خام الحديدهي المادة الخام الرئيسية لصناعة المعادن في العالم. يعتمد الاقتصاد إلى حد كبير على السوق لهذا المعدن. دول مختلفةلذلك ، فإن تطوير المناجم يحظى باهتمام متزايد في جميع أنحاء العالم.

خام: التعريف والميزات

الخامات هي الصخور التي تستخدم لمعالجة واستخراج المعادن التي تحتويها. تختلف أنواع هذه المعادن من حيث المنشأ والمحتوى الكيميائي وتركيز المعادن والشوائب. يحتوي التركيب الكيميائي للخام على أكاسيد وهيدروكسيدات وأملاح كربونية مختلفة من الحديد.

مثير للاهتمام!كان الطلب على الركاز في الاقتصاد منذ العصور القديمة. تمكن علماء الآثار من اكتشاف أن تصنيع الأجسام الحديدية الأولى يعود إلى القرن الثاني قبل الميلاد. قبل الميلاد. لأول مرة تم استخدام هذه المواد من قبل سكان بلاد ما بين النهرين.

حديد- شائع في الطبيعة عنصر كيميائي. يبلغ محتواها في القشرة الأرضية حوالي 4.2٪. ولكن في شكل نقيلا يحدث أبدًا تقريبًا ، غالبًا في شكل مركبات - في أكاسيد وكربونات الحديد والأملاح وما إلى ذلك. خام الحديد هو مزيج من المعادن مع كمية كبيرة من الحديد. في الاقتصاد الوطني ، يعتبر استخدام الخامات المحتوية على أكثر من 55٪ من هذا العنصر له ما يبرره اقتصاديًا.

ما هو مصنوع من خام

صناعة خام الحديد- الصناعة المعدنية ، والتي تختص باستخراج ومعالجة خام الحديد. الغرض الرئيسي من هذه المادة اليوم هو إنتاج الحديد والصلب.

يمكن تقسيم جميع المنتجات المصنوعة من الحديد إلى مجموعات:

• الحديد الزهر بتركيز عالي من الكربون (فوق 2٪).
• الحديد الزهر.
• سبائك الصلب لصناعة المنتجات المدرفلة والخرسانة المسلحة وأنابيب الصلب.
• السبائك الحديدية لصهر الصلب.

ما هو خام؟

تستخدم هذه المادة في صهر الحديد والصلب. اليوم لا يوجد عمليا أي قطاع صناعي بدون هذه المواد.

الحديد الزهروهي سبيكة من الكربون والحديد مع المنغنيز والكبريت والسيليكون والفوسفور. يتم إنتاج الحديد الزهر في أفران الصهر ، حيث درجات حرارة عاليةآه خام معزول من أكاسيد الحديد. ما يقرب من 90٪ من الحديد المنتج هامشي ويستخدم في صهر الصلب.

يتم استخدام تقنيات مختلفة:

• صهر الحزمة الإلكترونية للحصول على مواد نقية عالية الجودة ؛
• معالجة الفراغ
• إعادة صهر الخبث الكهربائي ؛
• تكرير الصلب (إزالة الشوائب الضارة).

الفرق بين الفولاذ والحديد الزهر هو الحد الأدنى لتركيز الشوائب. للتنقية ، يتم استخدام الصهر المؤكسد في أفران الموقد المفتوحة.

يتم صهر أجود أنواع الفولاذ في أفران الحث الكهربائي في درجات حرارة عالية للغاية.

يختلف الخام في تركيز العنصر الموجود فيه. غني (بتركيز 55٪) وفقير (من 26٪). يجب استخدام الخامات الرديئة في الإنتاج فقط بعد التخصيب.

حسب الأصل ، يتم تمييز الأنواع التالية من الخامات:

• مادة Magmatogenic (داخلية المنشأ) - تتشكل تحت تأثير درجة الحرارة المرتفعة ؛
• السطح - بقايا العنصر المستقرة في قاع أحواض البحر ؛
• المتحولة - تم الحصول عليها تحت تأثير المتطرف ضغط مرتفع.

المركبات الرئيسية للمعادن المحتوية على الحديد:

• الهيماتيت (خام الحديد الأحمر). المصدر الأكثر قيمة للحديد بمحتوى عنصر 70٪ وبأقل تركيز من الشوائب الضارة.
• المغنتيت. يتميز العنصر الكيميائي الذي يحتوي على نسبة معدنية 72٪ أو أكثر بارتفاع الخواص المغناطيسيةويتم استخراجه في خام الحديد المغناطيسي.
• سيديريت (كربونات الحديد). يوجد نسبة عالية من النفايات الصخرية ، الحديد نفسه فيها حوالي 45-48٪.
• أحجار حديدية بنية. مجموعة أكاسيد مائية ذات نسبة منخفضة من الحديد مع شوائب من المنجنيز والفوسفور. يتميز عنصر بهذه الخصائص بإمكانية اختزال جيدة وبنية مسامية.

يعتمد نوع المادة على تكوينها ومحتوى الشوائب الإضافية. يمكن العثور على خام الحديد الأحمر الأكثر شيوعًا والذي يحتوي على نسبة عالية من الحديد في حالة مختلفة - من شديد الكثافة إلى مترب.

الحجر الحديدي البني له هيكل فضفاض ومسامي قليلاً من اللون البني أو المصفر. غالبًا ما يحتاج هذا العنصر إلى التخصيب ، بينما تتم معالجته بسهولة إلى خام (يتم الحصول على حديد الزهر عالي الجودة منه).

خام الحديد المغناطيسي كثيف وحبيبي في الهيكل ويشبه بلورات تتخللها الصخور. الظل من خام هو مميز الأسود والأزرق.

كيف يتم استخراج الخام

يعد تعدين خام الحديد عملية تقنية معقدة تتضمن الغوص في باطن الأرض من أجل البحث عن المعادن. حتى الآن ، هناك طريقتان لاستخراج الخام: مفتوحة ومغلقة.

فتح (طريقة المحجر) هو الخيار الأكثر شيوعًا والأكثر أمانًا مقارنة بالتكنولوجيا المغلقة. الطريقة مناسبة لتلك الحالات عندما منطقة العمللا توجد صخور صلبة ولا قريب منها المستوطناتأو الأنظمة الهندسية.

أولاً ، ينكسر المحجر حتى عمق 350 مترًا ، وبعد ذلك من القاع آلات كبيرةيتم جمع الحديد وتصديره. بعد التعدين ، يتم نقل المواد بواسطة قاطرات ديزل إلى مصانع الحديد والصلب.

يتم حفر المحاجر بواسطة الحفارات ، لكن هذه العملية تستغرق وقتًا طويلاً. بمجرد وصول الماكينة إلى الطبقة الأولى من المنجم ، يتم تقديم المادة للفحص لتحديد نسبة محتوى الحديد وجدوى مزيد من العمل (إذا كانت النسبة أعلى من 55٪ ، يستمر العمل في هذا المجال).

مثير للاهتمام! بالمقارنة مع الطريقة المغلقة ، فإن التعدين في المحاجر يكلف نصف ذلك. هذه التكنولوجيا لا تتطلب تطوير المناجم أو إنشاء أنفاق. في الوقت نفسه ، تكون كفاءة العمل في الحفر المفتوحة أعلى بعدة مرات ، وخسائر المواد أقل بخمس مرات.

طريقة التعدين المغلق

لا يتم استخدام تعدين المعادن الخام (المغلق) إلا إذا تم التخطيط للحفاظ على سلامة المناظر الطبيعية في المنطقة التي يتم فيها تطوير رواسب الخام. أيضًا ، هذه الطريقة مناسبة للعمل في المناطق الجبلية. في هذه الحالة ، يتم إنشاء شبكة من الأنفاق تحت الأرض ، مما يؤدي إلى تكاليف إضافية - بناء المنجم نفسه والنقل المعقد للمعادن إلى السطح. العيب الرئيسي هو الخطر الكبير على حياة العمال ، ويمكن أن ينهار المنجم ويمنع الوصول إلى السطح.

أين هو خام الملغومة

يعد تعدين خام الحديد أحد المجالات الرائدة مجمع اقتصاديالترددات اللاسلكية. لكن على الرغم من ذلك ، تبلغ حصة روسيا في إنتاج الخام العالمي 5.6٪ فقط. احتياطيات العالم حوالي 160 مليار طن. يصل حجم الحديد النقي إلى 80 مليار طن.

الدول الغنية بالخامات

يتم توزيع الأحافير حسب الدولة على النحو التالي:

• روسيا - 18٪ ؛
• البرازيل - 18٪
• أستراليا - 13٪ ؛
• أوكرانيا - 11٪
• الصين - 9٪ ؛
• كندا - 8٪
• الولايات المتحدة الأمريكية - 7٪ ؛
• دول أخرى - 15٪.

لوحظ وجود رواسب كبيرة من خام الحديد في السويد (مدن فالون وجليفار). وجدت في أمريكا عدد كبير منخام في ولاية بنسلفانيا. في النرويج ، يتم استخراج المعادن في بيرسبيرج وأريندال.

خامات روسيا

الشذوذ المغناطيسي كورسك هو رواسب كبيرة لخام الحديد في الاتحاد الروسي والعالم ، حيث يصل حجم المعدن الخام إلى 30000 مليون طن.

مثير للاهتمام! يلاحظ المحللون أن حجم التعدين في مناجم KMA سيستمر حتى عام 2020 ، وبعد ذلك سيكون هناك انخفاض.

تبلغ مساحة المنجم في شبه جزيرة كولا 115000 كيلومتر مربع. الحديد والنيكل خام النحاسوالكوبالت والأباتيت.

تعد جبال الأورال أيضًا من بين أكبر رواسب الخام في الاتحاد الروسي. المنطقة الرئيسية للتنمية هي Kachkanar. حجم المعادن الخام 7000 مليون طن.

إلى حد أقل ، يتم استخراج المعدن في حوض غرب سيبيريا ، في خاكاسيا ، وحوض كيرتش ، في زابيكالسك ومنطقة إيركوتسك.

خام الحديد هو المادة الخام الرئيسية لصناعة المعادن في جميع أنحاء العالم. يؤثر سوقها ، بدرجة أو بأخرى ، على اقتصاد البلدان المختلفة. اليوم ، يتم استخراج موارد خام الحديد في أكثر من 50 دولة ، بما في ذلك الاتحاد الروسي. إنها تشغل بثقة منصبها في قائمة زعماء العالم الخمسة الدائمين. يوردون معًا ما يصل إلى 80 ٪ من هذه المواد الخام إلى السوق العالمية.

رواسب خام الحديد في روسيا

يتم توزيع موارد خام الحديد بشكل غير متساو عبر أراضي الدولة الروسية. ينتمي أكثر من نصف جميع الاحتياطيات إلى الخامات الرسوبية لما قبل الكمبري. ويمثلها خام الحديد الأحمر والبني والمغناطيسي بجودة مختلفة. وفقط 12٪ منها خامات عالية الجودة ، حيث لا يقل محتوى الحديد فيها عن 60٪. من الجدير بالذكر أن الدولة الروسيةفي المرتبة الثانية بعد البرازيل في احتياطيات خام الحديد. ولكن في الوقت نفسه ، فإن الودائع المحلية مقارنة بالودائع الأجنبية (أستراليا والهند والبرازيل) لديها جودة منخفضة من الخامات وظروف جيولوجية صعبة لتنميتها.

توجد رواسب كبيرة من خام الحديد في روسيا في المنطقة الفيدرالية المركزية. يمثل حوالي 55 ٪ من إجمالي إنتاج المواد الخام. توجد رواسب كبيرة بما يكفي من الاحتياطيات المستكشفة في كاريليا ومنطقة مورمانسك ، ويبلغ إنتاجها 18 ٪. حقل جوسيفوجورسك منطقة سفيردلوفسكيعطي ما يقرب من 16٪ من خامات الحديد. كما يتم تطوير رواسب كورانخ وغارين في منطقة أمورودائع Kimkansky و Kostenginskoye في منطقة الحكم الذاتي اليهودية وغيرها.

الشذوذ المغناطيسي كورسك

تتصدر قائمة رواسب خام الحديد في روسيا محاجر Kursk Magnetic Anomaly (KMA). تبلغ مساحة حوضها أكثر من 160 ألف كيلومتر مربع وتشمل أراضي مناطق أوريول ، بيلغورود ، كورسك ، وفورونيج. من حيث احتياطي الحديد ، والذي يقدر بمليارات الأطنان ، هذا هو الأكثر حمام سباحة كبيرسلام. حتى الآن ، تم استكشاف أكثر من 30 مليار طن من خام الحديد الغني. يتم تمثيل كتلتها الرئيسية بواسطة كوارتزيت المغنتيت مع محتوى حديد يزيد عن 40٪.

يتم تحديد خامات KMA بواسطة نسيج متعدد المكونات. يتراوح عمق حدوثها من 30 إلى 650 مترًا. يتم التعدين الصناعي بشكل أساسي في منطقتي كورسك وبلغورود ، حيث تتركز حصة كبيرة من احتياطيات الخام (رواسب Stoilenskoye و Mikhailovskoye و Lebedinskoye و Yakovlevskoye).

حقل بخار

يعد رواسب بخار الجزء الأكثر استكشافًا في حوض خام الحديد في غرب سيبيريا. تم اكتشافه في الستينيات أثناء التنقيب عن رواسب النفط في منطقة تومسك وهو اليوم أحد أكبر رواسب خام الحديد في روسيا. توجد أربع طبقات خام في المنطقة ، والتي تندمج في بعض الأماكن في وديعة واحدة. تقع تكوينات خام الحديد بشكل أساسي على عمق 190 مترًا ، ولكن في الشمال يصل الهبوط إلى 300 متر. يصل محتوى الحديد في الخامات إلى 57٪ في بعض الأماكن. في الخام المخصب ، يزداد حجم الحديد بشكل ملحوظ ويصل إلى 97٪. تبلغ مساحة وديعة بخار 16 ألف كم 2.

السمة المميزةالرواسب الغنية هي وجود مكونات مرتبطة بالكوبالت والتيتانيوم والكروم والفاناديوم ، مما يزيد من قيمة الخامات. وفقًا للتقديرات الأولية للدراسة الجيولوجية ، تقدر الاحتياطيات المتوقعة لحقل Bakcharskoye بنحو 110 مليارات طن. وتجدر الإشارة إلى أن آفاق الخام لهذه المنطقة شديدة الري وهذا يسبب صعوبات في استغلال الرواسب.

أكبر رواسب خام الحديد في روسيا تشمل رواسب Olenegorsk في منطقة مورمانسك ، والتي تم اكتشافها في عام 1932. يتم تمثيل معظم قاعدتها من المواد الخام بالكوارتزيت الحديدي ، والمعادن الرئيسية فيها هي أكسيد الحديد الأسود والهيماتيت. يبلغ معدل وجود الحديد 31٪. يقع الخام على سطح الأرض تقريبًا ، لكن الجسم الخام يذهب إلى عمق أكثر من 800 متر بطول 32 كم. يتم إثراء خامات هذه الرواسب بسهولة ، فهي تحتوي على الحد الأدنى من الشوائب الضارة ، مما يجعل من الممكن الحصول على معدن عالي الجودة.

وفقًا لآخر التقديرات ، تبلغ احتياطيات رواسب Olenegorsk في شبه جزيرة Kola 700 مليون طن من خام الحديد. إن وجود مثل هذه الاحتياطيات الكبيرة موجود في آفاق عميقة للغاية ، مما يخلق الحاجة إلى استكشاف إضافي للتربة.

حقل كوفدورسكي

بحكم لها التاريخ الجيولوجيتحتوي شبه جزيرة كولا على رواسب معدنية كبيرة وتساهم بشكل كبير في الاقتصاد الروسي. بدأ تطوير رواسب خام الحديد الرئيسية في هذه المنطقة منذ عام 1962 ، على الرغم من اكتشافها حتى قبل الحرب. يعد رواسب خام الحديد Kovdorskoye أحد أكبر مستودعات تجميع المواد الخام في الولاية. فيما يلي معادن فريدة نادرة لا توجد في أي مكان آخر.

تم تطوير رواسب كوفدور منذ عام 1962 ، وتبلغ احتياطياتها حوالي 650 مليون طن من خامات المغنتيت. يبلغ عرض جسم الخام 100-800 متر ، ويمتد الطول لأكثر من كيلومتر. تم استكشاف رواسب المخزن حتى عمق 800 متر. معدل محتوى الحديد 28-30٪. بالإضافة إلى تركيز المغنتيت ، يتم استخراج مركزات البادلايت والأباتيت من الخام.

حقل كوستوموكشا

منطقة أخرى مهمة بها رواسب خام الحديد في روسيا هي كاريليا. هناك 26 رواسب وحوالي 70 مظهرًا لخام الحديد من تكوينات خام مختلفة هنا. أكثر قيمة عمليةلديها تكوينات من الكوارتز الحديدي ، والتي تم تطويرها بشكل جيد في منطقة غرب كاريليا المعدنية. تنتمي النخيل إلى حقل كوستوموكشا ، الذي يعتبر الأكبر في شمال غرب روسيا. تبلغ احتياطياتها من الخام أكثر من مليار طن بمتوسط ​​محتوى حديد يصل إلى 32٪.

تمتد طبقة الكوارتز الحديدي من رواسب Kostomuksha في شريط يبلغ طوله 15.6 كم. وهي تشتمل على روايتين على عمق يصل إلى 40 مترًا - الرئيسي والمتداخل. الوديعة الرئيسية تحتوي على ما يصل إلى 70٪ من جميع احتياطيات الوديعة. المغنتيت هو المعدن الخام المهيمن والفوسفور والكبريت موجودان من الشوائب الضارة. يتم إثراء خامات رواسب Kostomuksha بسهولة.

أيضًا ، لا ينبغي تجاهل رواسب خام الحديد التالية: كوربانجسكوي (400 مليون طن من الاحتياطيات المعتمدة) ، بودوجورسكوي (تقدر الموارد المتوقعة بـ 302 مليون طن) وكويكارسكوي (تقدر الاحتياطيات بحوالي 3200 ألف طن).

جمهورية خاكاسيا

خاكاسيا هي موطن لبعض أقدم رواسب خام الحديد في روسيا. تمثل قاعدتها مناطق Teysko-Balyksinsky و Abakano-Anzassky و Verkhneabakansky.

رواسب خام Abagassky في الموقع كوزنيتسك الاتاووتم اكتشاف حوض مينوسينسك في عام 1933 ، لكن تطورهما بدأ بعد 50 عامًا فقط. المعدن السائد هنا هو المغنتيت ، ويتم تعيين الأدوار الثانوية للبيريت والهيماتيت والمسكيتوفيت. بلغ رصيد احتياطي المواد الخام أكثر من 73 مليون طن.

بالقرب من مدينة أباظة توجد رواسب خام الحديد في أباكان. يتم تمثيل رواسبها بخامات سكارن-مغنتيت سهلة التخصيب. تحتوي احتياطيات الرصيد على 145 مليون طن من الخام ، ومتوسط ​​حجم الحديد هو 42-45٪. تم استكشاف الوديعة حتى عمق 1300 متر.

ودائع كاتشكانار

عُرفت مجموعة مخازن خام الحديد في منطقة سفيردلوفسك منذ فترة طويلة ، لكن التنقيب الجاد لم يبدأ إلا في الثلاثينيات من القرن الماضي. فهو يجمع بين روايتين رئيسيتين: Gusevogorskoye و Kachkanarskoye. يتم تمثيل رواسب معادن الخام بالمغنتيت وتحتوي بشكل أساسي على شوائب من التيتانيوم والفاناديوم. إنهم يكذبون عمق كبيروهي معقدة للغاية.

تعد رواسب كاتشكانار من بين أكبر رواسب خام الحديد في روسيا ، حيث تمتلك 70 ٪ من الخامات المستخرجة في جبال الأورال. الموارد المتوقعة أكثر من 12 مليار طن من الخام ، والاحتياطيات المستكشفة 7 مليار طن مع محتوى حديد 16٪. عند تخصيب الخام ، يصل حجم الحديد في المركز الناتج إلى 61٪.

رواسب باكال

تقع مجموعة Bakal من رواسب خام الحديد في منطقة Satka منطقة تشيليابينسك. يتركز على مساحة 150 كم 2 وبه 24 رواسب ، لكل منها عدة أجسام خام. يتم تمييز نوعين من الخامات في الرواسب: السديريت (بنسبة حديد 32٪) وخام الحديد البني (مع محتوى حديد أكثر من 50٪). تلعب خامات السديريت دورًا رائدًا في الاحتياطيات المستكشفة والمقدرة. المعادن الرئيسية لهذه الرواسب هي البيستومسايت والسيدروبلسيت.

المحاجر التالية تعمل في حقل خام باكالسكي: Petlinsky ، Central ، Novobakalsky ، Sosnovsky ، Siderite ، Shuldinsky. إجمالي احتياطي الخام مليار طن. من حيث جودة الخامات وكمية الحديد فيها ، فإن رواسب Bakalskoye هي واحدة من أفضل رواسب خام الحديد في روسيا.

وتجدر الإشارة إلى أن صناعة خام الحديد هي إحدى القطاعات القليلة الصناعة الروسيةمن يشعر بثقة أكبر حتى في أوقات الأزمات. تتضمن الميزانية العمومية للدولة 173 رواسب خام حديد. وستكون احتياطيات رصيدها ، بالمعدل الحالي للإنتاج ، قادرة على توفير المعادن الحديدية لأكثر من 200 عام قادمة.

خام الحديد هو تكوين معدني الطابع الطبيعي، والتي تحتوي في تركيبتها على مركبات الحديد المتراكمة في مثل هذا الحجم الكافي لاستخراجها المربح اقتصاديًا. بالطبع الحديد موجود في كل الصخور. لكن خامات الحديد هي على وجه التحديد تلك المركبات الحديدية الغنية بهذه المادة لدرجة أنها تسمح بالاستخراج الصناعي للحديد المعدني.

أنواع خامات الحديد وخصائصها الرئيسية

تختلف جميع خامات الحديد اختلافًا كبيرًا في تركيبتها المعدنية ووجود شوائب ضارة ومفيدة. شروط تكوينها ، وأخيراً محتوى الحديد.

يمكن تقسيم المواد الرئيسية المصنفة على أنها خام إلى عدة مجموعات:

• أكاسيد الحديد ، والتي تشمل الهيماتيت ، المارتيت ، المغنتيت.
• هيدروكسيدات الحديد - هيدروغوثايت والجيوثايت ؛
• سيليكات - تورينجيت وشاموسيت ؛
• كربونات - سيدروبلسيت وسيدريت.

في خامات الحديد الصناعية ، يوجد الحديد بتركيزات مختلفة - من 16 إلى 72٪. تشمل الشوائب المفيدة الموجودة في خامات الحديد: Mn ، Ni ، Co ، Mo ، إلخ. هناك أيضًا شوائب ضارة ، والتي تشمل: Zn ، S ، Pb ، Cu ، إلخ.

رواسب خام الحديد وتكنولوجيا التعدين

حسب التكوين ، تنقسم رواسب خام الحديد الموجودة إلى:

• ذاتية النمو. يمكن أن تكون نارية ، وهي شوائب من خامات التيتانيوم المغنطيسية. قد يكون هناك أيضًا شوائب كربوناتيت. بالإضافة إلى ذلك ، هناك رواسب عدسية تشبه الألواح المغنتيت ، ورواسب صفيحة بركانية رسوبية ، وأوردة حرارية مائية ، وكذلك ذو شكل غير منتظمأجسام خام.
• خارجي. وتشمل هذه بشكل أساسي رواسب مكامن رسوبية من الحديد البني والسيدريت ، بالإضافة إلى رواسب خامات ثورنجيت ، وشاموزيت ، وهيدروجويثيتيت.
• متحولة - هذه هي رواسب كوارتزيت حديدية.

يتم استفزاز الحجم الأقصى لتعدين الخام من خلال الاحتياطيات الكبيرة وتهبط على كوارتزيت الحديدوز ما قبل الكمبري. خامات الحديد البني الرسوبية أقل شيوعًا.

عند التنقيب ، يتم تمييز الثراء ويحتاج إلى تخصيب الخامات. تقوم صناعة تعدين خام الحديد أيضًا بمعالجتها المسبقة: الفرز والسحق والتخصيب المذكور أعلاه ، فضلاً عن التكتل. تسمى صناعة تعدين الخام صناعة خام الحديد وهي أساس المواد الخام للمعادن الحديدية.

صناعات التطبيق

خام الحديد هو المادة الخام الرئيسية لإنتاج الحديد. يدخل في إنتاج الموقد أو المحول ، وكذلك لتقليل الحديد. من الحديد ، كما تعلم ، ينتجون مجموعة متنوعة من المنتجات ، وكذلك من الحديد الزهر. الصناعات التالية تحتاج إلى هذه المواد:

• الهندسة الميكانيكية وتشغيل المعادن.
• صناعة السيارات؛
• صناعة الصواريخ
• صناعة عسكرية؛
• الصناعات الغذائية والصناعات الخفيفة؛
• قطاع البناء؛
• استخراج النفط والغاز ونقلهما.

خام الحديد هو صخرة ، والتي تشمل تراكمًا طبيعيًا للعديد من المعادن ، وفي نسبة أو بأخرى ، يوجد الحديد ، والذي يمكن صهره من الخام. يمكن أن تكون المكونات التي يتكون منها الخام متنوعة للغاية. غالبًا ما يحتوي على المعادن التالية: الهيماتيت ، المارتيت ، السيدريت ، المغنتيت وغيرها. المحتوى الكمي للحديد الموجود في الخام ليس هو نفسه ، فهو يتراوح في المتوسط ​​من 16 إلى 70٪.

اعتمادًا على كمية محتوى الحديد في الخام ، يتم تقسيمه إلى عدة أنواع. خام الحديد المحتوي على أكثر من 50٪ حديد يسمى غني. تشتمل الخامات الشائعة على 25٪ على الأقل ولا تزيد عن 50٪ من الحديد في تركيبتها. تحتوي الخامات الفقيرة على نسبة منخفضة من الحديد ، فهي تمثل ربع إجمالي عدد العناصر الكيميائية المدرجة في المحتوى الكلي للخام.

من خامات الحديد ، التي يوجد فيها محتوى كافٍ من الحديد ، يتم صهرها ، وغالبًا ما يتم تخصيبها في هذه العملية ، ولكن يمكن أيضًا استخدامها في شكلها النقي ، ويعتمد ذلك على التركيب الكيميائيالخامات. من أجل الإنتاج ، من الضروري الحصول على نسبة دقيقة لبعض المواد. هذا يؤثر على جودة المنتج النهائي. من الخام ، يمكن صهر العناصر الأخرى واستخدامها للغرض المقصود منها.

بشكل عام ، تنقسم جميع رواسب خام الحديد إلى ثلاث مجموعات رئيسية ، وهي:

رواسب ماغماتوجينيك (تشكلت تحت تأثير درجات الحرارة المرتفعة) ؛
رواسب خارجية (تكونت نتيجة للترسيب والتجوية للصخور) ؛
الرواسب المتحولة (التي تتكون نتيجة النشاط الرسوبي والتأثير اللاحق لارتفاع الضغط ودرجة الحرارة).

يمكن تقسيم هذه المجموعات الرئيسية من الودائع ، بدورها ، إلى مجموعات فرعية أخرى.

وهي غنية جدًا برواسب خام الحديد. تحتوي أراضيها على أكثر من نصف رواسب العالم من الصخور الحديدية. ينتمي إيداع Bakcharskoye إلى المجال الأكثر شمولاً. هذا هو واحد من أكبر مصادر رواسب خام الحديد ليس فقط في الإقليم الاتحاد الروسيولكن في جميع أنحاء العالم. يقع هذا الحقل في منطقة تومسك في منطقة نهري أندروما وإيكسا.

تم اكتشاف رواسب الخام هنا في عام 1960 ، أثناء البحث عن مصادر النفط. ينتشر الحقل على مساحة كبيرة جدًا تبلغ 1600 متر مربع. أمتار. تقع رواسب خام الحديد على عمق 200 متر.

خامات بخار الحديد غنية بنسبة 57٪ بالحديد ، كما أنها تحتوي على عناصر كيميائية أخرى مفيدة: الفوسفور ، الذهب ، البلاتين ، البلاديوم. حجم الحديد في المخصب خام الحديدتصل إلى 97٪. ويقدر إجمالي احتياطي الخام في هذه الوديعة بنحو 28.7 مليار طن. بالنسبة لاستخراج الخام وتطويره ، يتم تحسين التقنيات من سنة إلى أخرى. من المتوقع أن يتم استبدال الإنتاج الوظيفي بإنتاج الآبار.

في إقليم كراسنويارسك ، على بعد حوالي 200 كيلومتر من مدينة أباكان ، في اتجاه غربي ، توجد رواسب خام الحديد Abagas. العنصر الكيميائي السائد الذي يشكل جزءًا من الخامات المحلية هو أكسيد الحديد الأسود ، ويكمله المسكيتوفيت ، والهيماتيت ، والبيريت. التكوين العامالحديد في الخام ليس كبيرا جدا ويصل إلى 28٪. تم تنفيذ العمل النشط لاستخراج الخام في هذا الرواسب منذ الثمانينيات ، على الرغم من حقيقة أنه تم اكتشافه في عام 1933. يتكون الحقل من جزأين: الجنوب والشمال. كل عام ، يتم استخراج ما يزيد قليلاً عن 4 ملايين طن من خام الحديد في هذا المكان. يبلغ إجمالي احتياطي خام الحديد في إيداع Abasskoye 73 مليون طن.

في خاكاسيا ، بالقرب من مدينة الأباظة في منطقة سايان الغربية ، تم تطوير حقل أباكانسكوي. تم اكتشافه في عام 1856 ، ومنذ ذلك الحين يتم تعدين الخام بانتظام. خلال الفترة من 1947 إلى 1959 ، تم بناء مؤسسات خاصة لاستخراج وإثراء الخامات في رواسب Abakanskoye. في البداية ، كان التعدين طريق مفتوح، ثم تحولت لاحقًا إلى طريقة تحت الأرض ، لترتيب منجم طوله 400 متر. الخامات المحلية غنية بالمغنتيت والبيريت والكلوريت والكالسيت والأكتينوليت والأنديسايت. يتراوح محتوى الحديد فيها من 41.7 إلى 43.4٪ مع إضافة الكبريت و. متوسط ​​مستوى الإنتاج السنوي 2.4 مليون طن. إجمالي احتياطي الودائع 140 مليون طن. توجد في أباظة ونوفوكوزنتسك وأباكان مراكز لاستخراج خام الحديد ومعالجته.

تشتهر شذوذ كورسك المغناطيسي أغنى الودائعخام الحديد. هذا هو أكبر تجمع حديدي في العالم. يوجد هنا أكثر من 200 مليار طن من الخام. وتعتبر هذه الكمية مؤشرا مهما ، لأنها تمثل نصف احتياطي خام الحديد على الكوكب ككل. يقع الوديعة على أراضي مناطق كورسك وأوريول وبلغورود. تمتد حدودها في حدود 160،000 متر مربع. كم ، بما في ذلك تسع مناطق وسط وجنوب البلاد. تم اكتشاف الشذوذ المغناطيسي هنا منذ وقت طويل جدًا ، في القرن الثامن عشر ، ولكن أصبح من الممكن اكتشاف رواسب خام أكثر شمولاً في القرن الماضي فقط.

بدأ استخراج أغنى احتياطيات خام الحديد بنشاط هنا فقط في عام 1931. يحتوي هذا المكان على مخزون من خام الحديد يساوي 25 مليار طن. محتوى الحديد فيه يتراوح من 32 إلى 66٪. يتم التعدين بالطرق المفتوحة وتحت الأرض. يشمل شذوذ كورسك المغناطيسي رواسب خام الحديد Prioskolskoye و Chernyanskoye.

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 اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية

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 بخام 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. تم العثور هنا أيضًا على الخامات الغنية ، حيث يصل محتوى الحديد 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 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٪. صخور خام النفايات لهذا الرواسب هي نفسها الموجودة في رواسب Krivoy Rog. تتمثل ميزات التركيب الكيميائي لخامات الحديد في رواسب Eno-Kovdorsky في المحتوى العالي للفوسفور فيها وزيادة قاعدية صخور النفايات. 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٪ جير (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

ل 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: المغنتيت 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 ، هاي و ليبيازيا) يحتوي على ما يصل إلى 62٪ من الحديد ؛ الخامس 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 ، ينقسم الخام إلى خام نحاسي منخفض يحتوي على ما يصل إلى 0.2٪ نحاس ، وخام نحاسي - يصل إلى 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 هذه 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-Pitsk و Angaro-Ilimsk مع Nizhne-Angarsk و Korshunov و Rudnogorsk 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 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 الصخور المتبقية. 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.