Kaj je železova ruda?
Opis
Železova ruda se nanaša na kamnine ali minerale, iz katerih se kovinsko železo ekstrahira za komercialno uporabo. Ti minerali so temno sive do rdeče rdeče barve in so običajno bogati z železovimi oksidi. V teh rudah se pojavlja železo v obliki kemičnih spojin, kot so hematit, magnetit, siderit, limonit ali geotit. Čeprav je železo četrti najpogostejši element v zemeljski skorji, je večina vezanih v obliki silikatnih ali karbonatnih spojin, iz katerih je izredno težko ekonomično pridobivati železo. Zato je železo, prisotno v obliki oksidov v železovi rudi, komercialno izkoriščeno za uporabo v različnih industrijah. Sprva je bilo železo ekstrahirano iz hematitnih rud s 70% vsebnostjo železa. Vendar pa je obsežno izkoriščanje tega naravnega vira osiromašilo hematitno rudo in od druge svetovne vojne so se železove rude nižjega razreda, kot so magnetit ali takonit, vedno bolj izkopavale tudi za pridobivanje železa.
Lokacija
Hematit, najbolj zaželena železova ruda zaradi visoke vsebnosti železa, se nahaja po vsem svetu, največje število pa je vidno v Avstraliji, Braziliji in delih Azije. Od 60-ih let prejšnjega stoletja je rudina hematita visoke kakovosti služila kot glavni vir železa, ki ga je izkopala v Avstraliji. Zajema 96% izvoza železove rude iz te celine. Območje Hamersley, v državi Zahodna Avstralija, sedi na vrhu železove tvorbe, ki ima največje hematitne rezerve na celini. Rudnik Carajas v Braziliji pa je največji znani rudnik železove rude na svetu, upravlja pa ga družba Vale. V Aziji ima Kitajska tudi nekaj večjih zalog železne rude, vključno s hematitnimi rudami v Tung-Yeh-Chen in Dongye. Magnetitne rude se izkopavajo v ZDA, zlasti v Michiganu in Minnesoti, medtem ko se rezerve takonitov nahajajo v vzhodni Kanadi, zlasti v regiji Labrador.
Oblikovanje
Pred približno 1, 8 milijardami let, ko na našem planetu ni bilo kisika, je bilo železo prisotno v raztopljeni obliki v oceanih Zemlje. Z razvojem prvih fotosintetičnih organizmov se je začel izpuščati kisik v oceane, kjer se je kemično kombiniral z raztopljenim kisikom, da je pridobil hematit ali magnetitne rude. Tako pridobljeni minerali so postali v slojih na dnu oceana v obliki "železnih formacij". Izraz „pas“ je bil uporabljen za označevanje izmenjujočih se plasti silicijevega dioksida ali skrilavca s plastmi železove rude. Sezonske spremembe v stopnjah fotosinteze bi lahko bile odgovorne za te vezane depozite. Tako se danes nahajališča železove rude nahajajo po vsem svetu kot sedimentne kamnine na kopnem in pod oceanskim dnom.
Uporabe
Železova ruda se uporablja za ekstrakcijo kovinskega železa, ki ima široko paleto aplikacij v industrijskem prostoru. Zapisi o uporabi železa kot pomembne kovine za izdelavo orodij in drugih predmetov, ki jih ljudje koristijo, so zapisani že 3000 let. V novejšem času pa je najpomembnejša uporaba železa v proizvodnji jekla. Jeklo je znano po svoji trajnosti, moči in vsestranskosti. Čeprav je čistega železa mehke narave, se dodajanje majhnega deleža ogljika (manj kot 1%) kovini strdi, kar zagotavlja dovolj veliko trdnost in vzdržljivost. Drugi elementi, kot so mangan, nikelj, krom in molibden, se lahko dodajo železu v različnih kombinacijah in vsebujejo različne zlitine s specifičnimi lastnostmi. Jeklo se najde v gradbeništvu, avtomobilski industriji, strojegradnji, proizvodnji pločevink in kontejnerjev, proizvodnji naprav, pa tudi v številnih drugih pomembnih težkih industrijah. Železov klorid se uporablja v sistemih za čiščenje odplak, kakor tudi v barvah in barvilih za tekstil. Kovanega železa je odporna proti rji, zato je prednost za uporabo pri izdelavi gospodinjskega pohištva in ograj, medtem ko se je iz litega železa tradicionalno uporabljalo za pripravo kuhinjskih pripomočkov in kuhinjskih pripomočkov. Železov hidroksid se pogosto uporablja v sistemih za prečiščevanje vode, medtem ko se železov sulfat uporablja pri zdravljenju anemij pomanjkanja železa. Železo in niobij združimo, da ustvarimo zlitino, ki se uporablja pri proizvodnji jedrskih reaktorjev. Izdelava trajnih magnetov in elektromagnetov vključuje čisto železo, medtem ko se železov arzenat uporablja za proizvodnjo insekticidov in drugih delov.
Proizvodnja
Kitajska, ki v letu 2014 proizvede 1.500 milijonov ton železove rude, je danes največji svetovni proizvajalec tega minerala. Vendar je Kitajska tudi največji uvoznik železa na svetu, saj imajo Kitajci tako visoko stopnjo povpraševanja in železova ruda, proizvedena v državi, je bistveno slabše kakovosti. Vale, brazilska rudarska korporacija, je vodilno podjetje za proizvodnjo železove rude na svetu, ki proizvaja 320 milijonov ton te rude v letu 2014. Rio Tinto, skupina Fortescue Metals, Ltd in BHP Billiton iz Avstralije so prav tako uvrščeni med nekatere vodilnih podjetij za rudarstvo železove rude na svetu. Cena železove rude se povečuje s povpraševanjem, v zadnjem času pa je prišlo do razcveta cene zaradi hitre gospodarske rasti na Kitajskem. To je zahtevalo izrazito naraščanje povpraševanja po železovi rudi visoke kakovosti za pridobivanje kovinskega železa, tako da bi ga lahko uporabili za izpolnjevanje rastočih zahtev te države v smislu izboljšanja infrastrukture in ohranjanja visoke ravni industrijske proizvodnje.
