Металлическое железо является наиболее часто используемым металлом в мире, на его долю приходится 95% всех металлов, используемых каждый год. Железная руда — это горная порода и минерал, который может быть выплавка сталиь.
Железная руда имеет жизненно важное значение для черной металлургии. Почти вся (98%) железная руда добывается для производства предметов из железа и стали, которые мы используем — от скрепок, мебели и автомобилей до стальных балок в зданиях.
Что такое железная руда?
Железная руда — это минерал, который образует металлическое железо (Fe) при нагревании с восстановителем. Цвета минералов железа различаются и вызваны высокой концентрацией оксидов железа.
Наиболее важные месторождения железа находятся в осадочных породах. Существует более 300 видов железной руды, но используются только 20 видов, в основном четырех типов: магнетит (Fe3O4), гематит (Fe 2O3), лимонит (2Fe2O3·3H2O) и сидерит (FeCO3).
Гематит считается самой важной железной рудой из-за его высококачественного железного концентрата и обильных ресурсов.
Магнетит считается лучшей железной рудой из-за самого высокого содержания железа.
Железная руда, содержащая более 60% гематита или магнетита, считается высококачественной железной рудой, также известной как руда прямой доставки (DSO). Это означает, что его можно подавать непосредственно в доменные печи для производства чугуна.
4 вида железной руды
1. Магнетит – железная руда высшего качества
Магнетит, также называемый магнитом. Это природный магнит, отсюда и название, придающее ему отличительную характеристику.
Магнетит — лучшая железная руда. В нем самое высокое содержание железа (до 72.4%) и самая сильная магнитная сила. Его можно отделить от пустой породы, получая высококачественный концентрат (выше 70%) с очень небольшим количеством примесей.
- Формула магнетита: Fe3O4
- Содержание железа в магнетите: до 72.4%
- Цвет магнетита: черный
- Твердость магнетита: 5.5–6.5
- Магнетитовый блеск: металлик
- Особенности: лучшая железная руда, самая сильная магнитная руда
Магнетитовые породы являются наиболее часто добываемой железной рудой:
- Воображаемый гематит и полуискусственный гематит: магнетит окисляется до гематита, но сохраняет кристаллическую форму магнетита.
- Титаномагнетит: магнетит, содержащий оксид титана (TiO2)
- Магнетит ванадия: магнетит, содержащий оксиды ванадия (V2O5)
- Ванадий-титановый магнетит: магнетит, содержащий оксиды титана и ванадия.
- Пирротин: симбиотик с пиритом (FeS). Это второй по распространенности магнитный минерал.
Магнетит богат запасами. Австралия, Бразилия, американские Миннесота и Мичиган, восточная Канада и северная Швеция являются крупнейшими производителями.
Магнетит чаще всего используется в качестве высококачественной железной руды для производства стали. Он также может применяться в красках, керамике, магнитных микро- и наночастицах для различных технологий.
2. Гематит - основная руда железа
гематит, также пишется как гематит, его название происходит от греческого слова, обозначающего «кровь", намекая на ее красный цвет.
Гематит является самой важной промышленной железной рудой с точки зрения используемого количества, но содержание железа в нем несколько ниже, чем в магнетите. Он часто сосуществует с магнетитом и лимонитом, и его легче восстановить, чем магнетит.
- Формула гематита: Fe2O3
- Содержание железа в гематите: немного ниже, чем у магнетита (до 70%).
- Цвет гематита: красный, светло-серый, черный
- Кристалл гематита: тригональная система
- Гематит твердость: 5.5–6.5
- Особенность: самая важная железная руда
Гематит является основным видом железной руды, добываемой в Австралии. Почти весь экспорт железной руды Австралии представляет собой высококачественный гематит (DSO), большая часть которого добывается на месторождениях в провинции Хамерсли в Западной Австралии.
Бразилия является еще одним крупным источником гематитовой железной руды. Его рудник Карахас, крупнейший из существующих железных рудников, находится в ведении Vale.
Основными видами железной руды в Индии являются гематит и магнетит. Гематит в основном распространен в Бихаре, Джаркханде, Одише, Мадхья-Прадеше и др.
Гематит имеет широкое применение, но его хозяйственное значение очень мало по сравнению с железной рудой. Он производит пигменты, украшения, исцеляющие камни ит.д.
3. Лимонит - низшая железная руда
Название лимонит происходит от греческого слова «луг", из-за находок на болотах.
Лимонит - это не настоящий минерал, а смесь минералов гидратированного оксида железа, в основном состоящая из гетита. Он встречается как вторичный материал, образованный в результате выветривания других железных руд или отложенный в виде болотных, озерных и мелководных морских отложений.
- Формула лимонита: FeO(OH)·n(H2O)
- Содержание железа: до 59.8%
- Цвет: желтоватый (коричневый, темно-коричневый, черно-серый)
- Блеск лимонита: землистый
- Твердость лимонита: 4-5.5
- Характеристики: аморфный и переменный оксид железа, большое содержание воды
Большая часть лимонита существует в форме 2Fe2O3?3H2O. В соответствии с различным содержанием кристаллической воды минералы лимонита можно разделить на водный гематит, игольчатый гематит, лимонит и тому подобное.
Он использовался в качестве низкокачественной железной руды в течение тысяч лет из-за небольшого месторождения и большого содержания воды. Следовательно, лимонит необходимо брикетировать перед плавкой. Это также самый важный пигмент охры и умбры.
4. Сидерит - карбонат железа, не обладающий магнитными свойствами
Сидерит — это также название типа железного метеорита. Он получил свое название от греческого слова sideros, что означает «железо".
Сидерит — это твердый и плотный карбонат железа, не содержащий серы и фосфора и смешанный с карбонатами, такими как магний, марганец и кальций. Сидерит примерно эквивалентен кальциту, но вместо кальция используется железо.
- Формула сидерита: FeCO3
- Содержание железа: до 48.2%
- Цвет сидерита: серый, желто-коричневый
- Твердость сидерита: 3.75–4.25
- Блеск сидерита: стеклянный, шелковистый, перламутровый
- Особенности: немагнитный, легко превращается в лимонит.
Сидерит встречается в основном в осадочных и гидротермальных средах или в магматических пегматитах (разновидность гранита, залегающего в жилах). Другие минералы, связанные с сидеритом, включают барит, флюорит, галенит, кварц, доломит, сфалерит, пирит и т. д.
Хотя сидерит не отличается высоким содержанием железа, содержание железа в СО2 после прокаливания значительно увеличивается за счет выделения, и руда становится пористой с хорошим восстановлением. За исключением производства стали, сидерит является наиболее стойким пигментом земли для художников.
Мировое производство и цена на железную руду
Ежегодно производится 2 миллиарда тонн необработанной железной руды для производства стали для инфраструктуры и других строительных проектов.
В настоящее время 50 стран добывают железную руду. В экспорте железной руды доминируют Австралия, Бразилия и Китай (63% рынка). Другие производители включают Индию, Россию, Украину и Южную Африку.
крупнейший в мире производитель железной руды — это бразильская Vale, за которой следуют австралийские Rio Tinto и BHP.
Мировое потребление железной руды растет в среднем на 10% в год. Среди них Китай является крупнейшим потребителем железной руды, что означает, что он является крупнейшим производителем стали.
В настоящее время цена на железную руду составляет 118 долларов США. Однако OCE Австралии указал, что средняя цена на железную руду в 2023 году составит около 100 долларов за тонну с риском Обратная сторона.
Ожидается, что к 2028 году цена на железную руду значительно снизится до 63 долларов США за тонну из-за некоторых структурных изменений в Китае.
Как получить железо из железной руды?
Добыча железной руды в основном ведется открытым способом, иногда требуется также подземная добыча.
Добытый DSO требует только простого дробления и просеивания перед отправкой в сталеплавильное производство.
Однако низкосортная железорудная порода (в основном гематит и магнетит) требует измельчения и обогащения для получения высококачественного порошка железной руды. Затем, железо порошок отправляется на производство стали.
Стандартный завод по переработке железной руды:
1. Дробление сырой железной руды
Сырая железная руда поступает в щековую дробилку или мобильную щековую дробилку через вибрационный питатель для грубого дробления. Затем он поступает в конусную дробилку. Роторная дробилка и валковая дробилка также подходят для среднего и мелкого дробления. Мелкоизмельченная железная руда просеивается вибрационным грохотом.2. Измельчение частиц железной руды
Железорудные частицы размером 0-12 мм поступают на шаровую мельницу для измельчения и классифицируются спиральным классификатором. Квалифицированный железный порошок направляется на обогащение, а некачественный возвращается в шаровую мельницу для доизмельчения.
3. Очистка и удаление примесей из порошка железной руды
Поскольку железный порошок содержит не только железо, необходимое для производства, но и другие металлические руды и жильные породы, его можно очистить, анализируя свойства руды и используя разделительное оборудование.
Магнетит часто использует сильный магнитный сепаратор и флотационную машину для получения концентрата магнетита и удаления кварца. Сложный гематит использует спиральный желоб, магнитный сепаратор и флотационная машина.
сушкаЖелезный порошок после обогащения удовлетворил коммерческий спрос. В это время высушите его с помощью сушилки, чтобы получить качественный порошок железного концентрата, необходимый для производства.
Оставшиеся железорудные хвосты могут быть снова переработаны и переработаны в высококачественные бетонные заполнители.
Заключение
Сталелитейная промышленность является основой всех отраслей промышленности. Гематит и магнетит являются самыми качественными и наиболее важными железными рудами, используемыми в производстве стали. Обладая более чем 40-летним опытом в области переработки железной руды, Ftmmachinery может помочь вам максимально увеличить извлечение железа.