Kur kasama geležis. Kaip kasama geležies rūda

Geležies rūda yra viena iš mineralinių darinių. Tarp jo sudedamųjų dalių yra geležies ir įvairių junginių. Jei rūdos sudėtyje didelę dalį sudaro geležis, ji klasifikuojama kaip geležis. Pagrindinė geležies rūdos gamyba tenka magnetinei geležies rūdai. Jame geležies junginiai užima apie 70 proc.

Geležies rūdos atsargos pasaulyje

Rūdos kasyba sudaro didžiąją Rusijos pramonės komplekso dalį. Apskritai, šalis prisideda prie pasaulinės gamybos ne daugiau kaip 6%. Iš viso šiandien planetoje yra apie 160 milijardų tonų šios fosilijos. Atsižvelgiant į geležies dalį jame, šios konkrečios medžiagos atsargos vertinamos 80 milijardų tonų.

Geležies rūdos atsargos įvairiose pasaulio šalyse yra šios:

  • RF ir Brazilija – po 18 proc.
  • Australija – 14 proc.
  • Ukraina – 10 proc.
  • Kinija – 9 proc.
  • Kanada – 8 proc.
  • JAV – apie 7 proc.

Likę 15%, įvairiomis akcijomis, paskirstomi likusiam pasauliui.

Ekspertai suskirsto geležies rūdos gaminius į keletą kategorijų, būtent:

  • su dideliu geležies kiekiu (daugiau nei 50% sudėties);
  • privatūs asmenys (25–49 proc.);
  • prastas (mažiau nei 25%).

Didžiausias geležies kiekis yra magnetinėje geležies rūdoje. Rusijos teritorijoje jos rezervai daugiausia yra Uralo kalnuose. Šios rūdos taip pat masiškai randama Švedijoje, kai kuriose JAV valstijose.

Faktinės įvairių rūdų atsargos Rusijoje šiandien siekia apie 50 milijardų tonų. Pagal savo atsargas šalis užima trečią vietą pasaulyje, nusileidžia tik Australijai ir Brazilijai.

Rūdos gavybos metodai

Dabar yra keletas pagrindinių kasybos metodų. Kiekvienu atveju pasirinkimas daromas individualiai. Priimdami sprendimą, ekspertai įvertina daugybę veiksnių, įskaitant ekonominį tam tikrų mašinų ir mazgų eksploatavimo pagrįstumą, geležies rūdos vietos ypatumus ir kai kuriuos kitus.

Karjeros būdas

Didžioji dalis geležies rūdos gavybos vietų yra sukurta naudojant atviros duobės metodus. Pradiniame darbo etape numatoma paruošti tam tikro gylio (vidutiniškai 300 metrų) duobę. Be to, į darbą įtraukta ir kita įranga. Rūdos masė iš jos pašalinama dideliais savivarčiais.

Paprastai uoliena nedelsiant vežama į specializuotas įmones, kad iš jos būtų galima toliau gaminti geležies rūdos gaminius, įskaitant plieną.

Rengiant karjerą šiam kasybos būdui naudojami didžiausi ir masyviausi ekskavatoriai. Kai tik procesas baigiasi ir įranga pasiekia apatinius rūdos masės sluoksnius, gautų mėginių analizė atliekama prieš pat geležies rūdos gavybos pradžią. Remiantis jo rezultatais, nustatoma konkreti geležies dalis jo sudėtyje.

Sprendimas pradėti geležies rūdos kūrimą ir gavybą priimamas, jei analizė rodo, kad geležies yra daugiau nei 57%. Ši parinktis bus ekonomiškai naudinga. Priešingu atveju speciali komisija nusprendžia, ar būtina tokią medžiagą išgauti, kartu pateikia galimus produkcijos kokybės gerinimo variantus.

Jis turi daug privalumų. Pagrindinis jo trūkumas yra tas, kad rūdos kūnų kūrimas ir gavyba gali būti atliekama nedideliame gylyje.

Mano būdas

Praktiškai rūda dažnai būna gana gili. Dėl to būtina įrengti minas. Jų gylis siekia kelis šimtus metrų – iki kilometro. Iš pradžių yra organizuotas jo kamienas, kuris turi išorinį panašumą į šulinį.

Nuo šachtos tęsiasi tam skirti koridoriai. Jie vadinami dreifais. Tai vienas iš efektyviausių rūdos kasybos būdų. Be to, tai finansiškai brangiausia ir pavojingiausia.

Šulinio hidro gamyba

SRS yra hidromechaninis metodas. Šiuo atveju gamyba apima gilaus gręžinio, į kurį įeina vamzdžiai su hidrauliniu monitoriumi, organizavimą. Toliau, vandens srove, uola nutrūksta ir juda aukštyn.

Ši parinktis pasižymi mažu efektyvumu ir dideliu saugumu. Praktikoje jis naudojamas 3% atvejų.

Uolienų apdirbimo būdai

Bet kokiu atveju prieš sodrinimo procedūrą sumalamos žaliavos. Kitame etape sodrinimas atliekamas tiesiogiai vienu iš būdų:

  • gravitacijos atskyrimas;
  • magnetinis atskyrimas;
  • plūduriavimas;
  • sudėtinga technika.

Praktiškiausią pritaikymą gavo gravitacinio atskyrimo variantas. Jis išsiskiria minimaliomis sąnaudomis. Įgyvendinimui reikalingos tokios mašinos kaip išcentrinė mašina, vibracinė platforma ir spiralė.

Dėl medžiagose esančių magnetinių savybių veikia magnetinio atskyrimo galimybė. Tai aktualu tais atvejais, kai kiti yra neveiksmingi.

Praktikoje dažnai reikalingas sudėtingas poveikis rūdai vienu metu taikant kelis sodrinimo būdus.

Vaizdo įrašas: Uralo geležies rūdos

Apdirbti geležies rūdą ir iš jos gaminti įvairius gaminius žmonija, anot archeologų, išmoko jau 3000 m.

Įvairiose šalyse geležies rūda buvo apdorojama naudojant sudėtingus metodus, o bėgant amžiams žmonės tik tobulino jos apdirbimą ir kalimą. Laikui bėgant geležies rūdos kasyba išaugo, o kokybiškų produktų gamyba išaugo iki tokio lygio, kad jie tapo prieinami visiems.

Žmonija kiekvienu laiko tarpsniu naudojo geležies rūdas, kurios to meto įrenginiais galėjo gauti ekonominę naudą: I tūkstantmetyje buvo apdorojamos tik rūdos, kuriose geležies kiekis buvo ne mažesnis kaip 80-90%. Tačiau kuo tobulesnė geležies rūdos gavybos technika ir metodai, tuo prastesnės geležies rūdos buvo naudojamos.

Šiuolaikiniame pasaulyje pramonės šakos, kuriose nuolat naudojama geležies rūda, yra plieno gamyba, geležies lydymas, geležies lydinių ir vamzdžių gamyba.

Šiuo metu visi geležies rūdos telkiniai pagal Fe kiekio laipsnį skirstomi į turtingus (57% geležies kiekio bendroje rūdos masėje) ir skurdžius (ne mažiau kaip 26%). O pati geležies rūda skirstoma į įprastą (sukepinimo rūdą), joje geležies kiekis yra vidutinis, granulės yra žaliavinės geležies turinčios masės, o atskirta rūda, kurios geležies kiekis yra mažiausias bendroje masėje.

Ypatingą rūdos rūšį galima priskirti magnetinei geležies rūdai, kurioje yra 70% oksido ir geležies oksido. Tokios geležies rūdos gavybos regionas Rusijoje yra Uralas, Grace, Magnitnaya kalnai.

Tokių telkinių yra ir Norvegijoje bei Švedijoje. Jungtinėse Amerikos Valstijose magnetinė geležies rūda kasama Pensilvanijos valstijoje, tačiau geriausi geležies rūdos gavybai šioje šalyje telkiniai jau praktiškai išeikvoti, yra įprastos rūdos rūšies telkinių (iki 40-50 proc. ), tokia pati situacija yra Ukrainos ir Rusijos telkiniuose.

Dėl šios priežasties daugelis geležies rūdos gavyboje pirmaujančių šalių turi nuolat tobulinti žaliavų perdirbimo technologijas. Pastaraisiais metais turtingi telkiniai buvo rasti tik Australijoje, jų yra Kanadoje ir Meksikoje. Tuo pačiu metu Šiaurės Amerika ir Vakarų Europa bendru geležies rūdos gavybos kiekiu nusileidžia Australijai, kuri jau kelerius metus yra geležies rūdos gavybos lyderė.

Tokios šalys kaip Vokietija, Didžioji Britanija ir Belgija buvo priverstos atsisakyti savo telkinių plėtros, nes ten kasamos žaliavos priklauso trečiajai grupei, o tolesnis jų perdirbimas yra labai brangus. Šiose šalyse geležies rūda buvo kasama atviroje duobėje. Visų pirma, toks prastų telkinių vystymas daro didelę žalą aplinkai, nes kiekvienai tonai kasamos grynos geležies tenka po kelias dešimtis tonų pramoninių atliekų sąvartynų.

Geležies rūdos kasybos technologija

Karjere, kur nedideliame gylyje susidaro geležies rūdos sluoksnis, viršutiniai grunto sluoksniai iškasami apie 500 metrų gylyje. Nuėmus viršutinį sluoksnį, specialia įranga parenkama rūda ir iš atviros duobės transportuojama į perdirbimo gamyklas. Ekonominę naudą šių šalių gamintojams menkina prasta rūdos, kurią reikia perdirbti, kokybė. Dėl to atsiranda papildomų finansinių išlaidų, o dėl būtinybės vykdyti brangias valymo priemones plėtros vietoje tokių naudingųjų iškasenų gavyba tampa nuostolinga.

Dėl to tokios šalys kaip Prancūzija ir Vokietija jau daugelį metų buvo tarp dešimties geriausių geležies rūdos ir jos pirminio perdirbimo produktų importuotojų. Pristatymas daugiausia vykdomas iš Azijos šalių, taip pat iš Rusijos.

Indija turi daug indėlių Azijos šalyse. Pietų Amerikoje pagrindinė geležies rūdos gavybos vieta yra Brazilija, kurioje yra 60% geležies rūdos telkinių ir kuri sėkmingai plėtoja specializuotas įmones.

KLR, nepaisant to, kad, pasak ekspertų, joje yra didelių, bet prastų telkinių, ji vis dar apdoroja šią rūdą. 2009 metais Kinija buvo geležies rūdos žaliavų eksporto lyderė. Bendroje pasaulio geležies rūdos gamyboje ši šalis sudarė 1/3 visų žaliavų. Palyginti su XX amžiaus viduriu, pagrindinė rūdos gavyba geležies ir plieno pramonei iš Vakarų Europos persikėlė į Aziją, Pietų Ameriką ir Rytų Europą. Šiuo metu Azijos šalyse pagaminama apie 55 % visos produkcijos.

Tuo pačiu metu geležies rūdos kasybos pramonės paklausa visame pasaulyje kiekvienais metais tik didėja. Kai kurios šalys, kuriose išvystyta automobilių ir pramonės gamyba, pavyzdžiui, Japonija ir Pietų Korėja, neturi savo telkinių. Dėl šios priežasties tampa svarbu diegti naujas technologijas, mažinančias ekonomines geležies rūdos žaliavų gavybos sąnaudas. Pasaulio šalys, turinčios didelius geležies rūdos išteklius, ieško naujų išgaunamų žaliavų sodrinimo technologijų.

Šiandien beveik 100 šalių turi tokias žaliavas, potencialiai paruoštas plėtrai. Amerikoje (tiek Šiaurės, tiek Pietų) tenka apie 267 milijardus tonų, Rusijoje – 100 milijardų tonų, Azijos šalyse – 110 milijardų tonų, Australijoje ir Okeanijoje (bendrai) – 82, Afrikoje – apie 50 milijardų tonų, Europoje – 56 milijardus tonų. milijardai tonų.

Tuo pačiu metu, kalbant apie geležies kiekį rūdoje, Brazilija ir Rusija turi tą patį procentą pasaulio atsargų. Kiekviena iš šių šalių turi 18% atsargų. Trečioji vieta šiame reitinge priklauso Australijai su 14%, ketvirtą vietą užima Ukraina - 11%, KLR atsargų turi 9%, Indija - 5%. JAV turi mažiausią geležies rūdos atsargą iš dabartinių aktyvių kasyklų kūrėjų – tik 3 proc.

Žaliavų perdirbimas vykdomas įvairiais būdais: Vakarų Europos šalys ir JAV dėl naujų mokslinių ir techninių prastų žaliavų sodrinimo metodų pasiekia geresnės kokybės galutinį produktą. Jie aglomeruoja žaliavas, tačiau čia reikia turėti omenyje, kad tokios žaliavos negali būti transportuojamos ir turi būti perdirbamos vidaus rinkoje.

Geležies rūdos gavybos srityje laimi gaminančios šalys, tiekiančios geležies rūdos granules eksportui, kasybos technologijos nesiskiria nuo visuotinai priimtų, tačiau žaliavos yra iš anksto apdorojamos. Geležies rūdos granules lengva transportuoti, o vėliau vietoje ši žaliava šiuolaikinių technologijų dėka lengvai paverčiama gryna geležimi ir patenka į tolimesnį pramoninį procesą.

Kaip gaunama geležis?


Geležis yra svarbiausias cheminis elementas periodinėje lentelėje; metalas, naudojamas įvairiose pramonės šakose. Jis išgaunamas iš geležies rūdos, kuri glūdi žemės gelmėse.

Kaip gaunama geležis: metodai

Yra keletas geležies rūdos gavybos būdų. Šio ar kito metodo pasirinkimas priklausys nuo telkinių vietos, rūdos gylio ir kai kurių kitų veiksnių.

Geležis kasama atviru ir uždaru būdu:

  1. Renkantis pirmąjį būdą, būtina užtikrinti visos reikalingos įrangos pristatymą tiesiai į patį užstatą. Čia su jos pagalba bus pastatytas karjeras. Priklausomai nuo rūdos atsiradimo pločio, karjeras gali būti įvairaus skersmens ir iki 500 metrų gylio. Šis geležies rūdos gavybos būdas tinka, jei mineralas yra seklus.
  2. Dar labiau paplitęs uždaras geležies rūdos gavybos būdas. Jo metu kasami iki 1000 m gylio giluminiai gręžiniai-šachtos, kurių šonuose iškasamos šakės (koridoriai) - dreifai. Į juos nuleidžiama speciali įranga, kurios pagalba rūda pašalinama iš žemės ir kyla į paviršių. Palyginti su atviruoju, uždaras geležies rūdos kasybos būdas yra daug pavojingesnis ir brangesnis.

Ištraukus rūdą iš žemės gelmių, ji kraunama į specialias kėlimo mašinas, kurios rūdą pristato į perdirbimo įmones.

Geležies rūdos perdirbimas

Geležies rūda yra uoliena, kurioje yra geležies. Norint ateityje geležį siųsti pramonei, ji turi būti išgaunama iš uolienos. Tam iš akmeninių uolienų gabalų lydoma pati geležis ir tai daroma labai aukštoje temperatūroje (iki 1400-1500 laipsnių).

Paprastai iškasamos uolienos susideda iš geležies, anglies ir priemaišų. Jis kraunamas į aukštakrosnis ir kaitinamas, o pati anglis palaiko aukštą temperatūrą, o geležis įgauna skystos konsistencijos, po to išpilstoma į įvairias formas. Tuo pačiu metu atsiskiria šlakai, o pati lygintuvas išlieka švarus.

Rusija yra žemė, kurią gamta dosniai apdovanojo tokiais mineralais kaip geležies rūda. Norint bent apytiksliai įvertinti šią sėkmę, pakanka įsivaizduoti metalinių objektų vaidmenį mūsų gyvenime ir mesti loginį tiltą į gamybos kategorijas.

Nenuostabu, kad laikai, kai jie į žmonių gyvenimą įžengė tik prieš šimtus šimtmečių, žmonijos gyvenimo būdo ir sąmonės pokyčiai buvo tokie dideli, kad ši era imta vadinti „geležies amžiumi“.

Kas yra geležies rūda ir kaip ji atrodo

Žemės plutoje esantys dariniai, turintys daugiau ar mažiau grynos geležies arba jos junginių su kitomis medžiagomis: deguonimi, siera, siliciu ir kt.

Tokie telkiniai vadinami rūda, kai vertingos medžiagos gavyba pramoniniu mastu yra ekonomiškai naudinga.

Tokių mineralinių darinių yra daug rūšių. Geologinės uolienos rūšis yra raudonoji geležies rūda arba hematitas graikų kalba. Pavadinimas išvertus iš graikų kalbos reiškia „kraujo raudonis“, turi cheminę formulę – Fe 2 O 3.

Geležies oksidas turi sudėtingą spalvą nuo juodos iki vyšninės ir raudonos. Nepermatomas, jis gali būti dulkėtas ir tankus (antruoju atveju turi paviršiaus blizgesį).

Įvairios formos – randama grūdelių, žvynų, kristalų ir net rožinio pumpuro pavidalu.

Geležies rūdos susidarymas

Žmonėms naudingus geležies turinčius mineralus pagal kilmę gamtoje galima suskirstyti į keletą pagrindinių grupių:

  1. Magmatogeniniai dariniai – susidaro veikiant aukštai temperatūrai.
  2. Egzogeninis – atsirado upių slėniuose dėl kritulių ir uolienų dūlėjimo.
  3. Metamorfogeninis - susidaro senų nuosėdų nuosėdų pagrindu nuo aukšto slėgio ir karščio.

Šios grupės savo ruožtu yra suskirstytos į daugybę porūšių.

Geležies rūdos rūšys ir jų savybės

Ekonominiu požiūriu jie skirstomi pirmiausia pagal geležies kiekį:

  1. Aukštas – daugiau nei 55 proc. Tai ne natūralūs dariniai, o jau pramoninis pusgaminis.
  2. Vidutinis. Pavyzdys yra sukepinimo rūda. Jis gaunamas iš natūralių žaliavų, kuriose gausu geležies, naudojant mechaninį poveikį.
  3. Žemas – mažiau nei 20 proc. Jis gaunamas magnetinio atskyrimo būdu.

Ekonomiškai svarbi ir rūdos gavybos vieta:

  1. Linijinis - guli žemės paviršiaus įdubimų vietose, turtingiausias geležies, turintis mažai sieros ir fosforo.
  2. Plokšti – gamtoje jie susidaro ant geležies turinčių kvarcitų paviršiaus.

Kalbant apie geologinius parametrus, be hematitų, plačiai paplitę ir aktyviai naudojami:

  1. Ruda geležies rūda (nFe 2 O 3 + nH 2 O) yra metalo oksidas, kurio sudėtyje yra vandens, dažniausiai limonitų pagrindu. Būdinga purvinai gelsvos spalvos, biri, porėta. Vertingame metale yra nuo ketvirčio iki penkiasdešimties procentų. Šiek tiek – bet medžiaga atsistato gerai. Praturtintas tolesnei gero ketaus gamybai.
  2. Magnetinė geležies rūda, magnetitas – natūralus geležies oksidas (Fe 3 O 4). Mažiau paplitęs hematitas, tačiau geležies juose daugiau nei 70 proc. Jie yra tankūs ir grūdėti, kristalų pavidalo, susimaišę su uola, juodos ir mėlynos spalvos. Iš pradžių junginys turi magnetinių savybių, aukštos temperatūros poveikis jas neutralizuoja.
  3. Spartinė geležies rūda, kurioje yra siderito FeCO 3.
  4. Rūdoje yra didelė molio dalis, tada tai yra molio geležies rūda. Reta rūšis, turinti palyginti mažą geležies kiekį ir tuštumų.

Geležies rūdos telkiniai Rusijoje

Didžiausias laukas pasaulyje yra Kursko magnetinė anomalija. Gamtos kūryba tokia grandiozinė, kad žmonės ją suvokia nuo XVI amžiaus pabaigos. Navigacijos prietaisai pašėlo dėl elektrinio lauko galios, veikdami iš požemio daugiau nei 150 kvadratinių kilometrų. Apskaičiuota, kad rūdos atsargos siekia milijardus tonų.

Olenegorsko telkinyje netoli Muromsko kuriami magnetito kvarcitų telkiniai.

Kolos pusiasalyje magnetitas, olivinas, apatitas ir magnezioferitas kasamas iš Eisko-Kovdor sankaupos, Karelijoje yra daug kasyklų Kostamukšos telkinio teritorijoje.

Viena seniausių rūdos gavybos vietų, kurią galima rasti Rusijos žemėlapyje, yra Sverdlovsko srityje. Jis tiekia medžiagą nuo XVIII amžiaus pabaigos ir vadinamas Kachkanar telkinių grupe.

Petrinės epochos verslininkų Demidovų šeimos paveldas aktyviai transformuojamas. XX amžiaus pabaigoje čia pradėta plėtoti Gusevogorsko rūdos akumuliacija.

Geležies rūdos atsargos pasaulyje

Po grandiozinio kaupimo prie Kursko ambicingiausias reiškinys tarp panašių pasaulio geografiniame žemėlapyje yra Ukrainoje esančio Krivoy Rog telkinio geležies telkinių juosta.

Geležies rūdos telkinių pasaulyje žemėlapis (spustelėkite norėdami padidinti)

Lotaringijos geležies rūdos baseino turtus dalijasi trys Europos šalys – Prancūzija, Liuksemburgas ir Belgija.

Šiaurės Amerikoje didelės kasyklos veikia Niufaundlende, Belo saloje ir netoli Labradoro miesto. Pietuose vietos, kuriose gausu rūdos, buvo vadinamos Itabira ir Karazhas.

Indijos šiaurės rytuose taip pat yra įspūdingų rūdos atsargų, o Afrikos žemyne ​​ji kasama Gvinėjos mieste Konakry.

Platinimo sąrašas pagal šalį atrodo taip:

Geležies rūdos kasyba

Pirmasis kasybos metodų kriterijus yra tai, kur atliekamas darbas:

  1. Žemėje: kai fosilijos atsiranda ne toliau kaip pusę kilometro nuo paviršiaus. Šiuo atveju ekonomiškai naudingiau (ir brangiau aplinkai) atidaryti milžiniškus karjerus sprogdinimo darbais ir specialia įranga. Tai atviras kasybos būdas.
  2. Po žeme: dideliam rūdos panardinimui į žemės gelmes reikia sukurti kasyklą. Uždaras kasybos metodas nėra toks trauminis ekologinei sistemai, bet daug sudėtingesnis ir pavojingesnis žmonėms.

Išgaunama rūda transportuojama į gamyklą, kur žaliava susmulkinama tolesniam sodrinimui. Geležis yra atitraukiama nuo cheminių junginių su kitais elementais.

Kartais tam reikia atlikti ne vieną, o kelis procesus:

  1. Gravitacinis atskyrimas (rūdos dalelės, dėl skirtingo fizinio tankio, suyra dėl mechaninio poveikio medžiagai – gniuždymo, vibracijos, sukimosi ir sijojimo).
  2. Flotacija (tolygiai susmulkintų žaliavų oksidavimas oru, metalo pritvirtinimas prie savęs).
  3. Magnetinis atskyrimas:
    • priemaiša nuplaunama vandens srove, o metalas nutraukiamas magnetu - gaunamas rūdos koncentratas;
    • magnetinio atskyrimo produktas eina per flotaciją – žaliava atskleidžia dar pusę grynos geležies.
  4. Sudėtingas metodas: naudojant visus aukščiau išvardintus procesus, kartais kelis kartus.

Gauta karšta briketuota geležis siunčiama į elektrometalurgijos gamyklą, kur ji įgauna standartinių formų metalo ruošinio formą arba pagal užsakymą pagaminta iki 12 metrų. O ketus siunčiamas į aukštakrosnių gamybą.

Geležies rūdos panaudojimas

Naudoti pagal paskirtį - ketaus ir plieno gamybai.

Iš jų gaminama labai daug įvairiausių mus supančių dalykų: automobilių, biuro įrangos, vamzdynų, indų ir staklių, meno kalimo ir įvairių įrankių.

Išvada

Geležies rūdos atsargos žemėlapiuose nurodytos lygiašoniu trikampiu plačiu juodu pagrindu. Ženklas perteikia visą plieno pramonės esmę: tai stabilus šiuolaikinės gamybos ekonomikos pagrindas, kurį dauguma finansininkų vis dar laiko tiesa – priešingai nei įvairiose kriptovaliutų rinkose.

Geležies rūda- natūralūs mineraliniai dariniai, kuriuose geležies ir jos junginių yra tokio tūrio, kai tikslinga pramoninė geležies gavyba iš šių darinių. Nepaisant to, kad geležies yra didesniu ar mažesniu kiekiu visų uolienų sudėtyje, geležies rūdos pavadinimas suprantamas tik kaip tokios geležies junginių sankaupos, iš kurių galima ekonomiškai gauti metalinę geležį.

Geležies rūdos yra specialūs mineraliniai dariniai, apimantys geležį ir jos junginius. Šios rūšies rūda laikoma geležimi, jei šio elemento dalis yra tokia, kad ji būtų ekonomiškai naudinga pramoninei gavybai.

Yra trys pagrindiniai geležies rūdos gaminių tipai, naudojami juodojoje metalurgijoje:

- atskirta geležies rūda (mažas geležies kiekis);

- sukepinimo rūda (vidutinis geležies kiekis);

- granulės (žaliavos geležies turinčios masės)

Geležies rūdos telkiniai laikomi turtingais, jei juose geležies yra daugiau nei 57%. Prastos geležies rūdos gali turėti ne mažiau kaip 26% geležies. Mokslininkai išskiria du pagrindinius morfologinius geležies rūdos tipus; linijinis ir panašus į plokščią.

Linijiniai geležies rūdos telkiniai yra pleišto formos rūdos kūnai žemės lūžių zonose, vingiuose metamorfozės procese. Šios rūšies geležies rūda išsiskiria ypač dideliu geležies kiekiu (54-69%), o sieros ir fosforo kiekis yra mažas.

Geležies kvarcito sluoksnių viršūnėse galima rasti plokščių nuosėdų. Jie priklauso tipinei atmosferos plutai.

Turtingos geležies rūdos daugiausia siunčiamos lydyti atvirame židinyje ir konverterinėje gamyboje arba tiesioginiam geležies redukavimui.

Pagrindiniai pramoniniai geležies rūdos telkinių tipai:

  • - sluoksnių nuosėdų nuosėdos;
  • - kompleksinės titanomagnetito nuosėdos;
  • - geležies kvarcitų ir turtingų rūdų telkiniai;
  • - skarno geležies rūdos telkiniai;

Mažos pramoninės geležies rūdos telkinių rūšys:

  • - geležies rūdos siderito telkiniai;
  • - į geležies rūdos sluoksnį panašios laterito nuosėdos;
  • - kompleksinės karbopatito apatito-magnetito nuosėdos;

Pasaulio įrodytų geležies rūdos telkinių atsargos siekia 160 milijardų tonų, jose yra apie 80 milijardų tonų grynos geležies. Didžiausi geležies rūdos telkiniai yra Ukrainoje, o didžiausi grynos geležies atsargos – Rusijoje ir Brazilijoje.

Pasaulio geležies rūdos gamybos apimtys kasmet auga. 2010 m. buvo išgauta daugiau nei 2,4 milijardo tonų geležies rūdos, o Kinijoje, Australijoje ir Brazilijoje pagaminama du trečdaliai geležies rūdos. Jei prie jų pridėsime Rusiją ir Indiją, bendra jų rinkos dalis sieks daugiau nei 80%.

Kaip kasama rūda

Panagrinėkime keletą pagrindinių geležies rūdos gavybos galimybių. Kiekvienu konkrečiu atveju pasirenkama tam tikros technologijos naudai, atsižvelgiant į naudingųjų iškasenų vietą, ekonominį vienos ar kitos įrangos panaudojimo pagrįstumą ir kt.

Daugeliu atvejų rūda kasama karjero būdu. Tai yra, norint organizuoti gamybą, pirmiausia ištraukiamas gilus karjeras, maždaug 200–300 metrų gylyje. Po to didelėse mašinose iš jos dugno pašalinama geležies rūda. Kuris, išgaunamas dyzeliniuose lokomotyvuose, iš karto vežamas į įvairias gamyklas, kur iš jo gaminamas plienas. Šiandien daugelis didelių įmonių gamina rūdos kasybą, jei jos turi visą reikiamą įrangą tokiam darbui atlikti.

Karjero kasimas turėtų būti atliekamas naudojant didelius ekskavatorius, tačiau reikia turėti omenyje, kad šis procesas gali užtrukti nemažai metų. Ekskavatoriams pasiekus patį pirmąjį geležies rūdos sluoksnį, būtina jį pateikti analizei ekspertams, kad šie nustatytų, kiek procentų jame yra geležies. Jei šis procentas yra ne mažesnis nei 57, tokiu atveju bus ekonomiškai naudingas sprendimas išgauti rūdą šioje srityje. Tokią rūdą galima saugiai gabenti į gamyklas, nes po apdorojimo būtinai bus gaminamas aukštos kokybės plienas.

Tačiau tai dar ne viskas, reikėtų labai atidžiai patikrinti plieną, gaunamą apdorojant geležies rūdą. Jei kasamos rūdos kokybė neatitinka Europos standartų, tuomet reikia suprasti, kaip pagerinti produkcijos kokybę.

Atvirojo metodo trūkumas yra tas, kad jis leidžia išgauti geležies rūdą tik palyginti nedideliame gylyje. Kadangi jis dažnai slypi daug giliau – 600–900 m atstumu nuo žemės paviršiaus – tenka statyti kasyklas. Pirmiausia padaroma šachta, kuri primena labai gilų šulinį su patikimai sustiprintomis sienelėmis. Koridoriai, vadinami dreifais, tęsiasi nuo kamieno įvairiomis kryptimis. Juose rasta geležies rūda susprogdinama, o vėliau jos gabalai specialios įrangos pagalba iškeliami į paviršių. Šis geležies rūdos gavybos būdas yra efektyvus, tačiau kartu susijęs su rimtu pavojumi ir kaina.

Yra dar vienas būdas išgauti geležies rūdą. Tai vadinama SRS arba gręžinio hidrauline gamyba. Rūda iš žemės išgaunama tokiu būdu: išgręžiama gili duobė, joje nuleidžiami vamzdžiai su hidromonitoriu ir labai stiprios vandens srovės pagalba susmulkinama uoliena, o tada iškeliama į paviršių. Šis metodas yra saugus, tačiau, deja, jis vis dar neveiksmingas. Šio metodo dėka galima išgauti tik apie 3% geležies rūdos, tuo tarpu kasyklų pagalba išgaunama apie 70%. Nepaisant to, specialistai užsiima gręžinių hidraulinės gamybos metodo kūrimu, todėl yra vilties, kad ateityje būtent šis variantas taps pagrindiniu, išstumiančiu karjeras ir kasyklas.