Ce este fierul de fier?

Descriere

Minereul de fier se referă la roci sau minerale din care fierul metalic este extras pentru uz comercial. Aceste minerale apar de culoare gri închis la culoare roșu ruginit și sunt de obicei bogate în oxizi de fier. Fierul are loc în aceste minereuri sub formă de compuși chimici, cum ar fi hematitul, magnetitul, sideritul, limonitul sau geotita. Chiar dacă fierul este al patrulea element cel mai comun în crusta pământului, cea mai mare parte este legată sub formă de compuși silicați sau carbonați, din care este extrem de dificil să se obțină fierul economic. Prin urmare, fierul prezent sub formă de oxizi în minereul de fier este exploatat comercial pentru aplicarea în diferite industrii. Inițial, fierul a fost extras din minereuri hematite cu un conținut de fier de 70%. Cu toate acestea, exploatarea extensivă a acestei resurse naturale a epuizat minereul hematit și, încă de la cel de-al doilea război mondial, minereurile de fier de grad inferior, precum magnetitul sau taconitul, au fost din ce în ce mai mult extrase pentru extracția fierului.

Locație

Hematitul, cel mai dorit minereu de fier datorită conținutului său ridicat de fier, se găsește în întreaga lume, cea mai mare abundență fiind observată în Australia, Brazilia și părți din Asia. Începând cu anii 1960, minereul de hematit de înaltă calitate a servit ca sursă majoră de fier extras din Australia. Acesta cuprinde 96% din exporturile de minereu de fier de pe acel continent. Gama Hamersley, aflată în statul Australiei de Vest, se află pe o bandă formată din fier, care are cele mai mari rezerve de hematit de pe continent. Mina Carajas din Brazilia, între timp, este cea mai mare mină cunoscută de minereu de fier din lume și este administrată de Vale Company. În Asia, China are, de asemenea, câteva rezerve majore de minereu de fier, inclusiv zăcămintele de minereu de hematit de la Tung-Yeh-Chen și Dongye. Minerele de magnetite sunt exploatate în SUA, în special în Michigan și Minnesota, în timp ce rezervele de taconită se găsesc în estul Canadei, în special în regiunea Labrador.

Formare

Acum 1, 8 miliarde de ani, când oxigenul nu exista pe planeta noastră, fierul era prezent abundent într-o formă dizolvată în oceanele Pământului. Odată cu evoluția primelor organisme fotosintetice, oxigenul a început să fie eliberat în oceane, unde se combina chimic cu oxigenul dizolvat pentru a se obține minereuri de hematit sau magnetit. Mineralele produse astfel au devenit înglobate în straturi pe podeaua oceanului, sub forma unor "formațiuni de fier bandajate". Termenul "bandă" a fost folosit pentru a indica straturile alternative de silice sau șisturi cu cele ale minereului de fier. Modificările sezoniere ale ratelor fotosintetice ar putea fi responsabile pentru aceste depozite bandate. Astfel, astăzi depozitele de minereu de fier se găsesc în întreaga lume ca roci sedimentare pe pământ, precum și sub podeaua oceanului.

utilizări

Minereul de fier este folosit pentru a extrage fierul metalic, care are o mare varietate de aplicații în domeniul industrial. Înregistrările despre utilizarea fierului ca un metal important pentru fabricarea de unelte și alte obiecte de utilitate de către oameni au fost datate cu mult timp în urmă de 3000 de ani. Cu toate acestea, în perioadele mai recente, cea mai importantă utilizare a fierului a fost producția de oțel. Oțelul este cunoscut pentru înaltă durabilitate, rezistență și versatilitate. Chiar dacă fierul pur este de natură moale, adăugarea unui procent redus de carbon (mai puțin de 1%) la metal îl întărește suficient pentru a asigura un nivel remarcabil de rezistență și durabilitate. Alte elemente precum manganul, nichelul, cromul și molibdenul pot fi adăugate la fier în diferite combinații și cantități pentru a obține aliaje diferite cu proprietăți specifice. Oțel își găsește utilizarea în industria construcțiilor, în industria automobilelor, în industria de prelucrare a mașinilor, în industria de fabricare a containerelor și a containerelor, în producția de aparatură, precum și în numeroase alte industrii grele importante. Clorura de fier este utilizată în sistemele de tratare a apelor reziduale, precum și în vopsele și coloranți textile. Fierul forjat este rezistent la rugină și, prin urmare, este favorizat pentru a crea mobilier de uz casnic și garduri, în timp ce fonta a fost în mod tradițional utilizată pentru a pregăti ustensile de bucătărie și vase de gătit. Hidroxidul de fier este adesea folosit în sistemele de purificare a apei, în timp ce sulfatul de fier este utilizat în tratamentul anemiilor cu deficit de fier. Fierul și niobiul sunt combinate pentru a crea un aliaj care este utilizat în fabricarea reactoarelor nucleare. Fabricarea magneților permanenți și a electromagneților implică fierul pur, în timp ce arsenatul de fier este utilizat în producerea de insecticide și alte posiții.

producere

China, producând 1500 de milioane de tone de minereu de fier în 2014, este cel mai mare producător mondial de acest mineral astăzi. Cu toate acestea, China este, de asemenea, cel mai mare importator de fier din lume, deoarece chinezii au un nivel atât de ridicat de cerere, iar minereul de fier produs în țară este de o calitate semnificativ inferioară. Vale, o companie minieră braziliană, este singura companie care produce minereu de fier în lume, producând 320 milioane de tone de minereu în 2014. Rio Tinto, Fortescue Metals Group, Ltd. și BHP Billiton din Australia sunt, de asemenea, din cele mai importante companii miniere de minereu de fier din lume. Prețul minereului de fier crește odată cu cererea sa și a avut loc o creștere rapidă a prețului datorită evoluțiilor economice rapide din China. Acest lucru a determinat o creștere semnificativă a cererii de minereu de fier de înaltă calitate pentru extragerea fierului metalic, astfel încât acesta să poată fi utilizat pentru a satisface cerințele crescânde ale acestei țări în ceea ce privește îmbunătățirea infrastructurii și menținerea unor niveluri ridicate de producție industrială.