लौह अयस्क की संरचना और गुण। लौह अयस्क: आधुनिक उद्योग में इससे क्या बनता है? लौह अयस्क मानव उपयोग


लौह धातु विज्ञान की शाखा - लौह अयस्क उद्योग - लौह अयस्क के निष्कर्षण और प्रसंस्करण में लगी हुई है, ताकि यह खनिज फिर लोहा और इस्पात में बदल सके। चूंकि लोहा काफी सामान्य तत्व है, यह केवल उन चट्टानों से प्राप्त होता है जिनमें यह अधिक होता है।

मानव जाति ने इस खनिज निर्माण को नवीनतम रूप से निकालना और संसाधित करना सीखा, जाहिरा तौर पर क्योंकि लौह अयस्क धातु से बहुत कम मिलता जुलता है। अब, लोहे के बिना, आधुनिक दुनिया की कल्पना करना मुश्किल हो गया है: परिवहन, निर्माण उद्योग, कृषि और कई अन्य क्षेत्र धातु के बिना नहीं चल सकते। सरल रासायनिक प्रक्रियाओं की प्रक्रिया में लौह अयस्क कैसे और क्या बनता है, इस पर आगे चर्चा की जाएगी।

लौह अयस्क के प्रकार।

लौह अयस्क इसमें मौजूद लौह की मात्रा के संदर्भ में भिन्न होता है। यह अमीर है, जिसमें यह 57% से अधिक है, और गरीब - 26% से। उद्योग में घटिया अयस्कों का उपयोग उनके संवर्धन के बाद ही किया जाता है।

मूल रूप से, अयस्क को इसमें विभाजित किया गया है:

  • मैग्माटोजेनिक - उच्च तापमान की क्रिया से उत्पन्न एक अयस्क।
  • बहिर्जात - समुद्री घाटियों में तलछट।
  • मेटामोर्फोजेनिक - उच्च दबाव के परिणामस्वरूप गठित।

लौह अयस्कों को भी विभाजित किया गया है:

  • लाल लौह अयस्क, जो सबसे आम और एक ही समय में सबसे अधिक लौह अयस्क है;
  • भूरा लौह अयस्क;
  • चुंबकीय;
  • स्पर लौह अयस्क;
  • टाइटेनोमैग्नेटाइट;
  • लौह क्वार्टजाइट।

धातुकर्म उत्पादन के चरण।

"लौह अयस्क: इससे क्या बना है" लेख के मुख्य प्रश्न का उत्तर बहुत सरल है: लोहे के अयस्कों से स्टील, पिग आयरन, स्टील कास्ट आयरन और आयरन का खनन किया जाता है।

इसी समय, धातु उत्पादन धातुओं के उत्पादन के लिए मुख्य घटकों के निष्कर्षण के साथ शुरू होता है: कोयला, लौह अयस्क और फ्लक्स। फिर, खनन और प्रसंस्करण संयंत्रों में, निकाले गए लौह अयस्क को समृद्ध किया जाता है, जिससे अपशिष्ट चट्टानों से छुटकारा मिलता है। विशेष संयंत्रों में कोकिंग कोल तैयार किए जाते हैं। ब्लास्ट फर्नेस में, अयस्क को पिग आयरन में बदल दिया जाता है, जिससे स्टील का उत्पादन किया जाता है। और स्टील, बदले में, एक तैयार उत्पाद में बदल जाता है: पाइप, शीट स्टील, लुढ़का हुआ उत्पाद, और इसी तरह।

लौह धातुओं के उत्पादन को सशर्त रूप से दो चरणों में विभाजित किया जाता है, पहले में कच्चा लोहा प्राप्त किया जाता है, दूसरे में कच्चा लोहा स्टील में परिवर्तित किया जाता है।

लौह उत्पादन प्रक्रिया।

कच्चा लोहा कार्बन और लोहे का मिश्र धातु है, जिसमें मैंगनीज, सल्फर, सिलिकॉन और फास्फोरस भी शामिल हैं।

ब्लास्ट फर्नेस में पिग आयरन का उत्पादन किया जाता है, जिसमें उच्च तापमान पर आयरन ऑक्साइड से आयरन ओर कम किया जाता है, जबकि वेस्ट रॉक को अलग किया जाता है। अपशिष्ट चट्टान के गलनांक को कम करने के लिए फ्लक्स का उपयोग किया जाता है। अयस्क, फ्लक्स और कोक को परतों में ब्लास्ट फर्नेस में लोड किया जाता है।

भट्ठी के निचले हिस्से में गर्म हवा की आपूर्ति की जाती है, जो दहन का समर्थन करती है। इस प्रकार रासायनिक प्रक्रियाओं की एक श्रृंखला होती है, जिसके परिणामस्वरूप पिघला हुआ लोहा और लावा प्राप्त होता है।

परिणामी कच्चा लोहा विभिन्न प्रकार का होता है:

  • इस्पात उत्पादन में प्रयुक्त रूपांतरण;
  • लौह मिश्र धातु, जिसका उपयोग इस्पात उत्पादन में एक योज्य के रूप में भी किया जाता है;
  • कास्टिंग।

इस्पात उत्पादन।

उत्पादित सभी लोहे का लगभग 90% पिग आयरन होता है, अर्थात इसका उपयोग स्टील के उत्पादन में किया जाता है, जो ओपन-हार्ट या इलेक्ट्रिक भट्टियों में, कन्वेक्टरों में प्राप्त होता है। उसी समय, स्टील प्राप्त करने के नए तरीके दिखाई देते हैं:

  • इलेक्ट्रॉन बीम पिघलने, जिसका उपयोग उच्च शुद्धता वाली धातुओं को प्राप्त करने के लिए किया जाता है;
  • स्टील वैक्यूमिंग;
  • इलेक्ट्रोस्लैग रीमेल्टिंग;
  • इस्पात शोधन।

स्टील में, जब कच्चा लोहा की तुलना में, सिलिकॉन, फास्फोरस और सल्फर कम होता है, यानी स्टील का उत्पादन करते समय, ओपन-चूल्हा भट्टियों में उत्पादित ऑक्सीडेटिव पिघलने का उपयोग करके उनकी मात्रा को कम करना आवश्यक होता है।

मार्टन एक भट्टी है जिसमें पिघलने वाले स्थान के ऊपर गैस जलती है, जिससे आवश्यक तापमान 1700 से 1800 ° C तक बनता है। फेरोमैंगनीज और फेरोसिलिकॉन का उपयोग करके डीऑक्सीडेशन किया जाता है, फिर अंतिम चरण में - स्टील के करछुल में फेरोसिलिकॉन और एल्यूमीनियम का उपयोग करके।

उच्च गुणवत्ता वाले स्टील का उत्पादन इंडक्शन और इलेक्ट्रिक आर्क फर्नेस में किया जाता है, जिसमें तापमान अधिक होता है, इसलिए आउटपुट रिफ्रैक्टरी स्टील होता है। स्टील उत्पादन के पहले चरण में, हवा, ऑक्सीजन और चार्ज ऑक्साइड की मदद से एक ऑक्सीकरण प्रक्रिया होती है, दूसरे में - एक कमी प्रक्रिया, जिसमें स्टील डीऑक्सीडेशन और सल्फर हटाने होते हैं।

लौह धातु विज्ञान उत्पाद।

"लौह अयस्क: इससे क्या बना है" विषय को सारांशित करते हुए, आपको लौह धातु विज्ञान के चार मुख्य उत्पादों को सूचीबद्ध करने की आवश्यकता है:

  • कच्चा लोहा, जो केवल उच्च कार्बन सामग्री (2% से अधिक) में स्टील से भिन्न होता है;
  • फाउंड्री लोहा;
  • स्टील सिल्लियां, जो उपयोग किए गए लुढ़का उत्पादों को प्राप्त करने के लिए दबाव उपचार के अधीन हैं, उदाहरण के लिए, प्रबलित कंक्रीट संरचनाओं में, लुढ़का उत्पाद पाइप और अन्य उत्पाद बन जाते हैं;
  • लौह मिश्र धातु, जिनका उपयोग इस्पात उत्पादन में किया जाता है।

औद्योगिक अयस्कों में लोहे की मात्रा 16 से 72% तक होती है। उपयोगी अशुद्धियों में Ni, Co, Mn, W, Mo, Cr, V, आदि हैं, हानिकारक अशुद्धियों में S, R, Zn, Pb, As, Cu हैं। उत्पत्ति के आधार पर लौह अयस्कों को विभाजित किया जाता है, और (मानचित्र देखें)।

मूल लौह अयस्क

औद्योगिक प्रकार के लौह अयस्कों को प्रमुख अयस्क खनिज के अनुसार वर्गीकृत किया जाता है। मैग्नेटाइट अयस्क मैग्नेटाइट से बने होते हैं (कभी-कभी मैग्नेशियन - मैग्नोमैग्नेटाइट, अक्सर मार्टिटाइज़्ड - ऑक्सीकरण के दौरान हेमेटाइट में बदल जाते हैं)। वे कार्बोनाइट, स्कर्न और हाइड्रोथर्मल जमा की सबसे विशेषता हैं। एपेटाइट और बैडलेइट को कार्बोनेट जमा से निकाला जाता है, और कोबाल्ट युक्त पाइराइट और अलौह धातु सल्फाइड को स्कर्न जमा से निकाला जाता है। मैग्नेटाइट अयस्कों की एक विशेष किस्म जटिल (Fe-Ti-V) आग्नेय निक्षेपों के टाइटेनोमैग्नेटाइट अयस्क हैं। हेमेटाइट अयस्क, मुख्य रूप से हेमेटाइट से बना है और, कुछ हद तक, मैग्नेटाइट, फेरुजिनस क्वार्टजाइट्स (मार्टाइट अयस्कों) के अपक्षय क्रस्ट में, स्कर्न, हाइड्रोथर्मल और ज्वालामुखी-तलछटी अयस्कों में आम हैं। समृद्ध हेमेटाइट अयस्क में 55-65% Fe और 15-18% Mn तक होता है। साइडराइट अयस्कों को क्रिस्टलीय साइडराइट अयस्कों और क्लेय स्पर लौह अयस्क में उप-विभाजित किया जाता है; वे अक्सर मैग्नेशियन (मैग्नोसाइडराइट्स) होते हैं। वे हाइड्रोथर्मल, तलछटी और ज्वालामुखी-तलछटी जमा में पाए जाते हैं। उनमें Fe की औसत सामग्री 30-35% है। साइडराइट अयस्कों को भूनने के बाद, CO 2 को हटाने के परिणामस्वरूप, बारीक झरझरा लौह ऑक्साइड सांद्र 1-2%, कभी-कभी 10% Mn तक होता है। ऑक्सीकरण क्षेत्र में, साइडराइट अयस्क भूरे लौह अयस्क में बदल जाते हैं। सिलिकेट लौह अयस्क कभी-कभी लौह हाइड्रॉक्साइड के साथ फेरुजिनस क्लोराइट्स (लेप्टोक्लोराइट, आदि) से बने होते हैं। वे अवसादी निक्षेप बनाते हैं। उनमें Fe की औसत सामग्री 25-40% है। सल्फर का मिश्रण नगण्य है, फॉस्फोरस 1% तक। उनके पास अक्सर एक ओलिटिक बनावट होती है। अपक्षय क्रस्ट में, वे भूरे, कभी-कभी लाल (हाइड्रोहेमेटाइट) लौह अयस्क में बदल जाते हैं। ब्राउन आयरनस्टोन आयरन हाइड्रॉक्साइड्स से बने होते हैं, जो अक्सर हाइड्रोगोएथाइट होते हैं। वे तलछटी निक्षेप (समुद्री और महाद्वीपीय) और अपक्षय क्रस्ट निक्षेप बनाते हैं। तलछटी अयस्कों में अक्सर एक ऊलिटिक बनावट होती है। अयस्क में Fe की औसत सामग्री 30-35% है। कुछ जमाओं के भूरे लौह अयस्क (USSR में Bakalskoye, स्पेन में बिलबाओ, आदि) में 1-2% Mn या अधिक तक होता है। अल्ट्राबेसिक चट्टानों के अपक्षय क्रस्ट में प्राकृतिक रूप से मिश्रित भूरे लौह अयस्क में 32-48% Fe, 1% Ni तक, 2% Cr तक, एक प्रतिशत Co का सौवां हिस्सा, V. क्रोमियम-निकल लोहा और कम-मिश्र धातु होता है। ऐसे अयस्कों से बिना एडिटिव्स के स्टील को पिघलाया जाता है। ( , फेरुजिनस ) - सिलिकेट्स और कार्बोनेट्स के मिश्रण वाले स्थानों में खराब और मध्यम लौह सामग्री (12-36%) कायांतरित लौह अयस्क, पतली बारी-बारी से क्वार्ट्ज, मैग्नेटाइट, हेमेटाइट, मैग्नेटाइट-हेमेटाइट और साइडराइट इंटरलेयर्स से बना होता है। वे हानिकारक अशुद्धियों की कम सामग्री द्वारा प्रतिष्ठित हैं (एस और आर एक प्रतिशत के सौवें हिस्से हैं)। इस प्रकार के भंडार में आमतौर पर अद्वितीय (10 बिलियन टन से अधिक) या बड़े (1 बिलियन टन से अधिक) अयस्क भंडार होते हैं। सिलिका अपक्षय क्रस्ट में किया जाता है, और समृद्ध हेमेटाइट-मार्टाइट अयस्कों के बड़े भंडार दिखाई देते हैं।

उत्पादन का सबसे बड़ा भंडार और मात्रा प्रीकैम्ब्रियन फेरुगिनस क्वार्टजाइट्स और उनसे बनने वाले समृद्ध लौह अयस्कों, तलछटी भूरे लौह अयस्कों के साथ-साथ स्कर्न, हाइड्रोथर्मल और कार्बोनाइट मैग्नेटाइट अयस्कों पर पड़ता है, कम आम हैं।

लौह अयस्क संवर्धन

समृद्ध (50% Fe से अधिक) और गरीब (25% Fe से कम) अयस्कों की आवश्यकता होती है। समृद्ध अयस्कों की गुणात्मक विशेषताओं के लिए, मौलिकता गुणांक और चकमक मापांक द्वारा व्यक्त गैर-धातु अशुद्धियों (स्लैग बनाने वाले घटकों) की सामग्री और अनुपात महत्वपूर्ण हैं। क्षारीयता गुणांक के मूल्य के अनुसार (कैल्शियम और मैग्नीशियम ऑक्साइड की सामग्री के योग का अनुपात सिलिकॉन ऑक्साइड और) लौह अयस्क और उनके सांद्रता को अम्लीय (0.7 से कम), स्व-प्रवाह (0.7) में विभाजित किया जाता है। -1.1) और बेसिक (1.1 से अधिक)। सेल्फ-फ्लक्सिंग अयस्क सबसे अच्छे हैं: अम्लीय अयस्कों को मूल की तुलना में ब्लास्ट-फर्नेस चार्ज में चूना पत्थर (फ्लक्स) की बढ़ी हुई मात्रा की शुरूआत की आवश्यकता होती है। सिलिकॉन मॉड्यूल (एल्यूमीनियम ऑक्साइड के लिए सिलिकॉन ऑक्साइड का अनुपात) के अनुसार, लौह अयस्क का उपयोग 2 से नीचे के मॉड्यूल वाले अयस्कों के प्रकार तक सीमित है। खराब अयस्क जिन्हें संवर्धन की आवश्यकता होती है उनमें टाइटेनोमैग्नेटाइट, मैग्नेटाइट, और मैग्नेटाइट के साथ मैग्नेटाइट क्वार्टजाइट भी शामिल हैं। 10-20% से अधिक की Fe सामग्री; 30% से अधिक Fe सामग्री के साथ मार्टाइट, हेमेटाइट और हेमेटाइट क्वार्टजाइट; 25% से अधिक Fe सामग्री वाले साइडराइट, हाइड्रोगोएथाइट और हाइड्रोगोएथाइट-लेप्टोक्लोराइट अयस्क। प्रत्येक जमा के लिए कुल Fe और मैग्नेटाइट सामग्री की निचली सीमा, इसके पैमाने, खनन और आर्थिक स्थितियों को ध्यान में रखते हुए, मानकों द्वारा निर्धारित की जाती है।

जिन अयस्कों को संवर्द्धन की आवश्यकता होती है, उन्हें आसानी से समृद्ध और कठिन समृद्ध में विभाजित किया जाता है, जो उनकी खनिज संरचना और बनावट और संरचनात्मक विशेषताओं पर निर्भर करता है। आसानी से समृद्ध अयस्कों में मैग्नेटाइट अयस्क और मैग्नेटाइट क्वार्ट्ज शामिल हैं, कठोर समृद्ध अयस्कों में लौह अयस्क शामिल हैं, जिसमें लोहा क्रिप्टोक्रिस्टलाइन और कोलाइडल संरचनाओं से जुड़ा होता है, जब कुचल दिया जाता है, तो उनके अत्यंत छोटे आकार और ठीक होने के कारण उनमें अयस्क खनिजों को खोलना संभव नहीं होता है। गैर-धातु खनिजों के साथ अंकुरण। संवर्धन विधियों का चुनाव अयस्कों की खनिज संरचना, उनकी बनावट और संरचनात्मक विशेषताओं के साथ-साथ गैर-धातु खनिजों की प्रकृति और अयस्कों के भौतिक और यांत्रिक गुणों द्वारा निर्धारित किया जाता है। मैग्नेटाइट अयस्कों को चुंबकीय विधि द्वारा समृद्ध किया जाता है। सूखे और गीले चुंबकीय पृथक्करण का उपयोग मूल अयस्क में अपेक्षाकृत कम लौह सामग्री के साथ भी वातानुकूलित सांद्रता का उत्पादन सुनिश्चित करता है। यदि अयस्कों में हेमेटाइट के व्यावसायिक ग्रेड हैं, तो मैग्नेटाइट के साथ, चुंबकीय-प्लवनशीलता (बारीक रूप से प्रसारित अयस्कों के लिए) या चुंबकीय-गुरुत्वाकर्षण (मोटे रूप से प्रसारित अयस्कों के लिए) संवर्धन विधियों का उपयोग किया जाता है। यदि मैग्नेटाइट अयस्कों में औद्योगिक मात्रा में एपेटाइट या सल्फाइड, तांबा और जस्ता, बोरॉन खनिज और अन्य होते हैं, तो उन्हें चुंबकीय पृथक्करण कचरे से निकालने के लिए प्लवनशीलता का उपयोग किया जाता है। टाइटेनोमैग्नेटाइट और इल्मेनाइट-टाइटैनोमैग्नेटाइट अयस्कों के लिए संवर्धन योजनाओं में मल्टी-स्टेज वेट मैग्नेटिक सेपरेशन शामिल हैं। इल्मेनाइट को टाइटेनियम सांद्रण में अलग करने के लिए, गीले चुंबकीय पृथक्करण कचरे को प्लवनशीलता या गुरुत्वाकर्षण द्वारा समृद्ध किया जाता है, इसके बाद उच्च तीव्रता वाले क्षेत्र में चुंबकीय पृथक्करण होता है।

मैग्नेटाइट क्वार्टजाइट्स के लिए संवर्धन योजनाओं में क्रशिंग, ग्राइंडिंग और लो-फील्ड चुंबकीय संवर्धन शामिल हैं। ऑक्सीकृत फेरुजिनस क्वार्टजाइट का संवर्धन चुंबकीय (एक मजबूत क्षेत्र में), रोस्टिंग चुंबकीय और प्लवनशीलता विधियों द्वारा किया जा सकता है। हाइड्रोगोएथाइट-लेप्टोक्लोराइट ओलिटिक ब्राउन लौह अयस्क के संवर्धन के लिए, एक गुरुत्वाकर्षण या गुरुत्वाकर्षण-चुंबकीय (एक मजबूत क्षेत्र में) विधि का उपयोग किया जाता है; चुंबकीय विधि को भुनाकर इन अयस्कों को समृद्ध करने के लिए अध्ययन भी चल रहे हैं। क्लेय हाइड्रोगोएथाइट और (कंकड़) अयस्कों को धोने से समृद्ध किया जाता है। साइडराइट अयस्कों का संवर्धन आमतौर पर भूनने से होता है। फेरुजिनस क्वार्टजाइट्स और स्कर्न-मैग्नेटाइट अयस्कों के प्रसंस्करण के दौरान, 62-66% की Fe सामग्री के साथ सांद्र आमतौर पर प्राप्त होते हैं; एपेटाइट-मैग्नेटाइट और मैग्नोमैग्नेटाइट लौह अयस्क से गीले चुंबकीय पृथक्करण के वातानुकूलित सांद्रता में, 62-64% से कम नहीं; इलेक्ट्रोमेटेलर्जिकल प्रसंस्करण के लिए, कम से कम 69.5% की Fe सामग्री के साथ सांद्रता का उत्पादन किया जाता है, SiO 2 2.5% से अधिक नहीं। ऊलिटिक ब्राउन लौह अयस्क के गुरुत्वाकर्षण और गुरुत्वाकर्षण-चुंबकीय संवर्धन की सांद्रता को सशर्त माना जाता है जब Fe की सामग्री 48-49% होती है; जैसे-जैसे संवर्धन विधियों में सुधार होता है, अयस्कों से सांद्रण की आवश्यकताएं बढ़ती जाती हैं।

अधिकांश लौह अयस्क का उपयोग लौह गलाने के लिए किया जाता है। एक छोटी राशि ड्रिलिंग मिट्टी के लिए प्राकृतिक पेंट (गेरू) और भारोत्तोलन एजेंट के रूप में कार्य करती है।

लौह अयस्क भंडार

लौह अयस्क भंडार (शेष - 100 अरब टन से अधिक) के मामले में, सीसीसीपी दुनिया में पहले स्थान पर है। यूएसएसआर में सबसे बड़ा लौह अयस्क भंडार यूक्रेन में, आरएसएफएसआर के मध्य क्षेत्रों में, उत्तरी कजाकिस्तान में, यूराल में, पश्चिमी और पूर्वी साइबेरिया में केंद्रित है। खोजे गए लौह अयस्क भंडार की कुल मात्रा में से, 15% समृद्ध हैं और उन्हें संवर्धन की आवश्यकता नहीं है, 67% सरल चुंबकीय योजनाओं का उपयोग करके समृद्ध हैं, और 18% को जटिल संवर्धन विधियों की आवश्यकता है।

केएचपी, उत्तर कोरिया और सीपीबी के पास लौह अयस्क का महत्वपूर्ण भंडार है, जो अपने स्वयं के लौह धातु विज्ञान के विकास के लिए पर्याप्त है। यह सभी देखें

लौह अयस्क एक विशेष खनिज निर्माण है, जिसमें लोहा, साथ ही इसके यौगिक भी शामिल हैं। एक अयस्क को लौह अयस्क माना जाता है यदि इसमें यह तत्व पर्याप्त मात्रा में होता है ताकि इसे निकालने के लिए आर्थिक रूप से लाभदायक बनाया जा सके।

लौह अयस्क की मुख्य किस्म चुंबकीय लौह अयस्क है। इसमें लगभग 70% ऑक्साइड और फेरस ऑक्साइड होता है। यह अयस्क काला या स्टील ग्रे है। रूस के क्षेत्र में, वे उरल्स में खनन किए जाते हैं। यह उच्च, अनुग्रह और कचकनार की गहराई में पाया जाता है। स्वीडन में, यह फालुन, डैनमोर और गेलिवार के आसपास के क्षेत्र में पाया जाता है। अमेरिका में, यह पेंसिल्वेनिया है, और नॉर्वे में, अरेंडल और पर्सबर्ग।

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

पृथक लौह अयस्क (कम लौह सामग्री के साथ);

सिंटर अयस्क (औसत लौह सामग्री के साथ);

छर्रों (कच्चा लोहा युक्त द्रव्यमान)।

रूपात्मक प्रकार

लौह अयस्क के भंडार को समृद्ध माना जाता है यदि उनकी संरचना में 57% से अधिक लोहा होता है। खराब अयस्कों में वे शामिल हैं जिनमें कम से कम 26% लोहा होता है। वैज्ञानिकों ने लौह अयस्क को दो रूपात्मक प्रकारों में विभाजित किया है: रैखिक और सपाट।

रेखीय प्रकार का लौह अयस्क बेंड्स और अर्थ फॉल्ट के क्षेत्रों में पच्चर के आकार का अयस्क पिंड होता है। इस प्रकार को विशेष रूप से उच्च लौह सामग्री (50 से 69%) द्वारा प्रतिष्ठित किया जाता है, लेकिन सल्फर और फास्फोरस ऐसे अयस्क में कम मात्रा में निहित होते हैं।

फेरुगिनस क्वार्टजाइट्स के शीर्ष पर फ्लैट जैसी जमा राशि होती है, जो एक विशिष्ट अपक्षय क्रस्ट का प्रतिनिधित्व करती है।

कच्चा लोहा। आवेदन और निष्कर्षण

समृद्ध लौह अयस्क का उपयोग पिग आयरन के उत्पादन के लिए किया जाता है और इसका उपयोग मुख्य रूप से कन्वर्टर और ओपन-हार्थ उत्पादन में गलाने के लिए या सीधे लोहे की कमी के लिए किया जाता है। मिट्टी के लिए एक प्राकृतिक पेंट (गेरू) और भार एजेंट के रूप में एक छोटी राशि का उपयोग किया जाता है

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

विश्व अयस्क खनन की मात्रा हर साल बढ़ रही है। ज्यादातर मामलों में, लौह अयस्क का खनन एक खुली विधि द्वारा किया जाता है, जिसका सार यह है कि सभी आवश्यक उपकरण जमा में वितरित किए जाते हैं, और वहां एक खदान बनाई जाती है। खदान की गहराई औसतन लगभग 500 मीटर है, और इसका व्यास पाए गए जमा की विशेषताओं पर निर्भर करता है। उसके बाद, विशेष उपकरणों की मदद से, लौह अयस्क का खनन किया जाता है, भारी भार के परिवहन के लिए अनुकूलित वाहनों पर ढेर किया जाता है, और खदान से प्रसंस्करण में लगे उद्यमों तक पहुंचाया जाता है।

खुली विधि का नुकसान केवल उथली गहराई पर अयस्क निकालने की क्षमता है। यदि यह बहुत गहरा है, तो आपको खदानें बनानी होंगी। सबसे पहले, एक ट्रंक बनाया जाता है जो अच्छी तरह से मजबूत दीवारों के साथ एक गहरे कुएं जैसा दिखता है। गलियारे, तथाकथित बहाव, ट्रंक से अलग-अलग दिशाओं में प्रस्थान करते हैं। इनमें पाए जाने वाले अयस्क को उड़ा दिया जाता है, और फिर उसके टुकड़ों को विशेष उपकरणों की मदद से सतह पर उठाया जाता है। इस तरह से लौह अयस्क का निष्कर्षण कुशल है, लेकिन इसमें गंभीर खतरा और लागत शामिल है।

एक और तरीका है जिसके द्वारा लौह अयस्क का खनन किया जाता है। इसे SHD या बोरहोल हाइड्रोलिक प्रोडक्शन कहा जाता है। अयस्क को इस तरह से भूमिगत से निकाला जाता है: एक कुआं ड्रिल किया जाता है, हाइड्रोलिक मॉनिटर वाले पाइप उसमें उतारे जाते हैं और चट्टान को एक बहुत शक्तिशाली पानी के जेट से कुचल दिया जाता है, जिसे बाद में सतह पर उठाया जाता है। इस तरह से लौह अयस्क का निष्कर्षण सुरक्षित है, लेकिन दुर्भाग्य से अक्षम है। इस तरह केवल 3% अयस्क का खनन किया जा सकता है, और 70% खदानों का उपयोग करके खनन किया जाता है। हालांकि, SHD पद्धति के विकास में सुधार किया जा रहा है, और इस बात की बहुत अधिक संभावना है कि भविष्य में यह विकल्प खदानों और खदानों को विस्थापित करने वाला मुख्य विकल्प बन जाएगा।

सबसे मूल्यवान औद्योगिक खनिजों में से एक लौह अयस्क है। रूस में इस खनिज के भंडार बहुतायत में हैं। कोई आश्चर्य नहीं कि हमारा देश इस कच्चे माल के उत्पादन के मामले में शीर्ष पांच में शामिल है। आइए जानें कि रूस में सबसे अमीर लौह अयस्क भंडार कहाँ स्थित हैं।

उद्योग में लौह अयस्क की भूमिका

शुरू करने के लिए, आइए जानें कि रूस में इसकी क्या भूमिका है, अधिक सटीक रूप से, इसके औद्योगिक उत्पादन में, इसके क्या गुण हैं।

लौह अयस्क एक प्राकृतिक खनिज है जिसमें इतनी मात्रा में लोहा होता है कि अयस्क से इसका निष्कर्षण लागत प्रभावी और समीचीन है।

यह खनिज धातुकर्म उद्योग के लिए मुख्य कच्चा माल है। मुख्य अंत उत्पाद लोहा और इस्पात है। उत्तरार्द्ध के कमोडिटी रूप को किराया कहा जाता है। अप्रत्यक्ष रूप से इस उद्योग के माध्यम से, मैकेनिकल इंजीनियरिंग, मोटर वाहन, जहाज निर्माण और राष्ट्रीय अर्थव्यवस्था के अन्य क्षेत्र लौह अयस्क की आपूर्ति पर निर्भर करते हैं।

इसलिए, रूस में उपलब्ध हर लौह अयस्क जमा देश के विकास के लिए बहुत महत्वपूर्ण है। देश के आर्थिक क्षेत्र, विशेष रूप से पूर्वी साइबेरियाई, मध्य ब्लैक अर्थ, यूराल, उत्तरी और पश्चिम साइबेरियाई क्षेत्र, बड़े पैमाने पर अयस्क कच्चे माल के प्रसंस्करण से जुड़े हैं।

लोहे के मुख्य गुण, जिसके कारण इसे उद्योग में इतना व्यापक उपयोग मिला है, ताकत और गर्मी प्रतिरोध हैं। कोई कम महत्वपूर्ण बात यह नहीं है कि अधिकांश अन्य धातुओं के विपरीत, अयस्क से लोहे का निष्कर्षण और निष्कर्षण बड़ी मात्रा में और अपेक्षाकृत कम लागत पर संभव है।

लौह अयस्क का वर्गीकरण

लौह अयस्क की अपनी वर्गीकरण प्रणाली होती है।

रासायनिक संरचना के आधार पर, अयस्कों को निम्न प्रकारों में विभाजित किया जाता है: ऑक्साइड, हाइड्रॉक्साइड और कार्बोनिक लवण।

लौह अयस्क खनिजों के मुख्य प्रकार हैं: मैग्नेटाइट, लिमोनाइट, गोएथाइट, साइडराइट।

रूस में लौह अयस्क के भंडार का भी अपना वर्गीकरण है। अयस्क जमा करने के तरीके और उसकी संरचना के आधार पर, उन्हें कई समूहों में विभाजित किया जाता है। उनमें से निम्नलिखित सबसे महत्वपूर्ण हैं: तलछटी जमा, स्कर्न, जटिल, क्वार्टजाइट।

भंडार और उत्पादन की मात्रा

अब आइए जानें कि रूस में किस मात्रा में लौह अयस्क का खनन किया जाता है।

लौह अयस्क के खोजे गए भंडार की मात्रा के मामले में, रूसी संघ ब्राजील के साथ पहला स्थान साझा करता है, जिसके पास विश्व भंडार की कुल राशि का 18% है। यह इस तथ्य से समझाया गया है कि रूस में हमारे पास लौह अयस्क का सबसे बड़ा भंडार है।

यदि हम शुद्ध लोहे को नहीं, बल्कि अशुद्धियों के साथ सभी अयस्क को ध्यान में रखते हैं, तो भंडार के मामले में, रूसी संघ विश्व में दूसरे स्थान पर है - विश्व भंडार के 16% के साथ, इस संकेतक में यूक्रेन के बाद दूसरा।

मूल्यवान खनिजों के उत्पादन के मामले में, रूस लंबे समय से शीर्ष पांच देशों में स्थान पर है। इस प्रकार, 2014 में, 105 मिलियन टन लौह अयस्क का खनन किया गया था, जो इस सूची के नेता चीन से 1,395 मिलियन टन कम है, या भारत द्वारा उत्पादित सूची में चौथे से 45 मिलियन टन कम है। वहीं, उत्पादन के मामले में रूस यूक्रेन से आगे है, जो इसके बाद 23 मिलियन टन है।

कई वर्षों से, रूस शीर्ष दस लौह अयस्क निर्यातकों में रहा है। 2009 में, देश 21.7 मिलियन टन की निर्यात मात्रा के साथ छठे स्थान पर था, 2013 में नौवें स्थान पर आ गया, और 2015 में पांचवें स्थान पर पहुंच गया। इस सूचक के अनुसार, अपरिवर्तनीय विश्व नेता ऑस्ट्रेलिया है।

इसके अलावा, यह कहा जाना चाहिए कि दो रूसी धातुकर्म संयंत्र एक साथ लौह अयस्क उत्पादों के उत्पादन में दस विश्व दिग्गजों में से हैं। ये एवरज़होल्डिंग (उत्पादन मात्रा - 56,900 हजार टन / वर्ष) और मेटालोइन्वेस्ट (44,700 हजार टन / वर्ष) हैं।

मुख्य जमा

अब आइए निर्धारित करें कि रूस में मुख्य लौह अयस्क भंडार कहाँ स्थित हैं।

देश का सबसे बड़ा लौह अयस्क बेसिन KMA है। कोला अयस्क क्षेत्र और करेलिया के निक्षेपों में अयस्क के बड़े भंडार हैं। लौह अयस्क और उरल्स में समृद्ध। रूस में सबसे बड़े में से एक पश्चिम साइबेरियाई बेसिन है। रूस में लौह अयस्क के बड़े भंडार खाकसिया और अल्ताई क्षेत्र में स्थित हैं।

2014 में क्रीमिया के रूस में विलय के साथ, रूसी संघ में एक और बड़ा लौह अयस्क बेसिन दिखाई दिया - केर्च।

कुर्स्क चुंबकीय विसंगति की जमा राशि

कुर्स्क विसंगति न केवल रूस में सबसे बड़ा लौह अयस्क भंडार है, बल्कि लौह सामग्री के मामले में निर्विवाद विश्व नेता भी है। कच्चे अयस्क (30,000 मिलियन टन) की मात्रा के संदर्भ में, यह क्षेत्र केवल एक बोलिवियाई जमा के बाद दूसरे स्थान पर है, जिसके भंडार अभी भी विशेषज्ञों द्वारा निर्दिष्ट किए जा रहे हैं।

KMA कुर्स्क, ओरेल और बेलगोरोड क्षेत्रों के क्षेत्र में स्थित है और इसका कुल क्षेत्रफल 120,000 वर्ग मीटर है। किमी.

इस क्षेत्र में लौह अयस्क का आधार मैग्नेटाइट क्वार्टजाइट हैं। यह इस खनिज के चुंबकीय गुणों के साथ है कि इस क्षेत्र में चुंबकीय सुई का असामान्य व्यवहार जुड़ा हुआ है।

KMA की सबसे बड़ी जमा राशि कोरोबकोवस्कॉय, नोवॉयल्टिंसकोए, मिखाइलोवस्कॉय, पोग्रोमेत्सकोए, लेबेडिंस्कॉय, स्टोइलेंस्कॉय, प्रिओस्कोलस्कॉय, याकोवलेवस्कॉय, चेर्न्यांस्कॉय, बोल्शेट्रोइट्सकोए हैं।

जमा और करेलिया

रूस में महत्वपूर्ण लौह अयस्क जमा मरमंस्क क्षेत्र और करेलिया गणराज्य में स्थित हैं।

मरमंस्क क्षेत्र के भीतर स्थित कोला अयस्क जिले का कुल क्षेत्रफल 114,900 वर्ग मीटर है। किमी. यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि यहां न केवल लौह अयस्क का खनन किया जाता है, बल्कि कई अन्य अयस्क खनिज - निकल, तांबा, कोबाल्ट अयस्क और एपेटाइट भी हैं। क्षेत्र की जमा राशि के बीच, कोवडोरस्कॉय और ओलेनोगोरस्कॉय को अलग किया जाना चाहिए। मुख्य खनिज लौह क्वार्टजाइट है।

करेलिया की सबसे बड़ी जमा राशि अगनोज़र्सकोए, कोस्तोमुक्ष्स्कोए, पुडोझगॉर्स्कोए हैं। सच है, उनमें से पहला खनन में अधिक विशिष्ट है

यूराल जमा

यूराल पर्वत भी लौह अयस्क से समृद्ध हैं। मुख्य उत्पादन क्षेत्र जमा का कचकनार समूह है। इस क्षेत्र के अयस्क में अपेक्षाकृत उच्च टाइटेनियम सामग्री होती है। खनन खुले तरीके से किया जाता है। लौह अयस्क की कुल खोजी गई मात्रा लगभग 7,000 मिलियन टन है।

इसके अलावा, यह कहा जाना चाहिए कि यह उरल्स में है कि रूस में सबसे बड़े धातुकर्म संयंत्र स्थित हैं, विशेष रूप से मैग्निटोगोर्स्क और एनटीएमके में। लेकिन साथ ही, यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि पूर्व लौह अयस्क भंडार का एक महत्वपूर्ण हिस्सा समाप्त हो गया है, इसलिए उन्हें इन उद्यमों में देश के अन्य क्षेत्रों से भी आयात करना पड़ता है।

पश्चिम साइबेरियाई बेसिन

रूस में सबसे बड़े लौह अयस्क क्षेत्रों में से एक पश्चिम साइबेरियाई बेसिन है। यह दुनिया में सबसे बड़ा जमा (393,000 मिलियन टन तक) हो सकता है, लेकिन, अन्वेषण के आंकड़ों के अनुसार, यह अभी भी बोलीविया में केएमए और एल मुटुन क्षेत्र से नीच है।

पूल मुख्य रूप से टॉम्स्क क्षेत्र के क्षेत्र में स्थित है और 260,000 वर्ग मीटर के क्षेत्र को कवर करता है। किमी. यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि भारी मात्रा में अयस्क भंडार के बावजूद, इसके जमा और खनन की खोज कई कठिनाइयों से जुड़ी है।

बेसिन में सबसे बड़ी जमा राशि बक्करस्कॉय, चुज़िकस्कॉय, कोलपाशेवस्कॉय, परबिगस्कॉय और परबेलस्कॉय हैं। उनमें से सबसे महत्वपूर्ण और खोजी गई सूची में पहला है। इसका क्षेत्रफल 1200 वर्गमीटर है। किमी.

खाकसिया में जमा

अल्ताई क्षेत्र और खाकासिया में जमा काफी महत्वपूर्ण हैं। लेकिन अगर उनमें से पहले का विकास कमजोर है, तो खाकस अयस्क भंडार सक्रिय रूप से खनन किया जाता है। विशिष्ट जमाओं में से, अबागाज़स्कॉय (73,000 हजार टन से अधिक) और अबकांस्कॉय (118,400 हजार टन) को प्रतिष्ठित किया जाना चाहिए।

ये जमा क्षेत्र के विकास के लिए सामरिक महत्व के हैं।

केर्च बेसिन

हाल ही में, क्रीमिया के विलय के संबंध में, रूस के धन को केर्च बेसिन के साथ फिर से भर दिया गया था, जो लौह अयस्क में समृद्ध है। यह पूरी तरह से क्रीमिया गणराज्य के क्षेत्र में स्थित है, और इसका क्षेत्रफल 250 वर्ग मीटर से अधिक है। किमी. कुल अयस्क भंडार 1,800 मिलियन टन अनुमानित है। इस क्षेत्र में अयस्क निक्षेपों की एक विशेषता यह है कि वे मुख्य रूप से चट्टानों के कुंडों में स्थित हैं।

मुख्य जमा में Kyz-Aulskoye, Ocheret-Burunskoye, Katerlezskoye, Akmanayskoye, Eltigen-Ortelskoye, Novoselovskoye, Baksinskoye, Severnoye हैं। परंपरागत रूप से, इन सभी जमाओं को उत्तरी और दक्षिणी समूहों में जोड़ा जाता है।

अन्य लौह अयस्क क्षेत्र

इसके अलावा, रूस में अन्य लौह अयस्क भंडारों की एक महत्वपूर्ण संख्या है जो ऊपर सूचीबद्ध की तुलना में कम महत्व और मात्रा के हैं।

केमेरोवो क्षेत्र में लौह अयस्क का एक बड़ा भंडार स्थित है। इसके संसाधनों का उपयोग पश्चिम साइबेरियाई और कुज़नेत्स्क धातुकर्म संयंत्रों के लिए कच्चा माल उपलब्ध कराने के लिए किया जाता है।

पूर्वी साइबेरिया में, खाकसिया के अलावा, ट्रांसबाइकलिया में, इरकुत्स्क क्षेत्र में और क्रास्नोयार्स्क क्षेत्र में लौह अयस्क के भंडार हैं। सुदूर पूर्व में - भविष्य में - याकूतिया, खाबरोवस्क और प्रिमोर्स्की प्रदेशों और अमूर क्षेत्र में बड़े पैमाने पर विकास शुरू हो सकता है। याकूतिया विशेष रूप से आयरन से भरपूर है।

हालांकि, यह क्षेत्र में उपलब्ध लौह अयस्क जमा की पूरी सूची से बहुत दूर है। इसके अलावा, किसी को यह नहीं भूलना चाहिए कि कुछ जमाओं को खराब तरीके से खोजा जा सकता है, मात्रा के मामले में कम करके आंका जा सकता है, या इस समय बिल्कुल भी नहीं खोजा जा सकता है।

लौह अयस्क उद्योग का महत्व

बेशक, लौह अयस्क का निष्कर्षण और उसके बाद के प्रसंस्करण और निर्यात पूरे देश की अर्थव्यवस्था के लिए काफी महत्वपूर्ण हैं। रूस के पास दुनिया में सबसे बड़ा लौह अयस्क भंडार है और यह उनके निष्कर्षण और निर्यात में अग्रणी है।

हम रूस में सबसे महत्वपूर्ण लौह अयस्क जमा पर रुक गए, लेकिन यह पूरी सूची नहीं है। यह खनिज देश के लगभग हर आर्थिक क्षेत्र में पाया जा सकता है। आर्थिक मानचित्र पर उनमें से कोई भी चुनें (वैसे, रूस के सभी लौह अयस्क भंडारों का पूरी तरह से पता लगाया गया है) - और आप निश्चित रूप से ऐसी साइट पर ठोकर खाएंगे।

आज यह उद्योग एक आशाजनक दिशा के रूप में बहुत रुचि रखता है।

कच्चा लोहाविश्व धातुकर्म उद्योग के लिए मुख्य कच्चा माल है। विभिन्न देशों की अर्थव्यवस्था काफी हद तक इस खनिज के बाजार पर निर्भर करती है, इसलिए दुनिया भर में खानों के विकास पर अधिक ध्यान दिया जाता है।

अयस्क: परिभाषा और विशेषताएं

अयस्क वे चट्टानें हैं जिनका उपयोग उनमें मौजूद धातुओं को संसाधित करने और निकालने के लिए किया जाता है। इन खनिजों के प्रकार उत्पत्ति, रासायनिक सामग्री, धातुओं की सांद्रता और अशुद्धियों में भिन्न होते हैं। अयस्क की रासायनिक संरचना में लोहे के विभिन्न ऑक्साइड, हाइड्रॉक्साइड और कार्बोनिक लवण होते हैं।

दिलचस्प!प्राचीन काल से अर्थव्यवस्था में अयस्क की मांग रही है। पुरातत्वविदों ने यह पता लगाने में कामयाबी हासिल की कि पहली लोहे की वस्तुओं का निर्माण दूसरी शताब्दी ईसा पूर्व का है। ई.पू. मेसोपोटामिया के निवासियों द्वारा पहली बार इस सामग्री का उपयोग किया गया था।

लोहाप्रकृति में एक सामान्य रासायनिक तत्व है। पृथ्वी की पपड़ी में इसकी सामग्री लगभग 4.2% है। लेकिन अपने शुद्ध रूप में, यह लगभग कभी नहीं पाया जाता है, अक्सर यौगिकों के रूप में - ऑक्साइड, लौह कार्बोनेट, लवण आदि में। लौह अयस्क खनिजों का एक संयोजन है जिसमें महत्वपूर्ण मात्रा में लौह होता है। राष्ट्रीय अर्थव्यवस्था में, इस तत्व के 55% से अधिक वाले अयस्कों का उपयोग आर्थिक रूप से उचित माना जाता है।

अयस्क से क्या बनता है?

लौह अयस्क उद्योग- धातुकर्म उद्योग, जो लौह अयस्क के निष्कर्षण और प्रसंस्करण में माहिर है। आज इस सामग्री का मुख्य उद्देश्य लोहा और इस्पात का उत्पादन है।

लोहे से बने सभी उत्पादों को समूहों में विभाजित किया जा सकता है:

  • उच्च कार्बन सांद्रता (2% से अधिक) के साथ पिग आयरन।
  • कच्चा लोहा।
  • लुढ़का उत्पादों, प्रबलित कंक्रीट और स्टील पाइप के निर्माण के लिए स्टील सिल्लियां।
  • इस्पात गलाने के लिए लौह मिश्र धातु।

अयस्क किस लिए है?

सामग्री का उपयोग लोहे और स्टील को गलाने के लिए किया जाता है। आज व्यावहारिक रूप से ऐसा कोई औद्योगिक क्षेत्र नहीं है जो इन सामग्रियों के बिना काम करता हो।

कच्चा लोहायह मैंगनीज, सल्फर, सिलिकॉन और फास्फोरस के साथ कार्बन और लोहे का मिश्र धातु है। पिग आयरन का उत्पादन ब्लास्ट फर्नेस में किया जाता है, जहां अयस्क को उच्च तापमान पर आयरन ऑक्साइड से अलग किया जाता है। उत्पादित लोहे का लगभग 90% सीमांत है और इसका उपयोग इस्पात गलाने में किया जाता है।

विभिन्न तकनीकों का उपयोग किया जाता है:

  • शुद्ध उच्च गुणवत्ता वाली सामग्री प्राप्त करने के लिए इलेक्ट्रॉन-बीम गलाने;
  • वैक्यूम प्रसंस्करण;
  • इलेक्ट्रो-स्लैग रीमेल्टिंग;
  • इस्पात शोधन (हानिकारक अशुद्धियों को हटाना)।

स्टील और कच्चा लोहा के बीच का अंतर अशुद्धियों की न्यूनतम सांद्रता है। शुद्धिकरण के लिए, खुली चूल्हा भट्टियों में ऑक्सीडेटिव गलाने का उपयोग किया जाता है।

उच्चतम गुणवत्ता वाले स्टील को अत्यधिक उच्च तापमान पर विद्युत प्रेरण भट्टियों में पिघलाया जाता है।

इसमें निहित तत्व की सांद्रता में अयस्क भिन्न होता है। यह समृद्ध है (55% की एकाग्रता के साथ) और गरीब (26% से)। घटिया अयस्कों का उपयोग संवर्धन के बाद ही उत्पादन में किया जाना चाहिए।

मूल रूप से, निम्न प्रकार के अयस्क प्रतिष्ठित हैं:

  • मैग्माटोजेनिक (अंतर्जात) - उच्च तापमान के प्रभाव में बनता है;
  • सतह - समुद्री घाटियों के तल पर तत्व के बसे हुए अवशेष;
  • कायापलट - अत्यधिक उच्च दबाव के प्रभाव में प्राप्त।

लौह सामग्री वाले खनिजों के मुख्य यौगिक:

  • हेमेटाइट (लाल लौह अयस्क)। लोहे का सबसे मूल्यवान स्रोत 70% की तत्व सामग्री के साथ और हानिकारक अशुद्धियों की न्यूनतम एकाग्रता के साथ।
  • मैग्नेटाइट। 72% या उससे अधिक की धातु सामग्री वाला एक रासायनिक तत्व उच्च चुंबकीय गुणों द्वारा प्रतिष्ठित है और चुंबकीय लौह अयस्क में खनन किया जाता है।
  • साइडराइट (लौह कार्बोनेट)। अपशिष्ट चट्टान की एक उच्च सामग्री है, इसमें लोहा ही लगभग 45-48% है।
  • भूरे लोहे के पत्थर। मैंगनीज और फास्फोरस की अशुद्धियों के साथ लोहे के कम प्रतिशत वाले जलीय ऑक्साइड का एक समूह। इस तरह के गुणों वाला एक तत्व अच्छी रिड्यूसिबिलिटी और झरझरा संरचना द्वारा प्रतिष्ठित है।

सामग्री का प्रकार इसकी संरचना और अतिरिक्त अशुद्धियों की सामग्री पर निर्भर करता है। लोहे के उच्च प्रतिशत के साथ सबसे आम लाल लौह अयस्क एक अलग अवस्था में पाया जा सकता है - बहुत घने से धूल तक।

भूरे लोहे के पत्थरों में भूरे या पीले रंग की एक ढीली, थोड़ी झरझरा संरचना होती है। इस तरह के तत्व को अक्सर समृद्ध करने की आवश्यकता होती है, जबकि इसे आसानी से अयस्क में संसाधित किया जाता है (इससे उच्च गुणवत्ता वाला कच्चा लोहा प्राप्त होता है)।

चुंबकीय लौह अयस्क संरचना में घना और दानेदार होता है और चट्टान में क्रिस्टल की तरह दिखता है। अयस्क की छाया एक विशेषता काला-नीला है।

अयस्क का खनन कैसे किया जाता है

लौह अयस्क खनन एक जटिल तकनीकी प्रक्रिया है जिसमें खनिजों की खोज के लिए पृथ्वी के आंतरिक भाग में गोता लगाना शामिल है। आज तक, अयस्क निकालने के दो तरीके हैं: खुला और बंद।

बंद तकनीक की तुलना में खुला (खदान विधि) सबसे आम और सबसे सुरक्षित विकल्प है। विधि उन मामलों के लिए प्रासंगिक है जब कार्य क्षेत्र में कोई कठोर चट्टानें नहीं हैं, और आस-पास कोई बस्तियां या इंजीनियरिंग सिस्टम नहीं हैं।

सबसे पहले 350 मीटर तक की गहराई तक एक खदान खोदी जाती है, जिसके बाद लोहे को इकट्ठा किया जाता है और बड़ी मशीनों द्वारा नीचे से निकाला जाता है। खनन के बाद, सामग्री को डीजल इंजनों द्वारा स्टील और लोहे के कारखानों में ले जाया जाता है।

उत्खननकर्ताओं द्वारा खदानें खोदी जाती हैं, लेकिन इस तरह की प्रक्रिया में बहुत समय लगता है। जैसे ही मशीन खदान की पहली परत तक पहुँचती है, लोहे की मात्रा का प्रतिशत और आगे के काम की व्यवहार्यता (यदि प्रतिशत 55% से ऊपर है, तो इस क्षेत्र में काम जारी है) निर्धारित करने के लिए सामग्री को जांच के लिए प्रस्तुत किया जाता है।

दिलचस्प! बंद विधि की तुलना में खदानों में खनन पर आधा खर्च आता है। इस तकनीक को खानों के विकास या सुरंगों के निर्माण की आवश्यकता नहीं है। इसी समय, खुले गड्ढों में काम की दक्षता कई गुना अधिक होती है, और सामग्री का नुकसान पांच गुना कम होता है।

बंद खनन विधि

खदान (बंद) अयस्क खनन का उपयोग केवल तभी किया जाता है जब उस क्षेत्र में परिदृश्य की अखंडता को संरक्षित करने की योजना बनाई जाती है जहां अयस्क जमा विकसित किया जा रहा है। साथ ही, यह विधि पहाड़ी क्षेत्रों में काम के लिए प्रासंगिक है। इस मामले में, सुरंगों का एक नेटवर्क भूमिगत बनाया जाता है, जिससे अतिरिक्त लागत आती है - खदान का निर्माण और सतह पर धातु का जटिल परिवहन। मुख्य दोष श्रमिकों के जीवन के लिए उच्च जोखिम है, खदान ढह सकती है और सतह तक पहुंच को अवरुद्ध कर सकती है।

अयस्क का खनन कहाँ होता है

लौह अयस्क का निष्कर्षण रूसी संघ के आर्थिक परिसर के प्रमुख क्षेत्रों में से एक है। लेकिन इसके बावजूद, विश्व अयस्क उत्पादन में रूस की हिस्सेदारी केवल 5.6% है। विश्व भंडार लगभग 160 बिलियन टन है। शुद्ध लोहे की मात्रा 80 बिलियन टन तक पहुँच जाती है।

अयस्क से समृद्ध देश

देश द्वारा जीवाश्मों का वितरण इस प्रकार है:

  • रूस - 18%;
  • ब्राजील - 18%;
  • ऑस्ट्रेलिया - 13%;
  • यूक्रेन - 11%;
  • चीन - 9%;
  • कनाडा - 8%;
  • यूएसए - 7%;
  • अन्य देश - 15%।

लौह अयस्क के महत्वपूर्ण भंडार स्वीडन (फालुन और गेलिवार के शहर) में नोट किए गए हैं। अमेरिका में पेन्सिलवेनिया राज्य में बड़ी मात्रा में अयस्क की खोज की गई है। नॉर्वे में, पर्सबर्ग और अरेंडल में धातु का खनन किया जाता है।

रूस के अयस्क

कुर्स्क चुंबकीय विसंगति रूसी संघ और दुनिया में लौह अयस्क का एक बड़ा भंडार है, जिसमें कच्चे धातु की मात्रा 30,000 मिलियन टन तक पहुंच जाती है।




दिलचस्प! विश्लेषकों ने ध्यान दिया कि KMA खदानों में खनन का पैमाना 2020 तक जारी रहेगा, और फिर इसमें गिरावट आएगी।

कोला प्रायद्वीप का खदान क्षेत्र 115,000 वर्ग किमी है। यहां लोहा, निकल, तांबा अयस्क, कोबाल्ट और एपेटाइट का खनन किया जाता है।

यूराल पर्वत भी रूसी संघ में सबसे बड़े अयस्क भंडारों में से हैं। विकास का प्रमुख क्षेत्र कचकनार है। अयस्क खनिजों की मात्रा 7000 मिलियन टन है।

कुछ हद तक, धातु का खनन पश्चिम साइबेरियाई बेसिन में, खाकासिया में, केर्च बेसिन में, ज़बाइकलस्क और इरकुत्स्क क्षेत्र में किया जाता है।