Узнайте, как выглядит железная руда в реальности: фото и описание

Железная руда — одна из наиболее распространенных рудных пород в мире. Она имеет важнейшее значение для промышленности и является основным источником железа по всему миру. На первый взгляд, железные руды кажутся серовато-бурыми или черными глыбами, но подробное изучение показывает, что эти руды могут быть очень разного вида и иметь разные свойства.

Железные руды имеют различную форму, общий объем коих может достигать десятки тысяч кубических метров. Они могут быть кристаллическими или аморфными, твердыми или глинистыми, гладкими или шероховатыми. Также, могут иметь разное содержание железа и способность к обогащению этого элемента, для которого используются различные технологии.

Несмотря на то, что большинство железных руд имеют темный оттенок, некоторые выделяются яркой окраской. Например, некоторые хранят в себе большое количество магнетита, что придает им интенсивный красно-коричневый цвет. Также существуют железные руды, которые блестят и сияют под воздействием соответствующего освещения.

Железная руда: что это такое?

Железная руда — это минеральный горный материал, содержащий железо и другие элементы.

Железо — один из самых распространенных и важных металлов в мире. Оно широко используется в промышленности, строительстве и быту.

Однако, железный металл не существует сам по себе, его нужно добывать из руды. Железная руда может быть найдена в различных местах по всему миру, включая такие страны, как Австралия, Бразилия, Китай, Индия и Россия.

Залежи железной руды могут иметь разную консистенцию и содержание железа. Некоторые руды могут быть самыми богатыми на железо, содержащим около 70 процентов железа, в то время как другие содержат гораздо меньше железа, что делает их менее пригодными для эксплуатации.

Общая же консистенция железной руды железная руда обычно твердая и черного, серого или коричневого цвета, хотя могут быть случаи иной окраски.

Виды железной руды

Гематит – это железистый минерал серо-красного или красно-коричневого цвета. Гематит состоит из оксида железа и обладает определенной прочностью. В природе найдены крупнейшие залежи гематита, которые являются одними из наиболее ценных источников железной руды.

Магнетит – минерал, имеющий черный цвет и железистый блеск. В основном, магнетит используется для производства магнетитовой руды, которая является одним из наиболее распространенных видов сырья для получения железа. Магнетит содержит до 73% железа в своем составе.

Сидерит – это один из наиболее редких видов железной руды. Он состоит из карбоната железа и обладает различными оттенками – от желтоватого до серого. Сидерит используется преимущественно для выработки стали и других сплавов, а также для получения железа в комплексе с другими видами руды.

Лимонит – это группа железосодержащих минералов, которые имеют ржаво-желтый или желтовато-коричневый цвет и низкую прочность. Лимонит является наиболее дешевым и распространенным видом железной руды и используется для производства различных металлических изделий, в том числе для производства стали высокого качества.

Серножелезистая руда – это железосодержащее сырье, которое содержит до 45% железа. Он обладает хорошей прочностью и используется для производства различных изделий. Серножелезистая руда находится близко к поверхности земли и может быть добыта при помощи открытой добычи.

Основные месторождения железной руды

Железные руды главным образом добывают в трех регионах мира: Бразилия, Австралия и Западная Африка.

В Бразилии находится крупнейшая добычная компания Vale, которая владеет месторождениями в Карадасе и Сера. Также в Бразилии находится минеральный комплекс Шандонг, который добывает железную руду в Серре-ду-Куррале.

Австралия является крупнейшим мировым производителем железной руды. В стране действует много добытчиков, в частности, Rio Tinto, BHP, Fortescue Metals Group. Крупные месторождения находятся в Пилбара и отличаются высоким содержанием железа.

Западная Африка также имеет значительные запасы железной руды. Крупнейшие месторождения расположены в Гвинее, Сьерра-Леоне и Либерии. Так, например, в Гвинее расположена добычная компания Rio Tinto, которая занимается разработкой месторождения Симанду.

Состав и химические свойства железной руды

Химический состав

Железная руда — это минерал или минералы, содержащие железо. Состав железной руды может включать в себя различные примеси, такие как кремний, алюминий, сера и др. Основным же компонентом железной руды является железо, которое составляет более 50% от общего веса руды.

Также на состав железной руды влияет способ её образования. Например, магнитит — железная руда, образовавшаяся в результате магматических процессов, включает в себя меньше примесей, чем гематит — руда, образовавшаяся из окисленных железных соединений.

Химические свойства

Железная руда — это ценный источник железа, используемого в сталепроизводстве. Преобразование железной руды в металлическое железо происходит путём обжига руды при температуре около 1000°C с использованием кокса и известняков.

Различные виды железной руды имеют различные свойства и применение. Так, магнетит хорошо подходит для производства магнетитовых смесей, а гематит используется для производства красной краски.

Помимо этого, железная руда является важным индикатором для геологов, так как она может свидетельствовать о наличии других полезных ископаемых, таких как золото, медь и серебро.

Как добывают железную руду

Добыча железной руды — это сложный и многоэтапный процесс, который включает в себя различные технологии и оборудование. Основной метод добычи железной руды — это карьерная добыча.

Карьер — это глубокий ямоподобный выем, который расположен на земной поверхности. В некоторых случаях, особенно при небольшой глубине месторождения, а также для добычи мелких залежей, используется открытый способ разработки месторождения.

Главный инструмент карьерной добычи — это гигантские взрывы, которые ломают массивную породу и расширяют выработки. Способ взрыва может сильно варьироваться в зависимости от свойств руды и типа месторождения. После разрыва породы механизированные отвалы транспортируются к производственному объекту.

• Оребрение — это дробление и создание определенного размера горной массы;
• Обогащение — это процесс разделения руды на полезную и бесполезную.

Для получения железной руды необходимо выполнить ряд операций с полученной от горных работ нерудной массой. Сначала ее нужно дробить на куски размером не больше 150 мм. Затем мелкие куски помещаются в мельницу и измельчаются до размера не более 2 мм.

Полученная измельченная масса затем направляется в обогатительный цех, где происходит сепарация железной руды при помощи специального оборудования. После обогащения полученная железорудная масса транспортируется к металлургическому производству для получения чистого железа.

Производство чугуна из железной руды

Чугун был известен еще в древности как материал для оружия и инструментов, а в средневековье стал основным материалом для производства канонады и других видов орудий. Сегодня же чугун является одним из основных сырьевых материалов в металлургии. Для его производства необходима железная руда.

Процесс производства чугуна начинается с добычи железной руды. Рудники могут располагаться на разных уровнях земли – от поверхности до глубинных слоев. Железная руда содержит около 50% железа, а также другие элементы, включая кремний, магний и фосфор.

После добычи железная руда обрабатывается, чтобы извлечь из нее железо. Это происходит в промышленных печах, где железная руда смешивается с углем и известью. Эта смесь помещается в печь, где ее нагревают до очень высокой температуры, чтобы начать химический процесс разложения.

В результате этого процесса формируется чугун, который затем можно использовать для производства стали. Но чугун сам по себе не может использоваться в качестве конечного продукта, так как он очень хрупок и не имеет достаточной прочности. Однако благодаря своей простоте в производстве и стабильной цене на мировых рынках, чугун по-прежнему остается одним из важнейших материалов в металлургии.

Применение железной руды в промышленности

Стальная промышленность

Железная руда играет ключевую роль в производстве стали. Для производства 1 тонны стали требуется порядка 1,4 тонны железной руды. Железная руда плавится и превращается в жидкий чугун. Затем чугун превращается в сталь при помощи специальной технологии.

Химическая промышленность

Железная руда используется для производства серной кислоты, оксидного железа и других химических соединений. Эти соединения используются в многих производственных цепочках, включая работу компьютеров и смартфонов, изготовление красок и лаков, а также фармацевтической промышленности.

Угольная промышленность

Железная руда используется в угольной промышленности для производства кокса. Кокс — это твердый продукт, который получается из угля при обработке железной рудой. Кокс используется в производстве железной и стали.

Энергетическая промышленность

Железная руда используется для производства электрической энергии. Электростанции с топливными элементами на основе железной руды являются самыми популярными в мире. Они обеспечивают дешевую и экологически чистую энергию на десятилетия вперед.

Экологические проблемы, вызываемые добычей железной руды

Воздействие на природную среду

Добыча железной руды оказывает значительное воздействие на окружающую среду. Один из основных проблемных моментов — выбросы метана и углекислого газа при разработке рудников.

Кроме этого, при добыче отходы руды выбрасываются в окружающую среду, что вызывает загрязнение почвы и воды. А опасность увеличивается при использовании токсичных химических реагентов и серной кислоты.

Негативное воздействие на здоровье человека

Добыча железной руды негативно влияет на здоровье человека. Работа в шахтах связана с повышенным риском заболевания легочными заболеваниями. Также разработка больших рудных месторождений приводит к ухудшению экологии вокруг них, что негативно сказывается на здоровье жителей близлежащих территорий.

Уничтожение экосистемы

Добыча железной руды приводит к деградации и уничтожению экосистемы. Объемы вывозимой руды могут изменить геологические формы и оказать воздействие на растительный и животный мир.

Это может привести к полному исчезновению некоторых видов и снижению биоразнообразия. Уничтожение растительности, которая закрепляет почву, также может привести к опасным оползням и горным обвалам.

Профилактика и снижение воздействия на окружающую среду

Для уменьшения воздействия добычи железной проводят множество исследований, позволяющих разработать новые технологические методы добычи.

Также существует законодательство, регулирующее размеры отходов, используемые технологии и экологический контроль. Однако, для достижения равновесия между экономической выгодой и сохранением окружающей среды, необходимо находить баланс между производством и охраной экологии.

Вопрос-ответ

Каковы основные свойства железной руды?

Железная руда обычно имеет сероватый или красноватый цвет. Она обладает магнитными свойствами, т.е. может притягивать к себе металлические предметы. Железная руда содержит до 70% железа и может также содержать примеси других металлов, таких, как алюминий, марганец, хром и т.д.

Где можно найти железную руду?

Железная руда находится в разных частях мира. Крупные месторождения находятся в Бразилии, Австралии, России, Китае, Индии и Южной Африке. В США железная руда добывается в штатах Миннесота, Мичиган и Миссисипи. В Европе крупные месторождения находятся в Швеции, Норвегии, Финляндии и Украине.

Какое применение имеет железная руда?

Железная руда используется для производства стали, чугуна, литья и других металлических материалов. Она также используется в производстве химических веществ, таких, как серная кислота. Кроме того, железная руда находит применение в производстве некоторых продуктов питания, таких, как арахисовое масло и мука.

Как происходит добыча железной руды?

Добыча железной руды происходит путем открытых и подземных работ. В открытых работах открывается карьер, в котором производится разработка руды. В подземных работах руда добывается тоннелей, шахт и рудников. Далее руду извлекают из земли и обрабатывают. Обычно она крушится и очищается от примесей, а затем используется для производства металлических изделий.

Каковы преимущества и недостатки использования железной руды?

Преимуществом использования железной руды является ее широкое применение в разных отраслях, а также ее относительно низкая стоимость по сравнению с некоторыми другими металлами. Однако добыча железной руды является довольно капитало- и энергоемкой, а также вредна для окружающей среды.