام وبعض العوامل الأخرى.

يُستخرج الحديد بطرق مفتوحة ومغلقة:

1. عند اختيار الطريقة الأولى ، من الضروري ضمان تسليم جميع المعدات اللازمة مباشرة إلى الحقل نفسه. هنا ، بمساعدتها ، سيتم بناء مقلع. اعتمادًا على عرض الخام ، يمكن أن يكون المحجر بأقطار مختلفة وعمق يصل إلى 500 متر. هذه الطريقة لاستخراج خام الحديد مناسبة إذا لم يكن المعدن عميقًا.
2. الطريقة الأكثر شيوعًا هي الطريقة المغلقة لتعدين خام الحديد. خلال ذلك ، يتم حفر مناجم الآبار العميقة حتى عمق 1000 متر ، حيث يتم حفر الفروع (الممرات) - الانجرافات. يتم إنزال المعدات الخاصة إليها ، والتي يتم بواسطتها إزالة الخام من الأرض ويرتفع إلى السطح. بالمقارنة مع التعدين السطحي ، يعد تعدين خام الحديد تحت الأرض أكثر خطورة وتكلفة.

بعد إزالة الخام من أحشاء الأرض ، يتم تحميله على آلات رفع خاصة لتوصيل الخام إلى مؤسسات المعالجة.

معالجة خام الحديد

خام الحديد هو صخرة تحتوي على الحديد. من أجل إرسال الحديد إلى الصناعة في المستقبل ، يجب أن يتم استخراجه من الصخر. للقيام بذلك ، يتم صهر الحديد نفسه من قطع الحجر الصخرية ، ويتم ذلك في درجات حرارة عالية جدًا (تصل إلى 1400-1500 درجة مئوية).

عادة ، تتكون الصخور المستخرجة من الحديد والفحم والشوائب. يتم تحميله في أفران الصهر وتسخينه ، ويدعم الفحم نفسه درجة حرارة عالية، والحديد في نفس الوقت يكتسب اتساقًا سائلًا ، وبعد ذلك يُسكب فيه أشكال مختلفة. في الوقت نفسه ، يتم فصل الخبث ، ويظل الحديد نفسه نظيفًا.

تقع رواسب Krivoy Rog لخامات الهيماتيت وخامات المارتيت في أوكرانيا في منطقة دنيبروبيتروفسك في قطاع ضيق بعرض ثالث يصل طوله إلى 90 كم. يصل عمق تواجد الخام في بعض المناطق إلى 500 م ، ويتم التعدين بطريقة المنجم والتطورات المفتوحة (حوالي 50٪ من إجمالي الإنتاج). توجد الخامات الغنية (46-60٪ حديد) ، التي تتكون في معظم حالات الهيماتيت والكوارتز ، فوق تراكمات من أكسيد الحديد الأسود وكوارتزيت الهيماتيت. الخامات نقية للغاية من حيث الفوسفور والكبريت. كوارتزيت المغنتيت (كيرونافارا (السويد) رواسب من خامات المغنتيت من أصل صهاري بالقرب من الدائرة القطبية الشمالية. يحتوي الخام على متوسط ​​59.8٪ حديد ، 0.1-0.2٪ Mn. يمثل صخور النفايات الأباتيت 3 (3CaOR 2 C> 5 ) CaFe2 في هذا الصدد ، يرتبط محتوى الفوسفور عكسياً بمحتوى الحديد في الركاز ، وبالتالي ، عند 68٪ Fe ، يحتوي الخام على 0.03٪ P فقط ، وعند 58٪ Fe> 2.5٪ خامات P. ، طحن ، فصل مغناطيسي ، مركزات تحتوي على 63-69٪ حديد ، ويتم تصدير الخام والمركز بشكل رئيسي عبر ميناء لوليو وميناء نارفيك النرويجي ، وتبلغ احتياطيات الرواسب 2.4 مليار طن.

حوض لورين لخام الحديد (فرنسا ، بالقرب من نانسي ، جزئيًا على أراضي لوكسمبورغ وبلجيكا). يوجد هنا أحد أكبر الرواسب الرسوبية في العالم لخام الحديد الأوليتي (خام صغير) و Siderites. يحتوي الخام في المتوسط ​​على: 31-35 Fe ؛ 0.2-0.3 مليون ؛ حتى 2.0 P و 0.1 5. تختلف طبيعة نفايات الصخور الخام في مناطق معينة من الرواسب اختلافًا حادًا. لهذا السبب ، يتم خلط الخامات ذات الشوائب الحمضية (15-27٪ SiO 2 ، 3-12٪ CaO ؛ 4-8٪ Al 2 O 3) مع الخامات ذات الشوائب الأساسية (15-22٪ CaO ؛ 6-12٪ SiO 2 ؛ 4-8٪ Al 2 O 3) ، والحصول على مخاليط ذاتية الانصهار. تقدر موارد الخام بستة مليارات طن ، وتستهلك فرنسا ما يصل إلى 65٪ من الخام المستخرج ، وتصدر باقي كتلتها إلى بلجيكا ولوكسمبورغ وألمانيا.

ودائع نيوفاوندلاند (كندا). على الساحل الشمالي لجزيرة بيل في كونسيبشن باي ، توجد رواسب رسوبية كبيرة قبل العصر الكمبري من خامات الهيماتيت سيديريت من هيكل أوليتيك بموارد (A + B + C) تبلغ 0.112 مليار طن (احتياطيات غير متوازنة تبلغ 3 مليارات طن ). يحتوي الخام على الرواسب بالقرب من مدينة لابرادور (كندا) وتقع على الشاطئ الشرقي لبحيرة وابوش (شبه جزيرة لابرادور). هنا ، على سطح الأرض (منجم كارول) ، يجري تطوير رواسب ما قبل العصر الكمبري من الهيماتيت تحتوي على 35-40٪ حديد (احتياطيات تبلغ 3 مليارات طن). يتم إثراء الخام المحتوي على 0.01-0.03٪ S ، 0.03-1.14٪ P ، 0.08-7.9٪ Mn. يحتوي التركيز الناتج على 64٪ حديد. طبيعة النفايات الصخرية تعكر.

مجال بحيرة العليا(الولايات المتحدة الأمريكية). على مساحة 160 كم 2 ، هناك رواسب كبيرة تم استغلالها منذ عام 1854 لخامات الهيماتيت الغنية المتحولة في الكمبري مع صخور نفايات الكوارتز ، وتقع فوق طبقات من الكوارتز الحديدي (التاكونيت) من الهيماتيت والفرق المغنتيت. تحتوي الخامات الطينية الغنية على 50-51٪ حديد ، 9-10٪ SiO 2. يحتوي الجزء الأكبر من الخام على القليل من المنجنيز والفوسفور والكبريت (في منطقة Kaiyun ، تحتوي الخامات على ما يصل إلى 6٪ Mn). إجمالي احتياطيات الخامات الغنية حوالي 2 مليار طن.

يقع رواسب خام الحديد البني في جزيرة كوبا في الطرف الشرقي للجزيرة بالقرب من ميناء ماياري (إجمالي الاحتياطيات حوالي 3 مليارات طن). يحتوي الخام في المتوسط ​​، ٪: 45 Fe ؛ 1.7-2.0 كر ؛ 0.8-1.0 N1 ؛ 0.06 ص ؛ 0.04 ب وله شوائب لاتيريت (2-6٪ SiO 2، 6-14٪ Al 2 O 3). كل الخام مغبر ويحتاج إلى تكتل.

خام الحديد الأحمر في فنزويلا (احتياطي 2.2 مليار طن). تقع الرواسب الرسوبية لما قبل الكمبري في El Pao و Cerro Bolivar في شرق البلاد ويتم تطويرها عن طريق التعدين المكشوف. يحتوي خام منجم Ser-ro-Bolivar ، في المتوسط ​​، على ٪: 60.7 Fe ؛ 1.78 سيو 2 ؛ 5.20 Al 2 O 3 ؛ 0.18 P Ore من إيداع El Pao مزود بمحتوى ،٪: 68.0 Fe ؛ 0.77 SiO 2 ؛ 0.14 آل 2 O 3 ؛ 0.051 ص ؛ يتم تصدير 80٪ من الخام إلى الولايات المتحدة الأمريكية.

تقع رواسب إيتابيرا وإيتابريتا (البرازيل) على بعد 350 كيلومترًا شمال ريو دي جانيرو على مساحة 7000 كيلومتر مربع. هذه هي رواسب الهيماتيت الرسوبية المتحولة قبل الكمبري. عند التعدين ، يتم تشكيل 30٪ فقط من الغرامات. التركيب النموذجي للخامات المصدرة من هذه المنطقة ،٪: 66.5-70.7 حديد ؛ 0.1-1.3 سيو 2 ؛ 0.05-0.5 آل 2 O 3 ؛ يصل إلى 0.5 مليون ؛ يصل إلى 0.03 ثانية ؛ يصل احتياطي الخام في هذه المنطقة إلى 0.08 ر. 16.3 مليار طن.

رواسب Carajas (البرازيل) في منطقة النهر. ينتمي الأمازون أيضًا إلى رواسب ما قبل الكمبري الرسوبية المتحولة. وتقدر الاحتياطيات بنحو 15 - 20 مليار طن وبعد التخصيب البسيط يحتوي الخام على 67٪ حديد. الطاقة التصميمية للمنجم 35 مليون طن / سنة.

ترسب خام الحديد البني اللاتريت بالقرب من مدينة كوناكري (غينيا). هذا هو أكبر رواسب خام الحديد في إفريقيا (إجمالي الاحتياطيات 2.5 مليار طن ، بما في ذلك أكثر من 1 مليار طن من الخام الغني) التكوين ، ٪: 51.5 Fe ؛ 2.50 SiO 2 ؛ 9.80 Al 2 O 3 ؛ 0.3 إلى 0.06 ص ؛ حتى 0.60 كر ؛ يصل إلى 0.4 ني + كو ؛ يصل إلى 0.08 مليون ويصل إلى 12 ص.

إيداع "الحزام الحديدي" الهندي (قطعتا بيهار وأوريسا في شمال شرق البلاد ، 250-300 كم من كلكتا). هناك رواسب رسوبية قبل الكمبري لخامات الهيماتيت مع نفايات صخرية ألومنيوم (احتياطيات تبلغ حوالي 20 مليار طن). تحتوي الخامات الغنية ،٪: حتى 66 Fe ؛ ما يصل إلى 0.06 ص ؛ آثار S ؛ حتى 2.5 SiO 2 ؛ 1.5-4 آل 2 O 3. يتم توفير الخامات الأفقر نسبيًا بنسبة 58-59٪ حديد. يتم تصدير جزء كبير من الخام المستخرج إلى اليابان.

بدأ الإنسان في تعدين خام الحديد في نهاية الألفية الثانية قبل الميلاد ، بعد أن حدد بالفعل لنفسه مزايا الحديد على الحجر. منذ ذلك الوقت ، بدأ الناس في التمييز بين أنواع خامات الحديد ، على الرغم من أنه لم يكن لديهم بعد نفس الأسماء مثل اليوم.

في الطبيعة ، يعد الحديد أحد العناصر الأكثر شيوعًا ، ووفقًا لمصادر مختلفة ، فهو موجود في قشرة الأرض من أربعة إلى خمسة بالمائة. هذا هو رابع أكبر محتوى بعد الأكسجين والسيليكون والألمنيوم.

لا يتم تقديم الحديد في نقي، يتم احتواؤها بكمية أكبر أو أقل في نوع مختلفالصخور. وإذا كان من الملائم والمربح اقتصاديًا ، وفقًا لحسابات المتخصصين ، استخراج الحديد من هذه الصخرة ، فيطلق عليها اسم خام الحديد.

على مدى القرون القليلة الماضية ، التي تم خلالها صهر الفولاذ والحديد بنشاط كبير ، تم استنفاد خامات الحديد - بعد كل شيء ، هناك حاجة إلى المزيد والمزيد من المعادن. على سبيل المثال ، إذا كان في القرن الثامن عشر ، في فجر العصر الصناعي ، يمكن أن تحتوي الخامات على 65٪ من الحديد ، والآن يعتبر محتوى 15٪ من العنصر في الخام أمرًا طبيعيًا.

مما يتكون خام الحديد؟

يشمل تكوين الخام المعادن المكونة للركاز والركاز والشوائب المختلفة ونفايات الصخور. تختلف نسبة هذه المكونات من مجال إلى آخر.

تحتوي مادة الخام على الكتلة الرئيسية للحديد ، والصخور المتبقية عبارة عن رواسب معدنية تحتوي على القليل جدًا من الحديد أو لا تحتوي على الحديد.

أكاسيد الحديد والسيليكات والكربونات هي أكثر معادن خام الحديد شيوعًا في خامات الحديد.

أنواع خام الحديد حسب محتوى الحديد وموقعه.

• انخفاض الحديد أو خام الحديد المنفصل ، أقل من 20٪
• حديد متوسط ​​أو خام متلبد
• الكتلة أو الكريات المحتوية على الحديد - صخور تحتوي على نسبة عالية من الحديد ، أعلى من 55٪

يمكن أن تكون خامات الحديد خطية - أي تحدث في أماكن الصدوع والانحناءات قشرة الأرض. وهي الأغنى بالحديد وتحتوي على القليل من الفوسفور والكبريت.

نوع آخر من خامات الحديد يشبه المسطح ، والذي يوجد على سطح الكوارتز الحامل للحديد.

خام الحديد الأحمر والبني والأصفر والأسود.

أكثر أنواع الخام شيوعًا هو خام الحديد الأحمر ، والذي يتكون من أكسيد الحديد اللامائي ، الهيماتيت ، الذي يحتوي على صيغة كيميائية Fe2O3. يحتوي الهيماتيت على نسبة عالية جدًا من الحديد (تصل إلى 70 بالمائة) وقليل من الشوائب الأجنبية ، خاصة الكبريت والفوسفور.

يمكن أن يكون خام الحديد الأحمر مختلفًا حالة فيزيائية- من كثيف إلى مترب.

خام الحديد البني هو أكسيد الحديد المائي Fe 2 O 3 * nH 2 O. وقد يختلف الرقم n اعتمادًا على القاعدة التي يتكون منها الخام. غالبًا ما يكون ليمونيت. خام الحديد البني ، على عكس الأحمر ، يحتوي على كمية أقل من الحديد - 25-50 في المائة. هيكلها فضفاض ومسامي ، وهناك العديد من العناصر الأخرى في الخام ، من بينها الفوسفور والمنغنيز. يحتوي خام الحديد البني على الكثير من الرطوبة الممتصة ، في حين أن النفايات الصخرية طينية. حصل هذا النوع من الخام على اسمه بسبب اللون البني المميز أو المصفر.

ولكن على الرغم من محتوى الحديد المنخفض نوعًا ما ، نظرًا لسهولة الاختزال ، فمن السهل معالجة هذا الخام. غالبًا ما تستخدم لإنتاج حديد الزهر عالي الجودة.

يحتاج خام الحديد البني في أغلب الأحيان إلى تخصيب.

الخامات المغناطيسية هي تلك التي يتم تكوينها بواسطة أكسيد الحديد الأسود ، وهو أكسيد الحديد المغناطيسي Fe 3 O 4. يوحي الاسم بأن هذه الخامات تحتوي على الخواص المغناطيسيةالتي تضيع عند التسخين.

تعتبر الأحجار الحديدية المغناطيسية أقل شيوعًا من الأحجار الحمراء. لكن الحديد فيها يمكن أن يحتوي على أكثر من 70 في المائة.

في هيكلها ، يمكن أن تكون كثيفة وحبيبية ، ويمكن أن تبدو مثل بلورات تتناثر في الصخر. لون أكسيد الحديد الأسود هو الأسود والأزرق.

نوع آخر من خام الحديد يسمى سبار خام الحديد. مكونه الحامل للخام هو كربونات الحديد مع التركيب الكيميائي FeCO 3 يسمى siderite. اسم آخر - خام الحديد الطيني - هو إذا كان الخام يحتوي على كمية كبيرة من الطين.

الفلسبار وخام الحديد الطيني أقل شيوعًا في الطبيعة من الخامات الأخرى وتحتوي على القليل نسبيًا من الحديد والكثير من نفايات الصخور. يمكن تحويل Siderites إلى خام الحديد البني تحت تأثير الأكسجين والرطوبة وهطول الأمطار. لذلك ، تبدو الرواسب كما يلي: في الطبقات العليا يكون خام الحديد البني ، وفي الطبقات السفلية يكون خام الحديد الصافي.

2. رواسب خام الحديد الرئيسية في الاتحاد السوفياتي

من حيث احتياطيات خام الحديد ، يحتل الاتحاد السوفياتي المرتبة الأولى في العالم. يحتوي الاتحاد السوفيتي على حوالي 54٪ من خام الحديد المثبت في العالم. الودائع الرئيسية في الاتحاد السوفياتي هي كما يلي.

جنوب ووسط الاتحاد السوفياتي

تتميز خامات رواسب Krivoy Rog بمحتوى عالٍ من الحديد وكمية صغيرة من الشوائب الضارة: 0.04 - 0.08٪ S و 0.03 - 0.06٪ R. يحتوي حوض Krivoy Rog على رواسب كبيرة جدًا من ما يسمى بالكوارتزيت ، والتي تحتوي على حوالي 35٪ حديد وحوالي نفس الكمية من النفايات الصخرية على شكل سيليكا (SiO 2).

يتم تمثيل رواسب Kerch بشكل أساسي من خام الحديد البني ، والذي يحتوي على ما يصل إلى 4.6٪ منجنيز ، وما يصل إلى 1٪ من الفوسفور (أحيانًا أعلى) وقليل نسبيًا من الحديد - تصل إلى 39٪.

يتم تمثيل رواسب تولا وليبيتسك بخام الحديد البني. في خام رواسب تولا ، يصل محتوى الحديد إلى 45 ٪ ، وفي خام ليبيتسك - يصل إلى 47 ٪. يحتوي خام التولا على نسبة أكبر من الفوسفور (حوالي 0.44٪).

تضم منطقة خام الحديد بيلغورود خمسة رواسب. الرواسب المنفصلة في هذه المنطقة غنية بالكوارتزيت المغنتيت. كما توجد هنا الخامات الغنية ، حيث يصل محتوى الحديد فيها إلى 61٪.

شذوذ كورسك المغناطيسي (KMA) عبارة عن رواسب تحتوي على الهيماتيت الغني (يحتوي على الحديد 54.8 - 61.4٪) والكوارتزيت الفقير. الوديعة كبيرة جدًا وواعدة.

ودائع الشمال الغربي

هناك سبعة رواسب خام الحديد في هذه المنطقة. أكبرها هي Olenegorskoe و Eno-Kovdorskoe ، التي تعمل خاماتها كقاعدة خام الحديد لمصنع Cherepovets Metallurgical Plant. في الأساس ، يتم تمثيل خامات رواسب Olenegorsk بالمغنتيتات والهيماتيت. يبلغ متوسط ​​محتوى الحديد في هذه الخامات حوالي 31٪. صخرة النفايات الخام لهذا الرواسب هي نفسها الموجودة في رواسب Krivoy Rog. سمات التركيب الكيميائيتتميز خامات الحديد في رواسب Eno-Kovdorskoye بمحتوى عالٍ من الفوسفور فيها وزيادة أساسية في نفايات الصخور. متوسط ​​محتوى الحديد لهذه الإيداع هو 30٪.

رواسب خام الحديد في القوقاز وعبر القوقاز

قاعدة خام الحديد في مصنع المعادن عبر القوقاز هي رواسب داشكسان. تحتوي خامات هذه الرواسب على ما يصل إلى 14٪ من الجير (CaO) وما يصل إلى 1.2٪ مغنيسيا (MgO). من حيث محتوى الحديد ، فهم ينتمون إلى الفقراء ، حيث لا يتعدى محتواها 39٪.

رواسب خام الحديد في جبال الأورال

إلى أكبر الودائعتشمل هذه المنطقة Magnitogorsk (يتم استخدام الخام في مصانع Magnitogorsk للحديد والصلب) ، و Tagil-Kushvinskoe (Kushvin و Novo-Tagil Metallurgical Plants) و Bakalskoye (Chelyabinsk Metallurgical Plant).

يتكون الجزء الأكبر من خام الحديد المغناطيسي في رواسب Magnitogorsk من نوعين من الخامات: أكسيد الحديد الأسود والمارتيت. المغنتيتات الموجودة في هذا الرواسب هي مادة كبريتية. يصل محتوى الكبريت في الأعشاش الفردية إلى 4٪ والحديد 59٪. يحتوي المارتيت على نسبة أقل من الكبريت (تصل إلى 0.16٪) بمتوسط ​​محتوى حديد يصل إلى 62٪ (حتى 65٪). تتكون نفايات الصخور من هذه الخامات من السيليكا والألومينا والجير والمغنيسيا. صخور النفايات الرئيسية هي الألومينا.

خام الحديد المغناطيسي تاجيل - كوشفا (جبال بلاجودات ، مرتفع ، ليبيازيا) يحتوي على ما يصل إلى 62٪ من الحديد ؛ في أماكن منفصلةيتم تقليل محتواه إلى 30 - 32٪. تتكون نفايات الصخور من هذه الخامات من السيليكا والألومينا. الخام كبريت وفوسفور ، وفي بعض المناطق يصل محتوى الكبريت إلى 1.5٪ ، والفوسفور 1.2٪. في بعض المناطق ، يكون الخام نقيًا نسبيًا في الفوسفور. يحتوي خام Goroblagodatskaya على النحاس. عند التعدين ، يتم تقسيم الخام إلى خام نحاسي منخفض يحتوي على ما يصل إلى 0.2٪ من النحاس ، وخام النحاس - حتى 0.7٪. تُستخدم الخامات المتكتلة المخصبة في صهر أفران الصهر في شكلها الخام ، وتستخدم الخامات الغرينية بعد التخصيب والتكتل.

يمكن اعتبار خام الحديد البني في رواسب البقال نقيًا من حيث الكبريت والفوسفور. متوسط ​​محتوى الحديد في خامات هذا الرواسب هو 48-50٪.

خامات الحديد في سيبيريا والشرق الأقصى

يمكن تقسيم رواسب هذه المنطقة إلى عدة مجموعات:

جبل الشورية ، حيث تحتوي الخامات على 42 - 55٪ حديد ، وخاكاسيا (يحتوي الخام على ما يصل إلى 46٪ حديد). هذه الرواسب هي أساس المواد الخام لأعمال الحديد والصلب في كوزنتسك.

مجموعات Beloretskaya و Inskaya (في Altai) و Auzasskaya و Alatau-Altalytskaya ، والتي ستصبح خاماتها قاعدة المواد الخام لمصنع غرب سيبيريا للمعادن.

ستكون مجموعات Angaro-Pitskaya و Angaro-Ilimskaya مع Nizhne-Angarskoye و Korshunovskoye و Rudnogorskoye وغيرها من الرواسب القواعد الرئيسية للنباتات المعدنية الجديدة - Krasnoyarsk و Pribaikalsky.

مجموعتي غارين وكيمبان (الشرق الأقصى) ومنطقة بريارجونسكي في منطقة تشيتا ومجموعة ألدان في جمهورية ياكوت الاشتراكية السوفيتية المستقلة ذاتياً.

رواسب نفايات الصخور في سيبيريا و الشرق الأقصىيتم تقديمه بشكل أساسي في شكل أكسيد الكالسيوم (CaO) ، والذي لا يسبب صعوبات في صهر فرن الانفجار. تحتوي الخامات الغنية في هذه المنطقة من 50 إلى 55٪ ، والفقيرة 33-45٪ حديد.

ودائع جمهورية كازاخستان الاشتراكية السوفياتية

على أساس إقليمي ، تنقسم موارد خام الحديد في جمهورية كازاخستان الاشتراكية السوفياتية إلى ثلاث مناطق: وسط كازاخستان وآرال وكوستاني. آخر منطقة لخام الحديد هي أيضًا قاعدة أعمال Magnitogorsk للحديد والصلب ومصنع بارناول في غرب سيبيريا. يتم تمثيل هذه المنطقة بخامات المغنتيت (45 - 59٪) من رواسب سوكولوفسكي ، ساربايسكي ، كاتشارسكي ، كورزونكولسكي وغيرها من الرواسب ؛ خام الحديد البني (37-42٪) من رواسب آيات وليساكوف وكيروف.

حسب الأنواع التكنولوجية ، تنقسم خامات الحديد إلى مغنتيت (19.0٪) ، هيماتيت (1.9٪) ، خام حديد بني (77.3٪) ، siderites (0.1٪) وهيماتيت كوارتزيت (1.7٪) ، منها 4.17 مليون طن لا يوجد تتطلب التخصيب (55.9٪).

على الأكثر مؤشر مهمجودة خام الحديد هو محتواه من الحديد. لذلك ، في التقييم المعدني لخامات الحديد ، أولاً وقبل كل شيء ، يتم الاهتمام بهذا المؤشر ، وكذلك لتكوين صخور النفايات. صخور النفايات ، التي تكون نسبة مجموع القواعد CaO + MgO إلى مجموع الأحماض SiO2 + Al 2 O 3 مساوية أو قريبة من الوحدة ، تسمى الانصهار الذاتي.