광석 설명. 철광석의 종류 - 철광석의 일반적인 특성

다음 산업 유형의 철광석이 구별됩니다.

철 야금에 사용되는 철광석 제품에는 네 가지 주요 유형이 있습니다.

• 분리된 철광석(분리 방법에 의해 농축된 부서지기 쉬운 광석),
• 철광석 연탄.

화학적 구성 요소

화학 조성에 따르면 철광석은 산화물, 산화물의 수화물 및 산화철의 탄산염이며 다양한 광석 광물의 형태로 자연에서 발생하며 그 중 가장 중요한 것은 자철광(자성 철광석), 적철광( 철광석 또는 적색 철광석); 갈철광(갈색 철광석, 습지 및 호수 광석 포함), siderite(spar 철광석 또는 철 spar 및 그 종류 - spherosiderite). 일반적으로 명명된 광석 광물의 각 축적은 점토, 석회암 또는 구성 부품결정질 화성암. 때때로 이러한 광물 중 일부는 동일한 광상에서 함께 발견되지만, 대부분의 경우 이들 중 하나가 우세하고 다른 광물은 유전적으로 관련되어 있습니다.

풍부한 철광석

풍부한 철광석은 철 함량이 57% 이상, 실리카 8-10% 미만, 황 및 인이 0.15% 미만입니다. 장기간의 풍화 또는 변태 과정에서 석영의 침출과 규산염의 분해에 의해 생성된 철 규암이 자연적으로 농축된 산물입니다. 불량 철광석에는 최소 26%의 철이 포함될 수 있습니다.

풍부한 철광석 매장지에는 두 가지 주요 형태학적 유형이 있습니다: 편평형 및 선형. 평평한 모양의 암석은 바닥이 주머니 모양의 넓은 지역 형태로 가파르게 침지된 철 규암층의 꼭대기에 놓여 있으며 전형적인 풍화 지각에 속합니다. 선형 퇴적물은 변성 과정에서 단층, 균열, 분쇄, 굽힘 영역의 깊이로 떨어지는 풍부한 광석의 쐐기 모양의 광석입니다. 광석은 높은 철 함량(54-69%)과 낮은 황 및 인 함량이 특징입니다. 풍부한 광석의 변성 광상의 가장 특징적인 예는 Krivbass 북부의 Pervomayskoye 및 Zheltovodskoye 광상입니다.

풍부한 철광석은 고로에서 선철을 제련하는 데 사용되며, 이 선철은 노상, 전로 또는 전기 제강에서 강철로 전환됩니다. 채굴된 풍부한 철광석 중 소량은 진흙 시추용 염료 및 가중제로 사용됩니다. 이와 별도로 철을 직접 환원시키는 공정이 있는데 그 중 하나가 열간연탄이다. 저급 및 중형 철광석 산업용농축 과정을 먼저 거쳐야 합니다.

광석의 가치를 결정하는 요소

1. 철광석의 야금학적 가치를 결정하는 주요 요소는 철 함량입니다. 철광석이를 기반으로 평균 함량 (45-60 %)과 불량 (45 % 미만)의 풍부한 (60-65 % Fe)으로 나뉩니다. 광석에서 철의 양이 감소하면 용광로 제련에서 슬래그의 상대 수율이 크게 증가하기 때문에 야금학적 가치가 점진적으로 감소합니다. 용광로 작동 관행에 따르면 장입물에서 철 함량이 1 % (절대) 증가하면 용광로의 생산성이 2-2.5 % 증가하고 코크스의 특정 소비량이 1- 1.5%.
2. 폐석의 조성은 철광석의 품질에 상당한 영향을 미칩니다. 폐석 염기도가 0이면 슬래그의 양이 광석에 의해 도입된 폐석의 양에 비해 두 배입니다. 폐광석이 자체 녹는 경우, 즉 광석과 슬래그의 염기도가 같으면 플럭스의 도입이 필요하지 않으며 슬래그의 양은 폐석의 양과 같습니다. 즉, 그 생산량은 절반이 되십시오. 슬래그 수율 감소에 비례하여 코크스의 비소비량은 감소하고 고로의 생산성은 증가한다. 따라서 광석의 야금학적 가치는 폐석의 염기도가 증가함에 따라 증가합니다.
3. 유해한 불순물은 광석의 가치를 떨어뜨리고 상당한 양의 철 함량이 높더라도 고로에서 직접 사용하기에 부적합합니다.
   • 고로 제련 과정에서 소량의 유황 화합물이 가스로 통과하여 용광로에서 운반되지만 대부분의 유황은 선철과 슬래그 사이에 분포됩니다. 최대량의 유황을 슬래그로 전환하고 신선철의 생성을 방지하기 위해서는 염기도가 증가된 고열 슬래그를 고로에 넣어야 하며, 이는 궁극적으로 코크스의 비소비량을 증가시키고 이에 비례하여 노의 생산성을 감소시킨다. . 장입물의 광석 부분에서 황 함량이 0.1%(절대) 감소하면 특정 코크스 소비량이 1.5-2%, 플럭스 소비량이 6-7% 감소하고 폭발의 생산성이 증가하는 것으로 믿어집니다. 1.5-2% 오븐. 현재 조건은 고로 제련용 광석의 최대 황 함량을 0.2-0.3%로 제한합니다. 그러나 현재로서는 대부분의 채광된 광석이 용광로에 공급되기 전에 선광된 후 덩어리 또는 펠릿 배소 과정에서 정광의 열처리가 뒤따른다는 사실 때문에, 그 결과 상당한 초기 황의 비율(80-95%)이 소진되면 황 함량이 최대 2-2.5%인 철광석을 사용할 수 있게 되었습니다. 동시에, 황화물 황, ceteris paribus를 포함하는 광석은 황이 황산염 형태인 광석에 비해 더 큰 가치를 가지고 있습니다. 왜냐하면 후자는 펠릿의 응집 및 배소 중에 더 심하게 제거되기 때문입니다.
   • 비소는 응집 중에 더 심하게 제거됩니다. 고로 제련에서는 완전히 주철로 변합니다. 채광된 광석의 비소 함량은 덩어리로 사용되더라도 0.1-0.2%를 초과해서는 안 됩니다.
   • 인은 응집 중에 제거되지 않습니다. 용광로에서는 완전히 선철로 변형되므로 광석의 제한 함량은 이 등급의 선철을 제련할 가능성에 의해 결정됩니다. 따라서 Bessemer (인이 순수한) 주철의 경우 광석의 양이 0.02%를 초과해서는 안됩니다. 이에 반해 토마스법을 위한 인주철을 얻을 때는 1% 이상이어야 한다. 0.3-0.5 %와 같은 평균 인 함량은 Tomasov 철의 제련의 경우 인 농도가 낮고 Bessemer 철의 경우 너무 높아 기술 및 경제적 인 악화로 이어지기 때문에 가장 바람직하지 않습니다. 제강 공정의 지표.
   • 아연은 응집 중에 제거되지 않습니다. 따라서 기술 조건은 용융 광석의 아연 함량을 0.08-0.10%로 제한합니다.
4. 유용한 불순물은 다음과 같은 이유로 철광석의 야금 가치를 높입니다. 이러한 광석을 녹이는 동안 자연적으로 합금된 주철을 얻을 수 있으며, 그런 다음 합금을 위해 고가의 특수 첨가제를 도입할 필요가 없는 강을 얻을 수 있습니다(또는 소비 감소). 이것은 니켈 및 크롬 불순물이 광석에서 사용되는 방식입니다. 다른 경우에는 주철과 동시에 다른 귀금속을 얻을 수 있습니다. 예를 들어, 야금 처리의 결과로 티타노자철광 광석을 처리할 때 철 외에도 매우 귀중하고 값비싼 금속인 바나듐이 추출되기 때문에 철 함량이 낮은 원료를 처리하는 것이 경제적으로 가능합니다( 예를 들어 Kachkanarsky GOK 참조). 철광석의 망간 함량이 증가하면 탈황 공정이 더 많이 진행되고 금속 품질이 향상되는 망간 주철을 얻을 수 있습니다.
5. 광석이 농축되는 능력(광석의 선광)은 야금학적 가치의 중요한 표시입니다. 추출된 철광석의 대부분은 철 함량을 증가시키거나 유해한 불순물. 선광 과정은 폐석, 황화물에서 광석 광물의 다소 완전한 분리로 구성됩니다. 폐석에 철이 거의 함유되어 있지 않고 광석 광물의 입자가 비교적 큰 입자이면 농축이 촉진된다. 이러한 광석은 다음과 같이 분류됩니다. 쉽게 농축. 광석 입자의 미세한 분포와 폐석의 다량의 철이 광석을 만듭니다. 강화하기 어려운, 이는 야금학적 가치를 크게 감소시킵니다. 농축 측면에서 개별 유형의 광석은 열화 순서대로 다음 행에 배치할 수 있습니다. 자성 철광석(가장 저렴한 효과적인 방법- 자기 분리), 적철광 및 마타이트 광석, 갈색 철광석, siderite. 쉽게 농축된 광석의 예는 올레네고르스크 광상의 자철광입니다. 자기 분리를 통해 자철석에서 맥석 석영을 쉽게 분리할 수 있습니다. 원광석의 철 함량이 29.9%일 때 철이 65.4%인 정광이 얻어진다. 또한, Kachkanarskoye 광상의 티타노자철광의 자기 분리 중에 철의 비율이 16.5%이고 철이 63-65%인 정광이 얻어진다. 예를 들어, Kerch 갈색 철광석은 초기 철 함량이 40.8%인 세척 시 최대 44.7%까지만 정광을 증가시킬 수 있는 난착 광석으로 분류될 수 있습니다. 광석에서 씻은 폐석에서이 경우 점유율은 29-30 %에 이릅니다. 철광석의 야금학적 가치는 그 과정에서 폐석에서 다른 유용한 성분을 추출할 때 더욱 향상됩니다. 예를 들어, Eno-Kovdorskoye 매장지의 광석을 농축할 때 철광석 정광 외에도 광물질 비료 생산을 위한 원료인 인회석 정광이 얻어집니다. 깊이에서 채굴 된 철광석의 이러한 복잡한 처리는 광상 개발의 수익성을 크게 높입니다.
6. 철광석의 야금학적 가치에 영향을 미치는 주요 물리적 특성에는 강도, 입도 조성(덩어리), 다공성, 수분 용량 등이 포함됩니다. 저강도 및 실트 광석을 고로에서 직접 사용하는 것은 불가능합니다. 충전 재료 기둥의 가스 투과성 . 또한 고로 가스 흐름은 로의 작업 공간에서 크기가 2-3mm 미만인 광석 입자를 제거한 다음 집진기에 침전됩니다. 저강도 광석을 처리할 때 철 제련을 위한 특정 소비량이 증가합니다. 느슨한 실트 광석의 추출은 이러한 광석의 가치를 크게 떨어 뜨리는 응집을 위해 값 비싼 소결 공장을 건설해야 할 필요성과 관련이 있습니다. 미분의 양은 갈색 철광석 및 적철광 광석의 추출에서 특히 많습니다. 따라서 채광 중 Kursk 자기 이상 현상의 풍부한 광석은 응집해야 하는 미분의 최대 85%를 제공합니다. 풍부한 Krivoy Rog 광석에서 10mm보다 큰 부분(고로 제련에 적합)의 평균 수율은 32%를 초과하지 않으며 채광된 Kerch 광석에서 5mm보다 큰 부분의 수율은 5%를 넘지 않습니다. 고로 제련 조건에 따라 고로에 장입되는 광석의 입도 하한은 5~8mm로 하되, 이와 같은 작은 분획물, 특히 습식 광석을 스크린에서 선별하기 어렵기 때문에 10-12mm. 조각 크기의 상한은 광석의 환원성에 의해 결정되며 30-50mm를 초과해서는 안되지만 실제로는 80-100mm이기도합니다.
7. 건조, 가열 및 환원 중 광석의 강도. 광석의 구성에는 열팽창 계수가 다른 광물 성분이 포함되어 있기 때문에 가열되면 상당한 내부 응력이 광석 조각에 발생하여 미세 입자가 형성되면서 파괴됩니다. 너무 많이 빠른 건조방출된 수증기의 작용으로 광석 조각이 파괴될 수 있습니다. 건조 및 가열 과정에서 철광석 재료의 강도 감소를 감퇴라고합니다.
8. 철광석의 중요한 기술적 품질은 연화입니다. 용광로에서 장입물의 광석 부분이 연화되는 동안 형성되는 반죽 같은 슬래그 덩어리는 가스 통과에 대한 큰 저항을 만듭니다. 따라서 연화 개시 온도가 가장 높은 광석을 사용하는 것이 바람직합니다. 이 경우, 광석은 고로 샤프트에서 연화되지 않아 장입탑의 가스 투과성에 유리하게 영향을 미칩니다. 광석 연화 간격(연화 시작과 끝 사이의 온도 차이)이 짧을수록 연화된 반죽 덩어리가 더 빨리 액체 유동 용융물로 변하여 가스 흐름에 대한 저항이 크지 않습니다. 따라서 간격이 짧고 연화점이 높은 광석은 야금학적 가치가 높습니다.
9. 광석의 수분 함량은 수분 함량을 결정합니다. 다양한 유형의 철광석의 경우 수분 용량을 고려한 허용 수분 함량은 갈색 철광석 - 10-16%, 적철광 - 4-6%, 자철광 - 2-3%와 같은 기술적 조건에 의해 설정됩니다. 습도의 증가는 광석 운송을 위한 운송 비용을 증가시키고, 겨울 시간동결을 제거하기 위해 건조 비용이 필요합니다. 따라서 광석의 습도 및 수분 용량이 증가함에 따라 야금 가치가 감소합니다.
10. 광석의 다공성의 특성은 가스 환원제와 광석의 산화철 상호 작용의 반응 표면을 크게 결정합니다. 일반 다공성과 개방형 다공성을 구별하십시오. 전체 기공도 값이 같을 때 기공 크기가 감소함에 따라 광석 조각의 반응 표면이 증가합니다. 이것은 ceteris paribus로 광석의 환원성과 야금학적 가치를 높입니다.
11. 광석의 환원성은 철에 결합된 산소를 산화물로 방출하여 기체 환원제로 더 크거나 더 적은 속도로 방출하는 능력입니다. 광석 환원성이 높을수록 고로에서의 체류 시간이 짧아져 제련 속도를 높일 수 있습니다. 용광로에서 동일한 체류 시간으로 쉽게 환원된 광석은 용광로 가스에 철과 관련된 더 많은 산소를 제공합니다. 이를 통해 직접 환원의 발달 정도와 제철용 코크스의 특정 소비량을 줄일 수 있습니다. 따라서 어떤 관점에서 볼 때 광석의 환원 가능성 증가는 귀중한 자산입니다. 일반적으로 부서지기 쉽고 다공성이 높은 갈색 철광석 및 철광석은 환원성이 가장 높으며, CO2가 고로 상부 지평에서 제거되거나 예비 소성 결과 높은 다공성을 얻습니다. 밀도가 높은 적철광 및 자철광 광석이 환원성 내림차순으로 뒤따릅니다.
12. 철광석 매장량은 광석 매장량이 증가함에 따라 개발 수익성이 증가하고 주요 및 보조 구조물 (채석장, 광산, 통신, 주택 등)이 증가합니다. 평균 용량의 현대식 야금 공장의 고로 공장은 연간 800만~1000만 톤의 선철을 제련하고 연간 광석 수요는 1500~2000만 톤입니다. 최소 30년(상각 기간). 이것은 4억 5천만~6억 톤의 최소 매장량에 해당합니다.
13. 철 함량에 대한 불합격 한도 결정에 중요한 영향은 광석체의 발생 특성에 따라 채광 조건에 의해 가해집니다. 광석층의 깊은 발생은 개발을 위한 고가의 광산 건설, 높은 운영 비용(환기, 광산 조명, 물 펌프, 광석 및 폐석 들어올리기 등)을 필요로 합니다. 광체 발생에 매우 불리한 광산 및 지질 학적 조건의 예는 Yakovlevskoye 광상 KMA로 일부 지역에서는 광석 위의 지붕 높이가 560m에 이릅니다. 채광을 위한 수문 지질학적 조건은 광석 매장지에서 지하수를 제거하거나 이 지역의 토양을 인공적으로 동결해야 합니다. 이 모든 것은 광석 채굴에 막대한 자본과 운영 비용을 필요로 하고 광석 가치를 감소시킵니다. 낮 시간에 지표면에 가까운 매장지의 위치와 광석 채굴 가능성(채석장)은 광석 채굴 비용을 크게 줄이고 매장 가치를 높입니다. 이 경우 지하 채굴보다 철분 함량이 낮은 광석을 추출하여 가공하는 것이 유리합니다.
14. 철광석의 양과 품질에 대한 데이터와 함께 특정 광상을 평가하는 데 중요한 요소는 지리적 및 경제적 위치입니다. 교통 통신, 노동력 등

산업 유형의 예금

철광석 매장지의 주요 산업 유형

• 철 규암과 그 위에 형성된 풍부한 광석의 광상

그들은 변성 기원입니다. 광석은 ferruginous 규암 또는 jaspilites, 자철광, 적철광-자철광 및 적철광-마르타이트(산화 영역)로 대표됩니다. 쿠르스크 자기 이상 분지(KMA, 러시아) 및 Krivoy Rog(우크라이나), 슈피리어 호수 지역 (영어)러시아인(미국 및 캐나다), Hamersley 철광석 지역(호주), Minas Gerais 지역(브라질).

• 지층 퇴적물 퇴적물. 그들은 콜로이드 용액에서 철의 침전으로 인해 형성되는 화학 생성 기원입니다. 이들은 주로 침철석과 수소 침철광으로 대표되는 oolitic 또는 콩과 식물, 철광석입니다. Lorraine 분지(프랑스), Kerch 분지, Lisakovskoye 및 기타(구 소련).
• Skarn 철광석 매장지. Sarbaiskoye, Sokolovskoye, Kacharskoye, Blagodat 산, Magnitogorskoye, Tashtagolskoye.
• 복잡한 티타노자철광 퇴적물. 기원은 마그마이며, 퇴적물은 선캄브리아기의 대규모 침입으로 제한됩니다. 광석 광물- 자철광, 티타노자철광. Kachkanarskoye, Kusinskoye 예금, 캐나다, 노르웨이의 예금.

소규모 산업 유형의 철광석 매장지

• 복합 탄산염 인회석-자철광 퇴적물. 코브도르스코예.
• 철광석 마그노 마그네타이트 예금. Korshunovskoye, Rudnogorskoye, Neryundinskoye.
• 철광석 철광석 퇴적물. 러시아 바칼스코에; Siegerland, 독일 등
• 화산 퇴적층의 철광석과 산화철이 퇴적되어 있습니다. 카라잘스코에.
• 철광석 판상 라테라이트 퇴적물. 남부 우랄; 쿠바 등

주식

세계의 철광석 매장량은 약 1,600억 톤이며, 여기에는 약 800억 톤의 순철이 들어 있습니다. 미국 지질조사국(US Geological Survey)에 따르면 철광석 매장량은

6. 총(01.01.2003 - 1,000억 톤 - 세계의 16.1%) 및 탐사(561억 톤 - 세계의 18.6%) 철광석 매장량 측면에서 러시아는 꾸준히 세계 1위를 차지하며 완전히 철광석 원료에 대한 수요를 충족하고 매년 상당한 양의 상업용 철광석, 정광, 펠릿, 열간 연탄을 수출합니다.

7. 산업적으로 중요한 철광석 매장지는 매우 다양합니다. 그들은 내인성, 외인성 및 변성암 복합체로 알려져 있습니다. 기원을 고려하여 다음과 같은 주요 산업 유형을 구별하는 것이 일반적입니다.

8. 마그마 퇴적물:

a) gabbro-pyroxenite-dunite, gabbro, gabbro-diabase 및 gabbro-anorthositic 대형의 침입에서 바나듐 및 티타늄 함유 자철광의 집중 분포 영역인 티타노자철광 및 일메나이트-티타노자철광 (Kachkanarskoe, Kopanskoe, Urals의 Pervouralskoye, Karelia의 Pudozhgorskoye, Chita 지역의 Chineyskoye, 남아프리카의 Bushveld 단지, 스웨덴의 Routivara, Taberg, 캐나다의 Allard Lake (Lak Tio) 등);

b) 탄산염(Kola Peninsula의 Kovdorskoye, 남아프리카 공화국의 Palabora)과 함께 초염기성 알칼리성 관입에서 일련의 렌즈 모양 및 정맥 같은 몸체를 형성하는 배드레이라이트-인회석-자철광.

티타늄-자철광 및 배드레이라이트-인회석-자철광 광석은 세계 입증된 매장량의 6.6%, 상업용 광석 생산량의 5.6%를 차지합니다. 러시아에서는 매장량이 12.9%, 판매 가능한 광석 생산량이 18.2%를 차지합니다.

9. metasomatic 퇴적물(skarn-magnetite 광상 퇴적물)은 광물화된 skarns 및 skarnoids에 의해 다양한 정도로 표현되며, 이들은 퇴적암, 화산성 퇴적암 및 변성암(Sokolovskoye, Sarbayskoye, Kacharskoye에서 자철광 광석의 복잡한 층 및 렌즈 모양 퇴적물을 형성합니다 카자흐스탄; 우랄의 Vysokogorskoye, Goroblagodatskoye 및 기타; Krasnoyarsk 지역의 Abakanskoye, Teyskoye; Gornaya Shoria의 Sheregeshevskoye, Tashtagolskoye 및 기타; 칠레의 Tayozhnoye, Desovskoye, 철광상, Markona 벨트 이란의 말류, 중국의 만산). 스카른-자철광 광석의 점유율은 세계 탐사 매장량의 9.5%, 시장성 있는 광석 생산량의 8.3%를 차지합니다. 러시아에서 이러한 유형의 광석은 각각 12.2%와 12.9%를 차지합니다.

10. 열수 퇴적물:

a) 유전적으로 트랩과 관련이 있으며 퇴적암, 화쇄암 및 트랩(동 시베리아의 Korshunovskoye, Rudnogorskoye, Neryundinskoye, Kapaevskoye, Tagarskoye)에 있는 정맥 기둥 모양의 다양한 복잡한 자철광 광상으로 나타납니다.

b) 퇴적암(Berezovskoye Urals의 Bakalskoye 광석 필드)에 있는 siderite, hematite-siderite(상단 지평에서 산화됨) 광석의 시트, 정맥 및 렌즈 모양 일치 및 시컨트 퇴적물로 표시되는 열수-침전성 철광석, 적철광-철석 치타 지역, Huenza, Bou Kadra, 알제리 Zakkar Beni Saf, 스페인 빌바오).

이 유형의 광석이 세계에서 탐사 매장량 및 판매 가능한 광석 생산에서 차지하는 비중은 미미하며 1%를 초과하지 않으며 러시아 매장량은 5.4%, 시장성 광석 생산은 2.9%입니다.

11. 화산 퇴적물 - 화산 생성 퇴적암(카자흐스탄의 West Karazhalskoe, 알타이의 Kholzunskoe)에 있는 적철광, 자철광-적철광 및 적철광-자철광 광석의 일치하는 층 및 렌즈. 세계에서 탐사된 매장량과 시장성 있는 광석 생산에서 이러한 유형의 광석이 차지하는 비율은 미미합니다. 러시아에서는 그러한 예금이 아직 개발되지 않았습니다.

12. 해양 분지에서 형성되고 해양 terrigenous-carbonate 중-신생대 광상에서 렙토아염소산염 및 하이드로고에타이트 oolitic 광상의 약하게 변위된 저수지 퇴적물로 대표되는 근해 퇴적 퇴적물(우크라이나의 케르치 철광석 분지, 카자흐스탄의 아야츠코예, 철광석 분지(프랑스, 벨기에, 룩셈부르크), 영국, 독일, 캐나다 뉴펀들랜드 및 미국 버밍엄 지역). 전 세계 탐사 매장량에서 이 유형의 광석이 차지하는 비율은 10.6%, 판매 가능한 광석 생산 - 8.9%입니다. 러시아에서는 그러한 광상이 탐사되지 않았고 개발되지도 않았습니다.

13. 강이나 호수 유역에서 형성되고 화석 강 퇴적물에 있는 렙토아염소산염 및 하이드로고에타이트 oolitic 광석의 층상 및 렌즈상 퇴적물로 대표되는 퇴적성 대륙 퇴적물(카자흐스탄의 Lisakovskoye). 세계에서 탐사된 매장량과 시장성 있는 광석 생산에서 이러한 유형의 광석이 차지하는 비율은 미미합니다. 러시아에서는 그러한 광상이 탐사되지 않았고 개발되지도 않았습니다.

14. 변성된 철 규암은 고대 방패, 플랫폼 및 현생대 접힌 지역의 일부 중앙 대산괴에 널리 퍼져 있습니다. 그들 대부분은 초기 원생대와 시생대 시대입니다. 후기 원생대와 초기 고생대 퇴적물은 훨씬 덜 일반적입니다. Ferruginous 규암은 거대한 철광석 분지를 형성합니다. 광상 내 규암 광상 광상은 일반적으로 파업을 따라 킬로미터, 두께가 수백 또는 수십 미터인 큰 치수를 갖습니다. 다양한 광상에서 층화된 형태의 광석, 얇은 줄무늬 질감 및 유사한 광석 광물 구성이 특징적입니다(러시아의 우크라이나 Krivoy Rog 분지 - 쿠르스크 자기 이상 퇴적물, 콜라 반도의 Olenegorskoe, Karelia의 Kostomuksha , Tarynnakhskoe 및 Gorkitskoe, Yakutia, 호주 - Hamersley 분지, 브라질 - Carajas 지역 및 "Iron Quadrangle", 미국 - 슈피리어 호수 지역, 캐나다 - Labrador Trough, 중국 - Anshan -본시 분지 등). 매장량 측면에서 크고 독특한 매장량, 광석의 쉬운 드레싱, 강력한 채광 및 운송 장비를 사용하는 대규모 노천광에서 노천 채광 가능성으로 인해 전 세계 모든 분지에서 철광석을 추출하는 데 유리한 대상으로 간주할 수 있습니다. . 이 유형의 광석은 탐사 매장량과 세계 시장성 광석 생산에서 60%를 초과하고, 러시아 매장량은 55.9%, 시장성 광석 생산은 64.5%입니다.

15. 풍부한 하이드로헤마타이트 및 사이드라이트 마그네타이트, 마타이트-자철광 광석으로 대표되는 풍화 크러스트의 퇴적물은 초유전자 과정의 결과로 철 규암이 변형되는 동안 형성됩니다. 이에 따라 분포에서 그들은 철 규암의 개발 지역 및 지역과 관련이 있으며, 지역 및 선형 풍화 지각에 국한되어 개발됩니다 (Mikhailovskoye, Yakovlevskoye, Gostishchevskoye, Vislovskoye, 러시아의 Razumenskoye, Krivoy의 풍부한 광석 매장지) 우크라이나의 Rog, 철광석 지역 호주, 브라질, 인도, 미국). 이 유형의 매장량은 러시아 탐사 매장량의 12.5%, 판매 가능한 광석 생산량의 1.3%를 차지합니다. 전체적으로, 마지막 두 가지 유형의 매장량(철광 규암과 그 위에 발달하는 풍부한 다유전자 철광석)이 전 세계 탐사 매장량의 70.9%, 상업용 광석 생산량의 74.4%를 차지합니다. 이들은 가장 중요한 산업 유형의 예금입니다. 러시아의 마지막 두 가지 유형의 예금 광석의 점유율은 매장량 68.4 %, 판매 가능한 광석 생산 - 65.8 %입니다.

16. 기타 초유전자 철광석:

a) siderites의 풍화 껍질과 관련된 갈색 철광석 (Bakalskaya 및 Zigazino-Komarovskaya 퇴적물 그룹의 Urals, Berezovskoye 치타 지역);

b) Ultramafic 암석의 풍화 지각에서 흔히 볼 수 있는 크롬-니켈 침철석-수첨석 광석의 불연속 맨틀형 퇴적물(쿠바, 필리핀, 인도네시아, 기니, 말리의 우랄-세로브스코예 및 오르스크 퇴적물) Khalilovsky 지역). 이러한 광석은 일반적으로 니켈 및 코발트와 합금됩니다.

세계의 탐사 매장량에서 다른 초유전자 철광석의 점유율은 시장성 광석 생산에서 2.4%, 러시아는 2.0%, 각각 1.1%와 0.2%입니다.

17. 철광석의 광물 조성은 형성 조건에 따라 매우 다양하여 산업적 가치를 크게 결정합니다. 철광석은 크게 11가지로 나뉩니다. 산업 유형(표 2).

철광석은 다양한 광물이 자연적으로 축적되어 있는 암석으로, 철이 일정 비율로 존재하며 이는 광석에서 제련될 수 있습니다. 광석을 구성하는 성분은 매우 다양할 수 있습니다. 대부분의 경우 적철광, 마타이트, 사이드라이트, 자철광 등의 미네랄이 포함되어 있습니다. 광석에 포함된 철의 양적 함량은 동일하지 않으며 평균적으로 16~70%입니다.

광석의 철 함량에 따라 여러 유형으로 나뉩니다. 철을 50% 이상 함유한 철광석을 리치(rich)라고 합니다. 일반적인 광석은 구성에 최소 25%에서 50% 이하의 철을 포함합니다. 가난한 광석은 철 함량이 낮으며 광석의 총 함량에 포함 된 총 화학 원소 수의 4 분의 1에 불과합니다.

철 함량이 충분한 철광석에서 제련되며, 이 과정에서 가장 흔히 농축되지만 다음 용도로도 사용할 수 있습니다. 순수한 형태, 그것은 광석의 화학적 조성에 달려 있습니다. 생산하기 위해서는 특정 물질의 정확한 비율이 필요합니다. 이것은 최종 제품의 품질에 영향을 미칩니다. 광석에서 다른 요소를 제련하여 의도한 목적에 사용할 수 있습니다.

일반적으로 모든 철광석 매장지는 세 가지 주요 그룹으로 나뉩니다.

마그마토 생성 침전물(고온의 영향으로 형성됨);
외인성 퇴적물 (암석의 퇴적 및 풍화의 결과로 형성됨);
변성 퇴적물 (퇴적 활동 및 후속 영향의 결과로 형성됨) 고압및 온도).

이러한 주요 예금 그룹은 차례로 더 많은 하위 그룹으로 세분될 수 있습니다.

철광석 매장량이 매우 풍부합니다. 그 영토에는 세계 철 암석 매장지의 절반 이상이 포함되어 있습니다. Bakcharskoye 광상은 가장 광범위한 분야에 속합니다. 이것은 영토뿐만 아니라 철광석 매장지의 가장 큰 출처 중 하나입니다. 러시아 연방하지만 전 세계적으로. 이 필드는 Androma 및 Iksa 강 지역의 Tomsk 지역에 있습니다.

1960년 석유 자원을 찾던 중 이곳에서 광석이 발견되었습니다. 필드는 1600 평방 미터의 매우 넓은 지역에 펼쳐져 있습니다. 미터. 철광석 매장량은 200m 깊이에 있습니다.

Bakchar 철광석은 철이 57% 풍부하며 인, 금, 백금, 팔라듐과 같은 다른 유용한 화학 원소도 포함합니다. 농축 철광석의 철량은 97%에 이릅니다. 이 매장지의 총 광석 매장량은 287억 톤으로 추산됩니다. 광석의 추출 및 개발을 위해 기술이 해마다 개선되고 있습니다. 직업 생산은 시추공 생산으로 대체될 것으로 예상됩니다.

Abakan시에서 서쪽 방향으로 약 200km 떨어진 Krasnoyarsk Territory에는 Abagas 철광석 매장지가 있습니다. 지역 광석의 일부인 주된 화학 원소는 자철광이며, 머스켓토나이트, 적철광, 황철광으로 보충됩니다. 광석에서 철의 총 구성은 그리 크지 않으며 28%에 달합니다. 이 광상에서 광석을 추출하는 작업은 1933년에 발견되었음에도 불구하고 80년대부터 활발하게 진행되었습니다. 필드는 남쪽과 북쪽의 두 부분으로 구성됩니다. 매년 평균 4백만 톤이 조금 넘는 철광석이 이곳에서 채굴됩니다. Abasskoye 매장지의 총 철광석 매장량은 7,300만 톤입니다.

서부 사얀 지역의 아바자 시에서 멀지 않은 카카시아에서는 아바칸스코예 유전이 개발됐다. 1856년에 발견된 이래로 정기적으로 광석을 채굴했습니다. 1947년에서 1959년 사이에 광석 추출 및 농축을 위한 특수 기업이 Abakanskoye 광상에서 건설되었습니다. 처음에는 광업이 열린 방식으로 수행되었으며 나중에 400 미터 광산을 배치하여 지하 방법으로 전환했습니다. 지역 광석에는 자철광, 황철광, 아염소산염, 방해석, 악티노라이트 및 안산암이 풍부합니다. 그 안에있는 철 함량은 황을 첨가하면 41.7 ~ 43.4 %입니다. 평균 연간 생산량은 240만 톤입니다. 총 매장량은 1억 4천만 톤입니다. Abaza, Novokuznetsk 및 Abakan에는 철광석 추출 및 가공 센터가 있습니다.

쿠르스크 자기 이상은 가장 풍부한 철광석 매장지로 유명합니다. 이것은 세계에서 가장 큰 철제 수영장입니다. 2000억 톤 이상의 광석이 이곳에 있습니다. 이 양은 지구 전체의 철광석 매장량의 절반이기 때문에 중요한 지표입니다. 예금은 Kursk, Oryol 및 Belgorod 지역의 영토에 있습니다. 그 경계는 160,000제곱미터 이내로 확장됩니다. km는 국가의 9개 중부 및 남부 지역을 포함합니다. 자기 이상은 아주 오래 전인 18세기에 이곳에서 발견되었지만, 보다 광범위한 광상이 지난 세기에야 발견될 수 있게 되었습니다.

가장 풍부한 철광석 매장량이 1931년에 이곳에서 활발하게 채굴되기 시작했습니다. 이 곳은 250억 톤에 해당하는 철광석을 보유하고 있습니다. 철분 함량은 32~66%입니다. 광업은 공개 및 지하 방법으로 수행됩니다. 쿠르스크 자기 이상에는 Prioskolskoye 및 Chernyanskoye 철광석 매장지가 포함됩니다.

잘 알려진 석유와 가스 외에도 똑같이 중요한 다른 광물이 있습니다. 여기에는 철광석 및 가공을 위해 채굴되는 광석이 포함됩니다. 광석 매장지의 존재는 모든 국가의 부입니다.

광석이란 무엇입니까?

각 자연 과학은 이 질문에 나름대로 답을 내놓았습니다. 광물학은 광석을 광물의 집합체로 정의하며, 이에 대한 연구는 가장 가치 있는 추출 과정을 개선하는 데 필요하며, 화학은 광석의 원소 조성을 연구하여 귀금속의 질적 및 양적 함량을 식별합니다.

지질학은 "광석이란 무엇입니까?"라는 질문을 고려합니다. 산업적 사용의 편리성의 관점에서 본 과학은 행성의 장에서 일어나는 구조와 과정, 암석과 광물의 형성 조건, 그리고 새로운 광물 매장물의 탐사를 연구하기 때문입니다. 그들은 지질 학적 과정으로 인해 산업적 사용을 위해 충분한 양의 광물 형성이 축적 된 지구 표면의 영역입니다.

광석 형성

따라서 "광석은 무엇입니까?"라는 질문에 가장 완전한 대답은 이것입니다. 광석은 산업적 금속 함량이 포함된 암석입니다. 이 경우에만 가치가 있습니다. 금속 광석은 화합물을 포함하는 마그마가 냉각될 때 형성됩니다. 동시에 그들은 결정화되어 원자량에 따라 분포합니다. 가장 무거운 것들은 마그마의 바닥에 가라앉고 별도의 층에서 두드러집니다. 다른 광물은 암석을 형성하고 마그마에서 남은 열수 유체는 공극을 통해 퍼집니다. 그것에 포함 된 요소는 응고되어 정맥을 형성합니다. 자연력의 영향으로 파괴되는 암석은 저수지 바닥에 퇴적되어 퇴적물을 형성합니다. 암석의 구성에 따라 다양한 금속 광석이 형성됩니다.

철광석

이러한 미네랄의 유형은 매우 다양합니다. 광석, 특히 철은 무엇입니까? 광석이 충분히 포함되어 있으면 산업 가공금속의 양을 철이라고 합니다. 그들은 기원이 다릅니다 화학적 구성 요소, 뿐만 아니라 유용할 수 있는 금속 및 불순물의 함량. 일반적으로 이들은 크롬 또는 니켈과 같은 비철금속과 관련되어 있지만 황 또는 인과 같은 유해한 금속도 있습니다.

화학 조성은 다양한 산화물, 수산화물 또는 산화철의 탄산염으로 표시됩니다. 개발된 광석에는 적색, 갈색 및 자성 철광석과 철광석이 포함됩니다. 이들은 가장 풍부한 것으로 간주되며 50% 이상의 금속을 함유합니다. 가난한 사람들은 유용한 구성이 25 % 미만인 사람들을 포함합니다.

철광석의 구성

자성 철광석은 산화철입니다. 그것은 70% 이상의 순수한 금속을 포함하지만, 아연 블렌드 및 기타 구조물과 함께, 때로는 함께 침전물에서 발생합니다. 사용된 광석 중 가장 좋은 것으로 간주됩니다. 철 광택은 또한 최대 70%의 철을 포함합니다. 붉은 철광석 - 산화철 - 순수한 금속 추출의 원천 중 하나. 그리고 갈색 유사체는 최대 60%의 금속 함량을 가지며 불순물과 함께 발견되며 때로는 유해합니다. 그들은 함수 산화철이며 거의 모든 철광석을 동반합니다. 그들은 또한 채광 및 가공이 용이하기 때문에 편리하지만 이러한 유형의 광석에서 얻은 금속은 품질이 낮습니다.

철광석 매장지의 기원에 따라 크게 세 그룹으로 나뉩니다.

1. 내인성 또는 마그마토제닉. 그들의 형성은 지각의 깊숙한 곳에서 일어난 지구 화학적 과정, 마그마 현상 때문입니다.
2. 외인성 또는 표면 퇴적물은 지각의 표면 근처 영역, 즉 호수, 강 및 바다의 바닥에서 발생하는 과정의 결과로 생성되었습니다.
3. 변성 퇴적물은 고압 및 동일한 온도의 영향으로 지표면에서 충분한 깊이에 형성되었습니다.

국내 철광석 매장량

러시아는 다양한 예금이 풍부합니다. 세계 최대 매장량은 전 세계 매장량의 거의 50%를 차지합니다. 이 지역에서는 이미 18세기에 언급되었지만 퇴적물의 개발은 지난 세기의 30대에만 시작되었습니다. 이 분지의 광석 매장량은 순수 금속이 많고 수십억 톤으로 측정되며 채광은 공개 또는 지하 방법으로 수행됩니다.

국내와 세계에서 가장 큰 Bakchar 철광석 매장지 중 하나는 지난 세기의 60 년대에 발견되었습니다. 순철 농도가 최대 60%인 광석 매장량은 약 300억 톤입니다.

Krasnoyarsk Territory에는 Abagasskoye 광상이 있습니다 - 자철광 광석. 지난 세기의 30에서 다시 발견되었지만 개발은 반세기 만에 시작되었습니다. 북쪽과 남부 지역유역에서는 노천 채굴이 이루어지고 있으며 정확한 매장량은 7,300만 톤입니다.

1856년에 발견된 Abakan 철광석 매장지는 여전히 활성 상태입니다. 처음에 개발은 XX 세기의 60 년대부터 최대 400 미터 깊이의 지하 방법으로 공개적으로 수행되었습니다. 광석의 순수한 금속 함량은 48%에 이릅니다.

니켈 광석

니켈 광석이란 무엇입니까? 이 금속의 산업적 생산에 사용되는 광물을 니켈 광석이라고 합니다. 순금속 함량이 최대 4%인 황화 구리-니켈 광석과 최대 2.9%인 규산염 니켈 광석이 있습니다. 첫 번째 유형의 퇴적물은 일반적으로 화성 유형이며 규산염 광석은 풍화 지각에서 발견됩니다.

러시아의 니켈 산업 발전은 19세기 중반 우랄 중부 지역의 발전과 관련이 있습니다. 황화물 매장량의 거의 85%가 Norilsk 지역에 집중되어 있습니다. Taimyr의 매장지는 매장량과 광물의 다양성 측면에서 세계에서 가장 크고 가장 독특하며 주기율표의 56개 요소를 포함합니다. 니켈 광석의 품질면에서 러시아는 다른 국가보다 열등하지 않으며 추가 희귀 요소가 포함되어 있다는 장점이 있습니다.

니켈 자원의 약 10%가 콜라 반도의 황화물 퇴적물에 집중되어 있습니다. 남부 우랄규산염 퇴적물이 개발되고 있습니다.

러시아의 광석은 산업 응용에 필요한 양과 다양성이 특징입니다. 그러나 동시에 그것들은 복잡하다. 자연 조건생산, 국가 영토의 고르지 않은 분포, 자원이 위치한 지역과 인구 밀도 간의 불일치.

그들이 무언가에 대해 "철"이라고 말할 때, 그것은 강하고, 강하고, 파괴할 수 없다는 것을 의미합니다. "철의 의지", 철의 건강", 심지어 "철의 주먹"이라는 말을 듣는 것은 놀라운 일이 아닙니다. 철이란 무엇입니까?

이름 기록

가장 순수한 형태의 철은 은빛 금속이며 라틴어로 철(페럼).과학자들은 러시아 이름의 기원에 대해 논쟁합니다. 어떤 사람들은 그것이 산스크리트어로 금속을 의미하는 "jalja"라는 단어에서 유래했다고 믿고 다른 사람들은 이것이 "빛나는"을 의미하는 "젤리"라는 단어라고 주장합니다.

사람들은 어떻게 철을 얻었습니까?

처음으로 철은 하늘에서 떨어지는 사람의 손에 있었습니다. 결국, 많은 운석은 거의 완전히 철이었습니다. 따라서이 금속으로 만들어진 물체는 하늘색 인 파란색으로 묘사되었습니다. 많은 사람들이 철 도구의 천적 기원에 대한 신화를 가지고 있습니다.

철기시대란?

인간이 청동을 발견했을 때 청동기 시대가 시작되었습니다. 나중에 그는 "철"로 대체되었습니다. 그래서 그들은 흑해 연안에 살았던 사람들인 칼립스가 특수 용광로에서 특수 모래를 녹이는 법을 배웠습니다.결과 금속은 아름다운 은색이었고 녹슬지 않았습니다.

금 아이템이 항상 더 높게 평가되었습니까?

운석에서 철을 제련하던 당시에는 주로 귀족들만 착용할 수 있는 장신구를 만드는 데 사용되었습니다. 종종 이 장신구에는 금색 틀이 있었고, 고대 로마조차 결혼 반지철이었다. 이집트의 한 파라오가 헷 족속의 왕에게 쓴 편지가 보존되어 있습니다. 얼마든지 금으로 지불하겠다고 약속하면서 그에게 철을 보내달라고 요청했습니다.

철로 만든 세계 불가사의

인도 델리에는 높이가 7미터가 넘는 고대 기둥이 있습니다. 그것은 서기 415년에 순철로 만들어졌습니다. 하지만 지금 그것에 녹의 흔적이 없습니다.전설에 따르면 기둥을 등으로 만지면 소원이 이루어진다고 합니다. 또 다른 웅장한 철제 건물은 에펠탑입니다. 파리의 상징을 만드는 데 7천 톤 이상의 금속이 필요했습니다.

철은 어디에서 왔습니까?

철을 얻으려면 철광석이 필요합니다. 이들은 철이 다양한 다른 물질과 결합 된 미네랄, 돌입니다. 불순물에서 철을 정화하고 원하는 금속을 얻으십시오. 예를 들어, 원료는 최대 70%의 철을 포함하는 자성 철광석일 수 있습니다. Ironstone은 검은 색 또는 짙은 회색 돌입니다. 러시아에서는 우랄에서 채굴되며,예를 들어, 마그네틱이라고 불리는 산의 창자에서.

광석은 어떻게 채굴됩니까?

철광석은 러시아뿐만 아니라 우크라이나, 스웨덴, 노르웨이, 브라질, 미국 및 기타 국가에도 매장되어 있습니다. 이 광물의 매장량은 모든 곳에서 동일하지 않으며 수익성이있는 경우에만 추출하기 시작합니다. 개발 비용이 비싸다철이 너무 작으면 갚지 않을 것입니다.

가장 자주 철광석오픈 방식으로 채굴. 라고 불리는 거대한 구멍을 파냅니다. 직업.그것은 매우 깊습니다. 깊이는 반 킬로미터입니다. 그리고 너비는 주변에 얼마나 많은 광석이 있는지에 따라 다릅니다. 특수 기계가 광석을 퍼내어 폐석에서 분리합니다. 그런 다음 트럭이 공장으로 가져갑니다.

그러나 모든 분야가 이런 식으로 발전할 수 있는 것은 아닙니다. 광석이 깊다면 광산을 만들어 채굴해야 합니다. 광산의 경우 먼저 샤프트라고하는 깊은 우물을 파고 그 아래에 복도 - 드리프트가 출발합니다. 광부들이 내려오고 있습니다. 그것 용감한 사람들, 그들은 광석을 발견하고 그것을 날려 버리고 한 조각씩 표면으로 운반하십시오.광부의 작업은 매우 위험합니다. 광산이 무너질 수 있고 아래에 위험한 가스가 있고 폭발로 인해 사람들이 매우 조심하고 안전 규칙을 준수하더라도 부상을 입을 수 있기 때문입니다.

철은 광석에서 어떻게 얻습니까?

그러나 광석 채굴이 전부는 아닙니다! 결국, 광석에서 철을 얻는 것도 어려운 과정입니다. 그들은 오래전에 광석에서 철을 제련하는 법을 배웠지만. 고대에는 대장장이가 제련에 종사했으며 매우 존경받는 사람들이었습니다. 광석과 숯을 단조라고 하는 특수 용광로에 넣고 불을 붙였습니다. 그러나 일반적인 연소 온도는 제련할 만큼 높지 않아 큰 힘으로 공기를 불어 넣는 장치인 벨로우즈를 사용하여 불을 부채질했습니다. 처음에는 손으로 움직이다가 나중에는 물의 힘을 사용하는 법을 배웠습니다. 가열 결과 소결 덩어리가 얻어지고 대장장이가 단조하여 원하는 모양의 철을 얻었습니다.

합금

더 자주 그것은 순철이 아니라 사용되었지만 여전히 사용됩니다. 강철 또는 주철.철과 이산화탄소의 합금입니다. 합금에 2% 이상의 탄소가 포함되어 있으면 주철이 얻어집니다. 깨지기 쉬우나 쉽게 녹아서 어떤 형태로든 주어질 수 있다. 탄소가 2% 미만이면 . 그것은 매우 내구성이 있으며 많은 필요한 것들, 기계, 무기를 만드는 데 사용됩니다.

물론 원리는 동일하지만 다른 방법이 사용됩니다. 고온에서 이산화탄소를 첨가하여 제련합니다. 현재 이를 위해 전기가 사용됩니다.

인체에 철분이 필요한 이유는 무엇입니까?

사람이 철분이 부족하면 병에 걸립니다. 이것 금속은 헤모글로빈 형성에 필요하며,신체의 모든 세포에 산소를 공급합니다. 따라서 간, 콩과 식물, 사과와 같은 철분이 풍부한 음식을 먹어야합니다.

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