लौह अयस्क, इसका निष्कर्षण और उपयोग। अयस्क क्या हैं? लौह अयस्क जमा

लोहा कैसे प्राप्त होता है?

आवर्त सारणी में लोहा सबसे महत्वपूर्ण रासायनिक तत्व है; धातु जो विभिन्न प्रकार के उद्योगों में उपयोग की जाती है। यह लौह अयस्क से खनन किया जाता है, जो पृथ्वी के आंतों में स्थित है।

लोहा कैसे प्राप्त होता है: तरीके

लौह अयस्क की खान के कई तरीके हैं। इस या उस विधि का चुनाव जमा के स्थान, अयस्क की गहराई और कुछ अन्य कारकों पर निर्भर करेगा।

लोहे का खनन खुले और बंद दोनों तरीकों से किया जाता है:

1. पहली विधि चुनते समय, सभी आवश्यक उपकरणों की डिलीवरी सीधे जमाकर्ता को ही सुनिश्चित करना आवश्यक है। यहां उनकी मदद से खदान का निर्माण किया जाएगा। अयस्क की घटना की चौड़ाई के आधार पर, खदान अलग-अलग व्यास की और 500 मीटर की गहराई तक हो सकती है। यदि खनिज उथला है तो लौह अयस्क के खनन की यह विधि उपयुक्त है।
2. लौह अयस्क खनन की बंद विधि अभी भी अधिक सामान्य है। इसके दौरान, 1000 मीटर तक गहरे कुएं-खान खोदे जाते हैं, जिसके किनारों पर कांटे (गलियारे) खोदे जाते हैं - बहाव। उनमें विशेष उपकरण उतारे जाते हैं, जिसकी मदद से अयस्क को जमीन से निकालकर सतह पर उतारा जाता है। खुले की तुलना में, लौह अयस्क के खनन की बंद विधि कहीं अधिक खतरनाक और महंगी है।

अयस्क को पृथ्वी की आंतों से निकालने के बाद, इसे विशेष उत्थापन मशीनों पर लोड किया जाता है जो अयस्क को प्रसंस्करण संयंत्रों तक पहुंचाती हैं।

लौह अयस्क प्रसंस्करण

लौह अयस्क एक चट्टान है जिसमें लोहा होता है। भविष्य में उद्योग को लोहा भेजने के लिए, इसे चट्टान से निकाला जाना चाहिए। इसके लिए चट्टान के पत्थर के टुकड़ों से ही लोहे को गलाया जाता है और यह बहुत अधिक तापमान (1400-1500 डिग्री तक) पर किया जाता है।

आमतौर पर, खनन की गई चट्टान में लोहा, कोयला और अशुद्धियाँ होती हैं। इसे ब्लास्ट फर्नेस में लोड किया जाता है और गर्म किया जाता है, और कोयला स्वयं एक उच्च तापमान बनाए रखता है, जबकि लोहा एक तरल स्थिरता प्राप्त करता है, जिसके बाद इसे विभिन्न रूपों में डाला जाता है। उसी समय, स्लैग अलग हो जाते हैं, और लोहा स्वयं साफ रहता है।

सच कहूं तो मैंने सोचा भी नहीं था कि मैं ऐसी जगह पर जा सकता हूं और अपनी आंखों से सब कुछ देख सकता हूं। ऐसे मौके पर हर कोई मुस्कुराता नहीं है, लेकिन मुझे मिल गया और आज मैं आपको इसके बारे में बताऊंगा। लौह अयस्क का खनन कैसे किया जाता है, इसे एचबीआई में कैसे बदला जाता है (और यह क्या है) और इससे तैयार स्टील उत्पाद कैसे बनते हैं, इसके बारे में।

सबसे पहले मैं आपको खदान के बारे में ही बता देता हूँ। लेबेडिंस्की जीओके सबसे बड़ा रूसी लौह अयस्क खनन और प्रसंस्करण उद्यम है और दुनिया की सबसे बड़ी लौह अयस्क खदान है। गठबंधन और खदान बेलगोरोड क्षेत्र में स्टारी ओस्कोल और गुबकिन शहरों के बीच स्थित हैं।

ऊपर से खदान का दृश्य। यह वास्तव में बहुत बड़ा है और हर दिन बढ़ रहा है। लेबेडिंस्की जीओके खदान की गहराई समुद्र तल से 250 मीटर या पृथ्वी की सतह से 450 मीटर (और इसका व्यास 4 बाय 5 किलोमीटर) है, भूमिगत जल लगातार इसमें रिसता है, और अगर यह संचालन के लिए नहीं था पंप, यह एक महीने में बहुत ऊपर तक भर गया। यह गैर-दहनशील खनिजों के निष्कर्षण के लिए सबसे बड़ी खदान के रूप में गिनीज बुक ऑफ रिकॉर्ड्स में दो बार सूचीबद्ध है।

कुछ आधिकारिक जानकारी: Lebedinsky GOK, Metalloinvest चिंता का हिस्सा है और रूस में लौह अयस्क उत्पादों का अग्रणी निर्माता है। 2011 में, रूस में लौह अयस्क केंद्रित और सिंटर अयस्क के कुल वार्षिक उत्पादन में संयंत्र द्वारा केंद्रित उत्पादन का हिस्सा 21% था।

खदान में सभी प्रकार के बहुत सारे उपकरण काम कर रहे हैं, लेकिन सबसे अधिक ध्यान देने योग्य है मल्टी-टन बेलाज और कैटरपिलर डंप ट्रक।

हर साल, कंपनी (लेबेडिंस्की और मिखाइलोव्स्की जीओके) से संबंधित दोनों संयंत्रों में लगभग 40 मिलियन टन लौह अयस्क का उत्पादन सांद्र और सिंटर अयस्क के रूप में होता है (यह उत्पादन की मात्रा नहीं है, बल्कि समृद्ध अयस्क है, जो कचरे से अलग है। चट्टान)। इस प्रकार, यह पता चला है कि प्रति दिन दो जीओके में औसतन लगभग 110 हजार टन समृद्ध लौह अयस्क का उत्पादन होता है।

यह बच्चा एक बार में 220 टन (!) लौह अयस्क का परिवहन करता है।

उत्खनन एक संकेत देता है और यह धीरे से बैक अप लेता है। बस कुछ बाल्टियाँ और विशाल का शरीर भरा हुआ है। खुदाई करने वाला एक बार फिर बीप करता है और ट्रक भाग जाता है।

हाल ही में, बेलाज़ को 160 और 220 टन की भारोत्तोलन क्षमता के साथ खरीदा गया था (अब तक, खदानों में डंप ट्रकों की वहन क्षमता 136 टन से अधिक नहीं थी), और 23 क्यूबिक मीटर की बाल्टी क्षमता वाले हिताची उत्खनन के आने की उम्मीद है। . (वर्तमान में उत्खनन उत्खनन की अधिकतम बाल्टी क्षमता 12 घन मीटर है)।

बेलाज़ और कैटरपिलर वैकल्पिक। वैसे, आयातित डंप ट्रक केवल 180 टन का परिवहन करता है। खनन और परिवहन परिसर की दक्षता में सुधार के लिए मेटलोइन्वेस्ट के निवेश कार्यक्रम के हिस्से के रूप में इतनी बड़ी वहन क्षमता के डंप ट्रक वर्तमान में जीओके को आपूर्ति किए गए नए उपकरण हैं।

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

सुंदर कंकड़, मैं निश्चित रूप से नहीं कह सकता कि किस तरह का खनिज, कोई मुझे बता सकता है?

लेबेडिंस्की जीओके के खुले गड्ढे में हर दिन 133 यूनिट बेसिक माइनिंग इक्विपमेंट (30 हैवी-ड्यूटी डंप ट्रक, 38 एक्सकेवेटर, 20 बर्स्टिंग मशीन, 45 ट्रैक्शन यूनिट) काम करते हैं।

बेशक, मुझे शानदार विस्फोट देखने की उम्मीद थी, लेकिन अगर वे उस दिन भी होते, तो भी मैं खदान के क्षेत्र में प्रवेश नहीं कर पाता। ऐसा विस्फोट हर तीन हफ्ते में एक बार किया जाता है। इससे पहले सभी सुरक्षा उपकरण (और उनमें से कई हैं) को खदान से हटा दिया जाता है।

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

संभवतः पिछली तस्वीरों से देखा गया था कि मौसम महत्वहीन था, बारिश हो रही थी, और खदान में कोहरा था। प्रस्थान के करीब, वह थोड़ा बिखर गया, लेकिन फिर भी ज्यादा नहीं। मैंने जहाँ तक संभव हो फ़ोटो को बढ़ाया। खदान का आकार निश्चित रूप से प्रभावशाली है।

खदान के ठीक बीच में बंजर चट्टान वाला एक पहाड़ है, जिसके चारों ओर लोहा युक्त सभी अयस्क खनन किए गए थे। जल्द ही इसे भागों में उड़ाकर खदान से बाहर निकालने की योजना है।

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

भूवैज्ञानिक परतें, जिनका उपयोग पृथ्वी के विकास के इतिहास का अध्ययन करने के लिए किया जा सकता है।

अवलोकन डेक की ऊंचाई से, विशाल कारें चींटी से बड़ी नहीं लगती हैं।

फिर अयस्क को संयंत्र में ले जाया जाता है, जहां चुंबकीय पृथक्करण की विधि द्वारा अपशिष्ट चट्टान को अलग करने की प्रक्रिया होती है: अयस्क को बारीक कुचल दिया जाता है, फिर एक चुंबकीय ड्रम (विभाजक) को भेजा जाता है, जिसके लिए कानूनों के अनुसार भौतिकी के अनुसार, सभी लोहे का पालन करते हैं, न कि लोहे को पानी से धोया जाता है। उसके बाद, प्राप्त लौह अयस्क के सांद्रण से पेलेट और हॉट ब्रिकेटेड आयरन (HBI) बनाए जाते हैं, जिसे बाद में स्टील बनाने के लिए उपयोग किया जाता है।
हॉट ब्रिकेटेड आयरन (HBI) एक प्रकार का डायरेक्ट रिड्यूस्ड आयरन (DRI) है। उच्च (> 90%) लौह सामग्री वाली सामग्री, जो ब्लास्ट फर्नेस प्रसंस्करण के अलावा किसी अन्य तकनीक द्वारा प्राप्त की जाती है। इसका उपयोग इस्पात उत्पादन के लिए कच्चे माल के रूप में किया जाता है। उच्च गुणवत्ता (हानिकारक अशुद्धियों की एक छोटी मात्रा के साथ) कच्चा लोहा, स्क्रैप धातु के लिए विकल्प।

पिग आयरन के विपरीत, एचबीआई उत्पादन में किसी भी कोल कोक का उपयोग नहीं किया जाता है। ब्रिकेटिड लौह उत्पादन प्रक्रिया उच्च तापमान पर लौह अयस्क कच्चे माल (छर्रों) के प्रसंस्करण पर आधारित होती है, जो अक्सर प्राकृतिक गैस का उपयोग करती है।

आप केवल एचबीआई संयंत्र के अंदर नहीं जा सकते हैं, क्योंकि गर्म ब्रिकेट किए हुए पाई की बेकिंग प्रक्रिया लगभग 900 डिग्री के तापमान पर होती है, और मैंने स्टारी ओस्कोल में धूप सेंकने की योजना नहीं बनाई थी)।

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

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

क्या आपको चिंगारी का ढेर दिखाई देता है? उस बिंदु पर स्टील की एक पट्टी काट दी जाती है।

बाल्टी के साथ एक दिलचस्प मशीन को बाल्टी लोडर कहा जाता है, उत्पादन प्रक्रिया के दौरान इसमें स्लैग डाला जाता है।

पड़ोसी कार्यशाला में, ओईएमके विभिन्न व्यास की स्टील की छड़ों को पीसता और पॉलिश करता है, जिसे एक अन्य कार्यशाला में घुमाया जाता है। वैसे, स्टील और स्टील उत्पादों के उत्पादन के लिए यह मिल रूस में सातवां सबसे बड़ा उद्यम है। 2011 में, ओईएमके में स्टील उत्पादन का हिस्सा रूस में उत्पादित स्टील की कुल मात्रा का 5% था, लुढ़का उत्पादों का हिस्सा 5% भी था।

ओईएमके उन्नत तकनीकों का उपयोग करता है, जिसमें लोहे और इलेक्ट्रिक आर्क गलाने की सीधी कमी शामिल है, जो अशुद्धियों की कम सामग्री के साथ उच्च गुणवत्ता वाली धातु का उत्पादन सुनिश्चित करता है।

रूसी बाजार में ओईएमके धातु उत्पादों के मुख्य उपभोक्ता ऑटोमोटिव, मशीन-बिल्डिंग, पाइप, हार्डवेयर और असर उद्योग के उद्यम हैं।

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

प्लांट ने दुनिया के अग्रणी कार निर्माताओं जैसे प्यूज़ो, मर्सिडीज, फोर्ड, रेनॉल्ट, वोक्सवैगन द्वारा उपयोग किए जाने वाले उत्पादों के निर्माण के लिए लंबे उत्पादों के उत्पादन में महारत हासिल की है। कुछ उत्पादों का उपयोग इन्हीं विदेशी कारों के लिए बियरिंग बनाने के लिए किया जाता है।

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

यह संयंत्र लगभग बाँझ है, ऐसे उद्योगों के लिए विशिष्ट नहीं है।

मुझे बड़े करीने से मुड़ी हुई स्टील की छड़ें पसंद हैं।

ग्राहक के अनुरोध पर, प्रत्येक उत्पाद पर एक स्टिकर चिपकाया जाता है।

स्टिकर पर हीट नंबर और स्टील ग्रेड कोड की मुहर लगी होती है।

विपरीत छोर को पेंट के साथ चिह्नित किया जा सकता है, और अनुबंध संख्या के साथ टैग, गंतव्य का देश, स्टील ग्रेड, गर्मी संख्या, मिलीमीटर में आकार, आपूर्तिकर्ता का नाम और पैकेज का वजन तैयार उत्पादों के लिए प्रत्येक पैकेज से जुड़ा होता है।

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

और यह मशीन उत्पाद को स्कैन कर सकती है और धातु के ग्राहक तक पहुंचने से पहले माइक्रोक्रैक और दोषों का पता लगा सकती है।

कंपनी सुरक्षा को गंभीरता से लेती है।

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

यह संयंत्र का अपशिष्ट जल उपचार संयंत्र है। प्रसंस्करण के बाद, यह नदी की तुलना में क्लीनर है जहां इसे डंप किया जाता है।

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

अगले दिन हम कुर्स्क क्षेत्र में स्थित ज़ेलेज़्नोगोर्स्क गए। यह वहां है कि मिखाइलोव्स्की जीओके स्थित है। चित्र निर्माणाधीन रोस्टिंग मशीन नंबर 3 के परिसर को दर्शाता है। यहां छर्रों का उत्पादन किया जाएगा।

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

यह है मिल का लेआउट।

फिर हम मिखाइलोव्स्की जीओके के खुले गड्ढे में गए। एमजीओके के खुले गड्ढे की गहराई पृथ्वी की सतह से 350 मीटर से अधिक है और इसका आकार 3 गुणा 7 किलोमीटर है। इसके क्षेत्र में वास्तव में तीन खदानें हैं, इसे सैटेलाइट इमेज में देखा जा सकता है। एक बड़ा और दो छोटा। लगभग 3-5 वर्षों में, खदान इतनी बड़ी हो जाएगी कि यह एक बड़ी एकल बन जाएगी, और संभवतः आकार में लेबेडिंस्की खदान के साथ पकड़ लेगी।

खदान में 49 डंप ट्रक, 54 ट्रैक्शन यूनिट, 21 डीजल इंजन, 72 एक्सकेवेटर, 17 ड्रिलिंग रिग, 28 बुलडोजर और 7 मोटर ग्रेडर कार्यरत हैं।

अन्यथा, एमजीओके में अयस्क खनन एलजीओके से अलग नहीं है।

इस बार, हम अभी भी उस संयंत्र तक पहुँचने में कामयाब रहे, जहाँ लौह अयस्क के सांद्रण को अंतिम उत्पाद - छर्रों में परिवर्तित किया जाता है।
छर्रों कुचल अयस्क सांद्र के गांठ हैं। धातुकर्म लौह उत्पादन का अर्ध-तैयार उत्पाद। यह विशेष सांद्रण विधियों द्वारा लौह-असर वाले अयस्कों के संवर्धन का एक उत्पाद है। इसका उपयोग ब्लास्ट फर्नेस उत्पादन में पिग आयरन के उत्पादन के लिए किया जाता है।

छर्रों के उत्पादन के लिए लौह अयस्क के सांद्रण का उपयोग किया जाता है। खनिज अशुद्धियों को दूर करने के लिए, मूल (कच्चा) अयस्क को बारीक पिसा जाता है और विभिन्न तरीकों से समृद्ध किया जाता है।

छर्रों को बनाने की प्रक्रिया को अक्सर "पेलेटाइजिंग" कहा जाता है। चार्ज, यानी, लौह युक्त खनिजों, फ्लक्स (उत्पाद की संरचना को नियंत्रित करने वाले योजक), और मजबूत करने वाले एडिटिव्स (आमतौर पर बेंटोनाइट क्ले) के बारीक पिसे हुए मिश्रण को सिक्त किया जाता है और घूमने वाले कटोरे (ग्रेनुलेटर) में सिक्त किया जाता है या पेलेटिंग ड्रम। वे तस्वीर में सबसे ज्यादा हैं।

आइए करीब आते हैं।

पेलेटिंग के परिणामस्वरूप, 5 30 मिमी के व्यास वाले गोलाकार कणों के करीब प्राप्त होते हैं।

प्रक्रिया को देखना काफी दिलचस्प है।

फिर छर्रों को बेल्ट के साथ फायरिंग बॉडी की ओर निर्देशित किया जाता है।

उन्हें विशेष प्रतिष्ठानों - रोस्टिंग मशीनों में 1200 1300 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर सुखाया और निकाल दिया जाता है। फायरिंग मशीन (आमतौर पर कन्वेयर प्रकार की) फायरिंग कार्ट (पैलेट) का एक कन्वेयर है जो रेल पर चलती है।

लेकिन तस्वीर ध्यान केंद्रित करती है, जो जल्द ही ड्रम में गिर जाएगी।

रोस्टिंग मशीन के ऊपरी भाग में रोस्टिंग ट्रॉलियों के ऊपर एक हीटिंग फर्नेस स्थित होती है, जिसमें गैसीय, ठोस या तरल ईंधन को जलाया जाता है और छर्रों को सुखाने, गर्म करने और भूनने के लिए एक हीट कैरियर बनाया जाता है। मशीन पर सीधे पेलेट कूलिंग वाली रोस्टिंग मशीनों और बाहरी कूलर के बीच अंतर किया जाता है। दुर्भाग्य से, हमने यह प्रक्रिया नहीं देखी।

दागे गए छर्रों में उच्च यांत्रिक शक्ति होती है। फायरिंग के दौरान, सल्फर संदूषण का एक महत्वपूर्ण हिस्सा हटा दिया जाता है। यह खाने के लिए तैयार उत्पाद जैसा दिखता है)।

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

लौह अयस्क कच्चे माल के प्रमुख उत्पादकों में से एक, मेरे पसंदीदा खनन और प्रसंस्करण संयंत्र के बारे में एक बड़ा फोटो रिपोर्ताज: यह रूस में वाणिज्यिक अयस्क उत्पादन के 15% से अधिक के लिए जिम्मेदार है। फिल्मांकन पांच वर्षों में किया गया था और कुल मिलाकर 25 दिनों से अधिक समय लगा। इस रिपोर्ताज में रस ही निचोड़ा गया है। स्टोइलेंस्की जीओके की स्थापना 1961 में बेलगोरोड क्षेत्र के स्टारी ओस्कोल शहर में हुई थी। लौह और इस्पात के उत्पादन के लिए लौह अयस्क सांद्र और लौह सिन्टर अयस्क संयंत्र के मुख्य उत्पाद हैं।

लौह अयस्क प्राकृतिक खनिज संरचनाएं हैं जिनमें लोहा और इसके यौगिक इतनी मात्रा में होते हैं कि इन संरचनाओं से लोहे का औद्योगिक निष्कर्षण समीचीन है। SGOK कुर्स्क चुंबकीय विसंगति के Stoilensky जमा से कच्चा माल लेता है। बाहर से, ऐसी वस्तुएं अधिकांश उद्योगों की तरह दिखती हैं - किसी प्रकार की कार्यशाला, लिफ्ट और पाइप।

शायद ही कभी गड्ढे के किनारे पर सार्वजनिक अवलोकन डेक होते हैं। Stoilensky GOK में, केवल परमिट और अनुमोदन के साथ, 3 किमी से अधिक की सतह के व्यास और लगभग 380 मीटर की गहराई के साथ, इस विशाल क्रेटर तक पहुंचना संभव है। बाहर से, आप यह नहीं कह सकते कि मॉस्को सिटी के गगनचुंबी इमारतें इस छेद में आसानी से फिट हो जाएंगी, और वे आसपास भी नहीं टिकेंगी।

निकासी खुले तरीके से की जाती है। समृद्ध अयस्क और क्वार्टजाइट तक पहुंचने के लिए, खनिक लाखों क्यूबिक मीटर मिट्टी, मिट्टी, चाक और रेत को डंप में हटाते हैं और डंप करते हैं।

ढीली चट्टानों का खनन बैकहो उत्खनन और ड्रैगलाइन से किया जाता है। "बैक फावड़े" सामान्य बाल्टियों की तरह दिखते हैं, केवल SGOK के खुले गड्ढे में वे बड़े होते हैं - 8 घन मीटर। एम।

यह बाल्टी आसानी से 5-6 लोगों या 7-8 चीनी लोगों को समायोजित कर सकती है।

ढीली चट्टानें, जिन्हें खनिक ओवरबर्डन कहते हैं, को रेल द्वारा डंप तक पहुँचाया जाता है। हर हफ्ते, जिस क्षितिज पर काम किया जाता है वह अपना आकार बदलता है। इस वजह से लगातार रेलवे ट्रैक, नेटवर्क बदलना, समपारों को हिलाना आदि जरूरी है।

ड्रैगलाइन। बाल्टी को 40 मीटर की उछाल पर आगे फेंका जाता है, फिर रस्सियां ​​उसे उत्खनन की ओर खींचती हैं।

अपने वजन के तहत, बाल्टी एक बार में लगभग दस घन मीटर मिट्टी में रेक करती है।

चालक को ऐसी बाल्टी को बिना साइड को नुकसान पहुंचाए और लोकोमोटिव की ओवरहेड लाइन की हाई-वोल्टेज लाइन को छुए बिना कार में उतारने के लिए बहुत कौशल की आवश्यकता होती है।

डंप कारों वाली एक रेलवे ट्रेन (ये सेल्फ-डंपिंग कार हैं) ओवरबर्डन को डंप तक पहुंचाती हैं।

डंप पर, रिवर्स काम होता है - कारों की छत साफ-सुथरी पहाड़ियों में खुदाई करने वाले द्वारा जमा की जाती है।

इसी समय, ढीली चट्टानों को केवल ढेर नहीं किया जाता है, बल्कि अलग से संग्रहीत किया जाता है। खनिकों की भाषा में ऐसे गोदामों को तकनीकी जमा कहा जाता है। वे सीमेंट के उत्पादन के लिए चाक लेते हैं, मिट्टी - विस्तारित मिट्टी के उत्पादन के लिए, रेत - निर्माण के लिए, काली मिट्टी - भूमि सुधार के लिए।

चाक जमा के पहाड़। यह सब प्रागैतिहासिक समुद्री जीवन के तलछट से ज्यादा कुछ नहीं है - मोलस्क, बेलेमनाइट, त्रिलोबाइट और अम्मोनी। लगभग 80 - 100 मिलियन वर्ष पूर्व इस स्थान पर एक उथला, प्राचीन समुद्र फूट पड़ा था।

Stoilensky GOK के मुख्य आकर्षणों में से एक एक प्रमुख इकाई के साथ एक खनन और ओवरबर्डन कॉम्प्लेक्स (GWK) है - एक वॉकिंग बकेट व्हील एक्सकेवेटर KU-800। जीवीके का निर्माण चेकोस्लोवाकिया में किया गया था, जिसे एसजीओके के खुले गड्ढे में दो साल के लिए इकट्ठा किया गया था और 1973 में परिचालन में लाया गया था।

तब से, एक बाल्टी पहिया उत्खनन खदान के किनारों पर चला गया है और चाक जमा को 11 मीटर के पहिये से काट दिया है।

उत्खनन की ऊंचाई 54 मीटर, वजन - 3 हजार 350 टन है। यह 100 मेट्रो कारों के वजन के बराबर है। इतनी मात्रा में धातु से 70 T-90 टैंक बनाए जा सकते थे।

उत्खनन एक टर्नटेबल पर टिकी हुई है और "स्की" की मदद से चलती है, जो हाइड्रोलिक सिलेंडर द्वारा संचालित होती है। इस राक्षस को काम करने के लिए 35 हजार वोल्ट के वोल्टेज की आवश्यकता होती है।

मैकेनिक इवान टॉल्माचेव उन लोगों में से एक हैं जिन्होंने केयू -800 के प्रक्षेपण में भाग लिया। 40 से अधिक साल पहले, 1972 में, गुबकिंस्की माइनिंग कॉलेज से स्नातक होने के तुरंत बाद, इवान दिमित्रिच को बाल्टी पहिया उत्खनन चालक के सहायक के रूप में स्वीकार किया गया था। तभी युवा विशेषज्ञ को सीढ़ियों से भागना पड़ा! तथ्य यह है कि उत्खनन का विद्युत भाग परिपूर्ण से बहुत दूर निकला, इसलिए जब तक आप एक या किसी अन्य इकाई की विफलता का कारण नहीं खोज लेते, तब तक एक सौ से अधिक चरणों को पार करना पड़ा। साथ ही, दस्तावेजों का चेक से पूरी तरह से अनुवाद नहीं किया गया था। योजनाओं को समझने के लिए, मुझे रात में कागजों पर बैठना पड़ा, क्योंकि सुबह तक मुझे यह पता लगाना था कि इस या उस खराबी को कैसे ठीक किया जाए।

KU-800 की लंबी उम्र का राज इसके विशेष ऑपरेटिंग मोड में है। तथ्य यह है कि, काम के मौसम के दौरान निर्धारित मरम्मत के अलावा, सर्दियों में पूरे परिसर में बड़ी मरम्मत और कन्वेयर लाइनों के पुनर्निर्माण का काम चल रहा है। तीन महीने से जीवीके नए सत्र के लिए तैयार किया जा रहा है। इस समय के दौरान, वे सभी घटकों और विधानसभाओं को व्यवस्थित करने का प्रबंधन करते हैं।

खुदाई करने वाले रोटर के दृश्य के साथ कॉकपिट में एलेक्सी मार्टियानोव। घूमने वाला तीन मंजिला पहिया प्रभावशाली है। सामान्य तौर पर, केयू-800 दीर्घाओं के माध्यम से यात्रा लुभावनी है।
- आप शायद पहले ही इन छापों को थोड़ा कम कर चुके हैं?
- हां, जरूर है। आखिर मैं यहां 1971 से काम कर रहा हूं।
- तो उन वर्षों में यह उत्खनन अभी तक नहीं हुआ था?
- एक प्लेटफॉर्म था जिस पर वे इसे माउंट करना शुरू ही कर रहे थे। वह यहां गांठों में चला गया, लगभग तीन वर्षों तक इसे चेक प्रमुख-संयोजनकर्ताओं द्वारा इकट्ठा किया गया था।
- क्या उस समय यह एक अभूतपूर्व तकनीक थी?
- हां, यह चौथी कार है जिसने चेकोस्लोवाक निर्माता की असेंबली लाइन को छोड़ दिया। इसके बाद अखबार वालों ने हम पर हमला कर दिया। "साइंस एंड लाइफ" पत्रिका में भी उन्होंने हमारे उत्खनन के बारे में लिखा था।

बिजली के उपकरण और स्विचगियर के साथ हैंगिंग हॉल बूम के लिए एक काउंटरवेट के रूप में काम करते हैं।

मैं, निश्चित रूप से, समझता हूं कि यह एक चलने वाला उत्खनन है। लेकिन मैं अभी भी कल्पना नहीं कर सकता कि ऐसा "बादशाह" वास्तव में कैसे चल सकता है?
- वह बहुत अच्छी चलती है, अच्छी चलती है। ढाई मीटर के एक कदम में सिर्फ डेढ़ मिनट का समय लगता है। यहाँ, हाथ में, चरणों के लिए नियंत्रण कक्ष है: स्की, बेस, स्टॉप, उत्खनन की बारी। एक हफ्ते में हम तैनाती की जगह बदलने की तैयारी कर रहे हैं, विपरीत दिशा में हम वहां जाएंगे जहां कन्वेयर बनाया जा रहा है।

जीवीके मशीनिस्टों के फोरमैन अलेक्सी मार्टियानोव अपने उत्खनन के बारे में प्यार से बोलते हैं, जैसे कि यह एक एनिमेटेड वस्तु थी। उनका कहना है कि इसमें शर्मिंदा होने की कोई बात नहीं है: उनका हर क्रू भी उनकी कार का ही हवाला देता है. इसके अलावा, चेक निर्माता के विशेषज्ञ, जो उत्खनन की प्रमुख मरम्मत की देखरेख करते हैं, जीवित रहने की बात करने लगे हैं।

जमीन से चालीस मीटर की दूरी पर उत्खनन के ऊपरी मंच पर ही आप इसके वास्तविक आयामों को महसूस करते हैं। ऐसा लगता है कि कोई सीढ़ियों में खो सकता है, लेकिन धातु और केबल संचार की इन पेचीदगियों में काम और मशीन रूम, बिजली के उपकरण के साथ एक हॉल, स्विचगियर, चलने, मोड़ने के लिए हाइड्रोलिक इकाइयों के लिए डिब्बे, उठाने और विस्तार के लिए उपकरण भी हैं। एक रोटर बूम, क्रेन, कन्वेयर।
उत्खनन के सभी धातु और ऊर्जा तीव्रता के साथ, इसके चालक दल में केवल 6 लोग काम करते हैं।

जंगम सीढ़ियों वाले स्थानों पर लोहे की संकरी सीढ़ियाँ वन पथों की तरह उत्खननकर्ता को उलझा देती हैं। दूर-दूर तक खुदाई करने वाले के माध्यम से तारों की अंतहीन नदियाँ चलती हैं।

आप इसका प्रबंधन कैसे करते है? क्या आपका अपना कोई रहस्य है? उदाहरण के लिए, यदि कोई नया व्यक्ति आता है, तो उसे यहाँ, इस कुर्सी पर रखना कितने महीनों में संभव होगा?
- ये महीने नहीं हैं, ये साल हैं। कॉकपिट में काम करना सीखना, दुर्घटनाग्रस्त होना, चलना एक बात है, लेकिन कार को महसूस करना बिल्कुल दूसरी बात है। आखिरकार, लोडिंग बूम के ऑपरेटर से मुझसे दूरी 170 मीटर है, और हमें एक दूसरे को अच्छी तरह से सुनना और देखना चाहिए। मुझे नहीं पता कि, शायद, मेरी पीठ के साथ कैसा महसूस करना है। बेशक, यहाँ एक स्पीकरफ़ोन है। सभी पांच ड्राइवर मुझे सुन सकते हैं। और मैं उन्हें सुन सकता हूं। आपको इस विशाल मशीन के विद्युत सर्किट, उपकरण को भी जानना होगा। कुछ लोग जल्दी सीख जाते हैं तो कुछ दस साल बाद ही मशीनिस्ट बन जाते हैं।

KU-800 का डिज़ाइन अभी भी इंजीनियरिंग समाधानों के साथ आश्चर्यचकित करता है। सबसे पहले, असर इकाइयों और भागों की इष्टतम गणना। यह कहने के लिए पर्याप्त है कि चेक केयू -800 के प्रदर्शन के समान उत्खनन करने वालों में बहुत बड़े आयाम और वजन होते हैं, वे डेढ़ गुना तक भारी होते हैं।

रोटर द्वारा काटा गया चाक कन्वेयर सिस्टम के माध्यम से लगभग 7 किलोमीटर की यात्रा करता है और एक स्प्रेडर की मदद से चाक पहाड़ों में जमा हो जाता है।

एक साल के लिए इतनी मात्रा में चाक डंपों में भेजा जाता है, जो 1 मीटर ऊंची और 500 किलोमीटर लंबी टू-लेन सड़क को भरने के लिए काफी होगा.

लोड हो रहा है बूम ऑपरेटर। स्प्रेडर पर कुल मिलाकर 4 लोगों की एक शिफ्ट काम करती है।

रोटर व्हील की अनुपस्थिति को छोड़कर, स्प्रेडर KU-800 की एक कम प्रति है। खुदाई करने वाला दूसरा रास्ता है।

लौह अयस्क एक प्राकृतिक खनिज निर्माण है जिसमें इतनी मात्रा में संचित लौह यौगिक होते हैं, जो इसके आर्थिक रूप से लाभदायक निष्कर्षण के लिए पर्याप्त है। बेशक, सभी चट्टानों में लोहा होता है। लेकिन लौह अयस्क वास्तव में वे लौह यौगिक हैं जो इस पदार्थ में इतने समृद्ध हैं कि वे धातु के लोहे के औद्योगिक निष्कर्षण की अनुमति देते हैं।

लौह अयस्क के प्रकार और उनकी मुख्य विशेषताएं

सभी लौह अयस्क उनकी खनिज संरचना, हानिकारक और उपयोगी अशुद्धियों की उपस्थिति में बहुत भिन्न होते हैं। उनके गठन की शर्तें और अंत में, लौह सामग्री।

अयस्क के रूप में वर्गीकृत मुख्य सामग्रियों को कई समूहों में विभाजित किया जा सकता है:

• आयरन ऑक्साइड, जिसमें हेमेटाइट, मार्टाइट, मैग्नेटाइट शामिल हैं।
• आयरन हाइड्रॉक्साइड्स - हाइड्रोगोएथाइट और गोएथाइट;
• सिलिकेट्स - थुरिंगाइट और चामोसाइट;
• कार्बोनेट्स - साइडरोप्लेसाइट और साइडराइट।

औद्योगिक लौह अयस्कों में, लोहा विभिन्न सांद्रता में निहित होता है - 16 से 72% तक। लौह अयस्क में निहित उपयोगी अशुद्धियों में शामिल हैं: Mn, Ni, Co, Mo, आदि। हानिकारक अशुद्धियाँ भी हैं, जिनमें शामिल हैं: Zn, S, Pb, Cu, आदि।

लौह अयस्क जमा और खनन प्रौद्योगिकी

उत्पत्ति के आधार पर, मौजूदा लौह अयस्क जमा को विभाजित किया गया है:

• अंतर्जात। टाइटेनोमैग्नेटाइट अयस्कों के समावेशन के रूप में वे मैग्मैटिक हो सकते हैं। कार्बोनेटेड समावेशन भी हो सकते हैं। इसके अलावा, लेंटिकुलर, शीट जैसी स्कर्न-मैग्नेटाइट जमा, ज्वालामुखी-तलछटी शीट जमा, हाइड्रोथर्मल नसों, साथ ही अनियमित आकार के अयस्क निकाय भी हैं।
• बहिर्जात। इनमें मुख्य रूप से ब्राउन आयरन और साइडराइट सेडिमेंटरी बेडेड डिपॉजिट्स के साथ-साथ थुरिंगाइट, कैमोसाइट और हाइड्रोगोएथाइट अयस्कों के जमा शामिल हैं।
• मेटामोर्फोजेनिक फेरुगिनस क्वार्टजाइट्स के जमा होते हैं।

अयस्क खनन की अधिकतम मात्रा महत्वपूर्ण भंडार द्वारा उकसाई जाती है और प्रीकैम्ब्रियन फेरुगिनस क्वार्टजाइट्स पर गिरती है। तलछटी भूरे लौह अयस्क कम व्यापक हैं।

निष्कर्षण करते समय, समृद्ध और समृद्ध की आवश्यकता वाले अयस्कों के बीच अंतर किया जाता है। लौह अयस्क खनन उद्योग पूर्व-प्रसंस्करण भी करता है: छँटाई, क्रशिंग और उपरोक्त लाभकारी, साथ ही साथ सिंटरिंग। अयस्क खनन उद्योग को लौह अयस्क उद्योग कहा जाता है और यह लौह धातु विज्ञान के लिए कच्चा माल का आधार है।

आवेदन के उद्योग

कच्चा लोहा उत्पादन के लिए लौह अयस्क मुख्य कच्चा माल है। यह खुले चूल्हे या कनवर्टर उत्पादन के साथ-साथ लोहे की कमी के लिए जाता है। जैसा कि आप जानते हैं, लोहे से और साथ ही कच्चा लोहा से कई प्रकार के उत्पाद बनाए जाते हैं। निम्नलिखित उद्योगों को इन सामग्रियों की आवश्यकता है:

• मैकेनिकल इंजीनियरिंग और धातु कार्य;
• मोटर वाहन उद्योग;
• रॉकेट उद्योग;
• सैन्य उद्योग;
• खाद्य और प्रकाश उद्योग;
• भवन क्षेत्र;
• तेल और गैस उत्पादन और परिवहन।

लौह अयस्क के अनुमानित भंडार की उपलब्धता के मामले में, रूस ब्राजील और संयुक्त राज्य अमेरिका से केवल तीसरे स्थान पर है। रूसी संघ में अयस्क की कुल मात्रा लगभग 120.9 बिलियन टन अनुमानित है। यदि हम "खुफिया" की विश्वसनीयता पर विचार करते हैं, तो सबसे सटीक रूप से निर्धारित भंडार (श्रेणी P1) 92.4 बिलियन टन हैं, पूर्ण उत्पादन की संभावना 16.2 बिलियन टन (श्रेणी P2) से थोड़ी कम है और खोजे गए अयस्क के निष्कर्षण की संभावना है 2.4 बिलियन टन (श्रेणी P3)। औसत लौह सामग्री 35.7% है। अधिकांश संसाधन रूस के यूरोपीय भाग में स्थित KMA (कुर्स्क चुंबकीय विसंगति) में केंद्रित हैं। साइबेरिया और सुदूर पूर्व में स्थित निक्षेपों का महत्व कम है।

रूस में अयस्क भंडार का वितरण

रूस में कम से कम 60% की लौह सामग्री के साथ उच्च गुणवत्ता वाले अयस्क का हिस्सा जिसे लाभकारी की आवश्यकता नहीं है, लगभग 12.4% है। मूल रूप से, अयस्क मध्यम और खराब होते हैं, जिनमें लोहे की मात्रा 16-40% होती है। हालाँकि, केवल ऑस्ट्रेलिया के पास दुनिया में समृद्ध अयस्कों का बड़ा भंडार है। रूसी भंडार का 72% लाभदायक के रूप में वर्गीकृत किया गया है।

आज, रूसी संघ में 14 सबसे बड़े जमा हैं। इनमें से 6 विसंगति के क्षेत्र में स्थित हैं (अर्थात आधे से अधिक), जो लौह अयस्क के विकास का 88% प्रदान करता है। आरएफ स्टेट बैलेंस रजिस्टर में 198 जमा हैं, जिनमें से 19 के पास ऑफ-बैलेंस रिजर्व हैं। अवरोही क्रम में स्थित लौह अयस्क के निष्कर्षण के मुख्य स्थान (खनिज खनिजों की मात्रा के संदर्भ में):
- मिखाइलोवस्कॉय जमा (कुर्स्क क्षेत्र में);
- एम। गुसेवगॉर्स्को (सेवरडलोव्स्क क्षेत्र में);
- एम। लेबेडिंस्कॉय (बेलगोरोड क्षेत्र में);
- एम। स्टोइलेंस्कॉय (बेलगोरोड क्षेत्र में);
- एम। कोस्टोमुक्ष्कोए (करेलिया);
- एम। स्टोयलो-लेबेडिंस्को (बेलगोरोड क्षेत्र में);
- एम। कोवडोर्स्कोए (मरमंस्क क्षेत्र में);
- एम। रुडनोगोरसको (इरकुत्स्क क्षेत्र में);
- एम। कोरोबकोवस्को (बेलगोरोड क्षेत्र में);
- एम। ओलेनेगॉर्स्को (मरमंस्क क्षेत्र में);
- एम। शेरेगेशेवस्को (केमेरोवो क्षेत्र में);
- एम। तश्तगोलस्कॉय (केमेरोवो क्षेत्र में);
- एम। अबकांस्को (खाकसिया);
- एम। याकोवलेस्को (बेलगोरोड क्षेत्र में)।

पिछले एक दशक में, रूसी संघ में लौह अयस्क खनन में वृद्धि देखी गई है। औसत वार्षिक वृद्धि दर लगभग 4% है। हालांकि, प्रयास करने के लिए कुछ है: वैश्विक उत्पादन में रूसी अयस्क का हिस्सा 5.6% से कम है। मूल रूप से, रूस में सभी अयस्क का खनन KMA (54.6%) पर किया जाता है। करेलिया और मरमंस्क क्षेत्र में, मात्रा कुल उत्पादन का 18% है, सेवरडलोव्स्क क्षेत्र में, 16% अयस्क बाहर दिया जाता है।

धातु एक निश्चित प्रकार के रासायनिक तत्व हैं, गैर-धातुओं से उनका मुख्य अंतर मुक्त इलेक्ट्रॉनों की उपस्थिति के कारण विद्युत प्रवाह के लिए उनका कम प्रतिरोध है। इसके अलावा, धातुएं यांत्रिक प्रसंस्करण के लिए खुद को अच्छी तरह से उधार देती हैं, क्योंकि उनमें लचीलापन होता है। धातुओं को अलग-अलग तरीकों से खनन किया जाता है, लेकिन उनके उत्पादन का सिद्धांत रासायनिक यौगिकों (ऑक्साइड, सल्फाइड, आदि) से उनकी वसूली पर आधारित है।

आपको चाहिये होगा

• भट्ठी, मैग्नेटाइट, कोक, चूना पत्थर, लाल सीसा, एल्यूमीनियम, पोटेशियम परमैंगनेट, मैग्नीशियम टेप, क्रूसिबल।

निर्देश

चार्ज तैयार करें। एक निश्चित मात्रा में मैग्नेटाइट (लौह अयस्क) लें और इसे उतनी ही मात्रा में कोक के साथ मिलाएं। फिर इस मिश्रण को चूना पत्थर के साथ मिलाएं।

इसके बाद, खुले ओवन को अच्छी तरह पिघलाएं और पहले से तैयार मिश्रण को उसमें लोड करें। भट्टी में कोक का दहन तापमान पर्याप्त नहीं होगा, इसलिए इसमें हवा को झोंकना (उड़ाना) आवश्यक है। आपूर्ति की गई हवा का तापमान जितना अधिक होगा, प्रक्रिया उतनी ही कुशल होगी, क्योंकि यह हवा को गर्म करने पर भी खर्च होती है।

भारी सामग्री के रूप में मैग्नेटाइट से प्राप्त, नीचे जाएगा, और धातुमल ऊपर उठेगा। मैग्नेटाइट लोहा है, और उच्च तापमान पर, लोहे की तुलना में, और कार्बन (कोक) के साथ बातचीत करते समय, यह लोहे में कम हो जाएगा। चूना पत्थर चट्टान के अवशेषों को बांधता है और धातुमल बनाता है।