Deposit bijih besi terbesar di dunia. Fitur industri bijih besi di Rusia

Bijih besi merupakan bahan baku utama industri metalurgi global. Perekonomian sangat bergantung pada pasar mineral ini. negara lain, oleh karena itu, pengembangan tambang diberikan peningkatan perhatian di seluruh dunia.

Bijih: definisi dan fitur

Bijih adalah batuan yang digunakan untuk mengolah dan mengekstraksi logam yang dikandungnya. Jenis mineral tersebut berbeda asal usulnya, kandungan kimianya, konsentrasi logamnya dan pengotornya. Komposisi kimia bijih mengandung berbagai oksida, hidroksida dan garam karbon dioksida dari besi.

Menarik! Bijih telah diminati di pertanian sejak zaman kuno. Para arkeolog berhasil mengetahui bahwa pembuatan benda besi pertama dimulai pada abad ke-2. SM. Bahan ini pertama kali digunakan oleh penduduk Mesopotamia.

Besi- unsur kimia yang umum di alam. Kandungannya di kerak bumi sekitar 4,2%. Namun dalam bentuknya yang murni hampir tidak pernah ditemukan, paling sering dalam bentuk senyawa - dalam oksida, besi karbonat, garam, dll. Bijih besi merupakan kombinasi mineral dengan sejumlah besar zat besi. DI DALAM ekonomi Nasional Penggunaan bijih yang mengandung lebih dari 55% unsur ini dianggap dibenarkan secara ekonomi.

Apa yang terbuat dari bijih

Industri bijih besi adalah industri metalurgi yang mengkhususkan diri dalam ekstraksi dan pengolahan bijih besi. Tujuan utama bahan ini saat ini adalah produksi besi cor dan baja.

Semua produk berbahan besi dapat dibagi menjadi beberapa kelompok:

• Besi kasar dengan peningkatan konsentrasi karbon (di atas 2%).
• Besi cor.
• Batangan baja untuk produksi produk canai, beton bertulang dan pipa baja.
• Ferroalloy untuk peleburan baja.

Untuk apa bijih dibutuhkan?

Bahan tersebut digunakan untuk peleburan besi dan baja. Saat ini praktis tidak ada sektor industri yang dapat hidup tanpa bahan-bahan tersebut.

Besi cor adalah paduan karbon dan besi dengan mangan, belerang, silikon dan fosfor. Besi cor diproduksi di tanur sembur, di mana suhu tinggi bijih diisolasi dari oksida besi. Hampir 90% besi cor yang dihasilkan bersifat marginal dan digunakan dalam peleburan baja.

Berbagai teknologi digunakan:

• peleburan berkas elektron untuk mendapatkan bahan murni berkualitas tinggi;
• pemrosesan vakum;
• peleburan kembali terak elektro;
• pemurnian baja (penghilangan kotoran berbahaya).

Perbedaan antara baja dan besi tuang terletak pada konsentrasi pengotor yang minimum. Peleburan oksidatif dalam tungku perapian terbuka digunakan untuk pemurnian.

Baja itu sendiri Kualitas tinggi dicairkan dalam tungku listrik induksi dengan suhu yang sangat tinggi.

Bijih berbeda dalam konsentrasi unsur yang dikandungnya. Bisa diperkaya (dengan konsentrasi 55%) dan miskin (dari 26%). Dianjurkan untuk menggunakan bijih bermutu rendah dalam produksi hanya setelah pengayaan.

Berdasarkan asalnya, jenis bijih berikut dibedakan:

• Magmatogen (endogen) - terbentuk di bawah pengaruh suhu tinggi;
• Permukaan - sisa-sisa unsur yang mengendap di dasar cekungan laut;
• Metamorfogenik - diperoleh di bawah pengaruh tekanan yang sangat tinggi.

Senyawa mineral utama yang mengandung zat besi:

• Hematit (bijih besi merah). Sumber zat besi paling berharga dengan kandungan unsur 70% dan konsentrasi minimum pengotor berbahaya.
• magnetit. Unsur kimia dengan kandungan logam 72%, memiliki sifat kemagnetan tinggi dan ditambang dari bijih besi magnet.
• Siderit (besi karbonat). Kandungan batuan sisanya tinggi, besinya sendiri sekitar 45-48%.
• Bijih besi berwarna coklat. Sekelompok oksida berair dengan persentase besi rendah, dengan campuran mangan dan fosfor. Elemen dengan sifat seperti itu dicirikan oleh kemampuan pemulihan yang baik dan struktur berpori.

Jenis bahan tergantung pada komposisinya dan kandungan pengotor tambahan. Bijih besi merah yang paling umum dengan persentase besi yang tinggi dapat ditemukan di berbagai negara bagian - dari yang sangat padat hingga yang berdebu.

Bijih besi coklat memiliki struktur longgar, sedikit berpori, berwarna coklat atau kekuningan. Unsur seperti itu sering kali memerlukan pengayaan, tetapi mudah diolah menjadi bijih (besi cor berkualitas tinggi diperoleh darinya).

Bijih besi magnetis memiliki struktur padat dan granular, tampak seperti kristal yang tertanam di dalam batuan. Warna bijihnya khas hitam-biru.

Bagaimana bijih ditambang

Penambangan bijih besi adalah proses teknis kompleks yang melibatkan penyelaman ke kedalaman bumi untuk mencari mineral. Saat ini, ada dua metode penambangan bijih: terbuka dan tertutup.

Terbuka (metode penggalian) adalah pilihan yang umum dan paling aman dibandingkan dengan teknologi tertutup. Metode ini relevan untuk kasus-kasus ketika area kerja tidak ada batu keras, dan tidak ada batu di dekatnya pemukiman atau sistem rekayasa.

Pertama, sebuah tambang digali sedalam 350 meter, setelah itu dari bawah mobil besar Besi dikumpulkan dan diangkut. Setelah ekstraksi, material dikirim dengan lokomotif diesel ke pabrik baja dan besi.

Tambang digali menggunakan ekskavator, namun proses ini memakan banyak waktu. Segera setelah mesin mencapai lapisan pertama tambang, material tersebut diserahkan untuk diperiksa untuk menentukan persentase kandungan besi dan kelayakannya. pekerjaan selanjutnya(jika persentasenya di atas 55%, pengerjaan di area tersebut dilanjutkan).

Menarik! Dibandingkan dengan metode tertutup, biaya penambangan di tambang setengahnya. Teknologi ini tidak memerlukan pembangunan tambang atau pembuatan terowongan. Pada saat yang sama, efisiensi pekerjaan di lubang terbuka beberapa kali lebih tinggi, dan kehilangan material lima kali lebih sedikit.

Metode penambangan tertutup

Penambangan bijih tambang (tertutup) hanya digunakan jika direncanakan untuk menjaga keutuhan lanskap di area di mana endapan bijih ditambang. Cara ini juga relevan untuk pekerjaan di daerah pegunungan. Dalam hal ini, jaringan terowongan dibuat di bawah tanah, yang menyebabkan biaya tambahan - pembangunan tambang itu sendiri dan pengangkutan logam yang rumit ke permukaan. Kelemahan utamanya adalah tingginya risiko terhadap nyawa pekerja, tambang bisa runtuh dan menghalangi akses ke permukaan.

Di mana bijih ditambang?

Penambangan bijih besi adalah salah satu bidang unggulan kompleks ekonomi Federasi Rusia. Namun meski demikian, pangsa Rusia dalam produksi bijih dunia hanya 5,6%. Cadangan dunia berjumlah sekitar 160 miliar ton. Volume besi murni mencapai 80 miliar ton.

Negara yang kaya akan bijih

Distribusi mineral menurut negara adalah sebagai berikut:

• Rusia - 18%;
• Brasil - 18%;
• Australia - 13%;
• Ukraina - 11%;
• Tiongkok - 9%;
• Kanada - 8%;
• Amerika Serikat - 7%;
• negara lain - 15%.

Deposit bijih besi yang signifikan telah tercatat di Swedia (kota Falun dan Gellivar). Di Amerika, sejumlah besar bijih ditemukan di negara bagian Pennsylvania. Di Norwegia, logam ditambang di Persberg dan Arendali.

Bijih Rusia

Anomali magnetik Kursk adalah deposit besar bijih besi di Federasi Rusia dan dunia, di mana volume logam yang tidak dimurnikan mencapai 30.000 juta ton.

Menarik! Para analis mencatat bahwa skala ekstraksi mineral di tambang KMA akan berlanjut hingga tahun 2020, dan akan terjadi penurunan di masa depan.

Luas tambang Semenanjung Kola adalah 115.000 meter persegi. Besi, nikel, bijih tembaga, kobalt, dan apatit ditambang di sini.

Pegunungan Ural juga merupakan salah satu deposit bijih terbesar di Federasi Rusia. Area pengembangan utama adalah Kachkanar. Volume mineral bijih adalah 7000 juta ton.

Logam ini ditambang dalam jumlah lebih kecil di cekungan Siberia Barat, Khakassia, cekungan Kerch, Zabaikalsk, dan wilayah Irkutsk.

Menulis pada 26 Juli 2017

Jarang sekali saya mengunjungi produksi yang sama dua kali. Namun ketika saya dipanggil lagi ke Lebedinsky GOK dan OEMK, saya memutuskan bahwa saya perlu memanfaatkan momen tersebut. Menarik sekali melihat apa yang berubah dalam 4 tahun sejak perjalanan terakhir, selain itu kali ini saya lebih lengkap dan selain kamera, saya juga membawa kamera 4K agar benar-benar menyampaikan keseluruhan suasana kepada Anda, bidikan yang sangat panas dan menarik perhatian dari pabrik penambangan dan pemrosesan serta pengecoran baja di Pabrik Elektrometalurgi Oskol.

Saat ini, terutama untuk pelaporan ekstraksi bijih besi, pengolahannya, peleburan dan produksi produk baja.

GOK Lebedinsky adalah yang terbesar perusahaan Rusia untuk ekstraksi dan pemanfaatan bijih besi dan memiliki tambang bijih besi terbesar di dunia. Pabrik dan tambangnya terletak di wilayah Belgorod, dekat kota Gubkin. Perusahaan ini merupakan bagian dari perusahaan Metalloinvest dan merupakan produsen produk bijih besi terkemuka di Rusia.

Pemandangan dari dek observasi di pintu masuk tambang sungguh menakjubkan.

Ini sangat besar dan berkembang setiap hari. Kedalaman lubang GOK Lebedinsky adalah 250 m dari permukaan laut atau 450 m dari permukaan bumi (dan diameternya 4 kali 5 kilometer), air tanah terus-menerus merembes ke dalamnya, dan jika bukan karena kerja pompa , itu akan terisi hingga puncaknya dalam sebulan. Ini dua kali terdaftar dalam Guinness Book of Records sebagai tambang terbesar untuk ekstraksi mineral yang tidak mudah terbakar.

Beginilah penampakan satelit mata-mata dari ketinggian.

Selain GOK Lebedinsky, Metalloinvest juga mencakup GOK Mikhailovsky, yang berlokasi di wilayah Kursk. Bersama dua tanaman terbesar menjadikan perusahaan ini salah satu pemimpin dunia dalam penambangan dan pengolahan bijih besi di Rusia, dan salah satu dari 5 besar dunia dalam produksi bijih besi komersial. Total cadangan terbukti dari pabrik ini diperkirakan mencapai 14,2 miliar ton menurut klasifikasi internasional JORС, yang menjamin masa operasional sekitar 150 tahun pada tingkat produksi saat ini. Sehingga para penambang dan anak-anaknya akan diberikan pekerjaan dalam jangka waktu yang lama.

Cuaca kali ini juga tidak cerah, bahkan sempat gerimis di beberapa tempat, yang tidak sesuai rencana, namun membuat hasil foto semakin kontras).

Patut dicatat bahwa tepat di “jantung” tambang terdapat area dengan batuan sisa, di mana semua bijih yang mengandung besi telah ditambang. Selama 4 tahun terakhir, jumlah tersebut telah menurun secara nyata, karena hal ini mengganggu pengembangan lebih lanjut dari tambang tersebut dan juga sedang ditambang secara sistematis.

Bijih besi segera dimuat ke dalam kereta api, ke dalam gerbong bertulang khusus yang mengangkut bijih dari tambang, disebut gerbong pembuangan, daya dukungnya 120 ton.

Lapisan geologi tempat seseorang dapat mempelajari sejarah perkembangan bumi.

Ngomong-ngomong, lapisan atas galian yang terdiri dari batuan yang tidak mengandung besi tidak dibuang ke timbunan, melainkan diolah menjadi batu pecah, yang kemudian digunakan sebagai bahan bangunan.

Dari atas dek observasi, mesin raksasa itu tampak tidak lebih besar dari seekor semut.

Di jalur kereta api ini, yang menghubungkan tambang dengan pabrik, bijih diangkut untuk diproses lebih lanjut. Ceritanya akan tentang ini nanti.

Ada banyak jenis peralatan berbeda yang bekerja di tambang, namun yang paling mencolok, tentu saja, adalah dump truck Belaz dan Caterpillar yang multi-ton.

Omong-omong, raksasa ini memiliki pelat nomor yang sama dengan mobil penumpang biasa dan terdaftar di polisi lalu lintas.

Setiap tahun, baik pertambangan maupun pabrik pengolahan yang merupakan bagian dari Metalloinvest (Lebedinsky dan Mikhailovsky GOK) memproduksi sekitar 40 juta ton bijih besi dalam bentuk konsentrat dan bijih sinter (ini bukan volume produksi, tetapi bijih yang diperkaya, yaitu dipisahkan dari batuan sisa). Dengan demikian, rata-rata sekitar 110 ribu ton bijih besi yang diperkaya diproduksi per hari di dua pabrik penambangan dan pengolahan tersebut.

Belaz ini mengangkut hingga 220 ton bijih besi sekaligus.

Ekskavator memberi sinyal dan dia mundur dengan hati-hati. Hanya beberapa ember dan tubuh raksasa itu terisi. Ekskavator memberi sinyal lagi dan dump truck berangkat.
Ekskavator Hitachi yang terbesar di tambang ini memiliki kapasitas bucket 23 meter kubik.

"Belaz" dan "Caterpillar" bergantian. Omong-omong, dump truck impor hanya mengangkut 180 ton.

Sebentar lagi pengemudi Hitachi akan tertarik dengan tumpukan ini juga.

Bijih besi memiliki tekstur yang menarik.

Setiap hari, 133 unit peralatan dasar penambangan (30 dump truck tugas berat, 38 ekskavator, 20 mesin bor, 45 unit traksi) beroperasi di tambang Lebedinsky GOK.

Belaz yang lebih kecil

Ledakan tersebut tidak dapat dilihat, dan jarang sekali media atau blogger diperbolehkan menyaksikannya karena standar keselamatan.Ledakan seperti itu terjadi setiap tiga minggu sekali. Semua peralatan dan pekerja dikeluarkan dari tambang sesuai dengan standar keselamatan.

Nah, kemudian truk-truk pembuangan membongkar bijih tersebut lebih dekat ke rel kereta api tepat di dalam tambang, dari mana ekskavator lain memuatnya kembali ke dalam gerbong-gerbong pembuangan, yang saya tulis di atas.

Kemudian bijih tersebut dibawa ke pabrik pengolahan, dimana kuarsit mengandung besi dihancurkan dan dilakukan proses pemisahan batuan sisa dengan metode pemisahan magnetik: bijih dihancurkan, kemudian dikirim ke drum magnetik (pemisah), yang mana, di Sesuai dengan hukum fisika, semua besi menempel, dan bukan besi yang tersapu air. Konsentrat bijih besi yang dihasilkan kemudian dijadikan pelet dan HBI yang kemudian digunakan untuk peleburan baja.

Foto menunjukkan pabrik penggilingan bijih.

Ada mangkuk minum seperti itu di bengkel, lagipula di sini panas, tapi tidak ada jalan tanpa air.

Skala bengkel tempat bijih dihancurkan dalam drum sangat mengesankan. Bijih tersebut digiling secara alami ketika batu-batu tersebut saling bertabrakan saat berputar. Sekitar 150 ton bijih ditempatkan dalam drum berdiameter tujuh meter. Ada juga drum 9 meter, produktivitasnya hampir dua kali lipat!

Kami masuk ke panel kendali bengkel sebentar. Di sini cukup sederhana, namun ketegangan langsung terasa: petugas operator bekerja dan memantau proses kerja di panel kontrol. Semua proses dilakukan secara otomatis, sehingga intervensi apa pun - baik itu menghentikan atau memulai salah satu node - dilakukan melalui proses tersebut dan dengan partisipasi langsung mereka.

Titik berikutnya dalam rute ini adalah kompleks bengkel produksi besi briket panas tahap ketiga - TsGBZh-3, di mana, seperti yang sudah Anda duga, besi briket panas diproduksi.

Kapasitas produksi CGBI-3 adalah 1,8 juta ton produk per tahun, total volume kapasitas produksi Perseroan dengan memperhitungkan produksi HBI tahap 1 dan 2 meningkat total menjadi 4,5 juta ton per tahun.

Kompleks TsHBI-3 menempati area seluas 19 hektar dan mencakup sekitar 130 objek: stasiun penyaringan batch dan produk, jalur dan pengangkutan pelet teroksidasi dan produk jadi, sistem penghilangan debu untuk penyegelan gas dan HBI yang lebih rendah, rak pipa, dan a stasiun reduksi gas alam, penyegelan pompa bensin, gardu listrik, reformer, kompresor gas proses dan fasilitas lainnya. Tungku poros itu sendiri memiliki tinggi 35,4 m dan ditempatkan dalam struktur logam delapan tingkat setinggi 126 meter.

Selain itu, sebagai bagian dari proyek, modernisasi fasilitas produksi terkait juga dilakukan - pabrik pengolahan dan pabrik pelet, yang memastikan produksi volume tambahan konsentrat bijih besi (kandungan besi lebih dari 70%) dan basa tinggi. pelet dengan kualitas yang lebih baik.

Produksi HBI saat ini merupakan cara paling ramah lingkungan untuk memperoleh zat besi. Selama produksinya, tidak ada emisi berbahaya yang dihasilkan terkait dengan produksi kokas, sinter, dan besi tuang; selain itu, tidak ada limbah padat dalam bentuk terak. Dibandingkan dengan produksi pig iron, biaya energi untuk produksi HBI 35% lebih rendah dan emisi gas rumah kaca 60% lebih rendah.
HBI dihasilkan dari pelet dengan suhu sekitar 900 derajat.

Selanjutnya briket besi dibentuk melalui suatu cetakan atau disebut juga dengan “briket press”.

Ini penampakan produknya:

Nah, sekarang mari kita berjemur sebentar di toko-toko yang panas! Ini adalah Pabrik Elektrometalurgi Oskol, dengan kata lain OEMK, tempat peleburan baja.

Anda tidak bisa mendekat, Anda bisa merasakan panasnya dengan jelas.

Di lantai atas, sup panas kaya zat besi diaduk dengan sendok.

Pembuat baja tahan panas melakukan hal ini.

Saya sedikit melewatkan momen menuangkan setrika ke dalam wadah khusus.

Dan ini adalah sup besi yang sudah jadi, silakan datang ke meja sebelum dingin.

Dan satu lagi yang seperti itu.

Dan kami melanjutkan melalui lokakarya. Pada gambar Anda dapat melihat contoh produk baja yang diproduksi pabrik tersebut.

Produksi di sini sangat bertekstur.

Di salah satu bengkel pabrik, blanko baja ini diproduksi. Panjangnya bisa mencapai 4 hingga 12 meter, tergantung keinginan pelanggan. Foto menunjukkan mesin pengecoran kontinyu 6-untai.

Di sini Anda dapat melihat bagaimana bagian yang kosong dipotong-potong.

Pada bengkel berikutnya, benda kerja panas didinginkan dengan air sampai suhu yang dibutuhkan.

Dan seperti inilah produk yang sudah didinginkan, tetapi belum diolah.

Ini adalah gudang tempat produk setengah jadi disimpan.

Dan ini adalah poros berat multi-ton untuk menggulung besi.

Di bengkel tetangga, OEMK menggiling dan memoles batang baja dengan diameter berbeda, yang digulung di bengkel sebelumnya. Omong-omong, pabrik ini adalah perusahaan terbesar ketujuh di Rusia yang memproduksi baja dan produk baja.

Setelah dipoles, produknya ada di bengkel tetangga.

Bengkel lain tempat berlangsungnya pembubutan dan pemolesan produk.

Beginilah tampilannya dalam bentuk mentahnya.

Menyatukan batang yang sudah dipoles.

Dan penyimpanan dengan crane.

Konsumen utama produk logam OEMK adalah pasar Rusia adalah perusahaan industri otomotif, teknik, pipa, perangkat keras dan bantalan.

Saya suka batang baja yang dilipat rapi).

OEMK menggunakan teknologi canggih, termasuk reduksi langsung peleburan besi dan busur listrik, yang menjamin produksi logam berkualitas tinggi dengan kandungan pengotor yang berkurang.

Produk logam OEMK diekspor ke Jerman, Perancis, Amerika Serikat, Italia, Norwegia, Turki, Mesir dan banyak negara lainnya.

Pabrik tersebut menghasilkan produk yang digunakan oleh produsen mobil terkemuka dunia, seperti Peugeot, Mercedes, Ford, Renault, dan Volkswagen. Mereka digunakan untuk membuat bantalan untuk mobil asing yang sama.

Atas permintaan pelanggan, stiker ditempel di setiap produk. Stiker dicap dengan nomor panas dan kode kelas baja.

Ujung yang berlawanan dapat ditandai dengan cat, dan label dengan nomor kontrak, negara tujuan, kelas baja, nomor panas, ukuran dalam milimeter, nama pemasok dan berat paket ditempelkan pada setiap paket produk jadi.

Terima kasih telah membaca sampai akhir, saya harap ini menarik bagi Anda.
Terima kasih khusus kepada kampanye Metalloinvest atas undangannya!

Klik tombol untuk berlangganan "Cara Pembuatannya"!

Jika Anda memiliki produksi atau layanan yang ingin Anda sampaikan kepada pembaca kami, tulislah ke Aslan ( [dilindungi email] ) dan kami akan membuat laporan terbaik yang tidak hanya dapat dilihat oleh pembaca komunitas, tetapi juga situs Bagaimana hal itu dilakukan

Juga berlangganan grup kami di Facebook, VKontakte,teman sekelas, di YouTube dan Instagram, yang akan memposting hal-hal paling menarik dari komunitas, ditambah video tentang cara pembuatan, cara kerja, dan cara kerjanya.

Klik pada ikon dan berlangganan!

Bahan baku bijih besi (IROR) adalah jenis bahan baku metalurgi utama yang digunakan dalam metalurgi besi untuk produksi besi tuang, besi tereduksi langsung (DRI) dan besi briket panas (HBI).

Manusia mulai membuat dan menggunakan produk besi pada Zaman Besi, sekitar empat ribu tahun yang lalu. Saat ini, bijih besi adalah salah satu mineral yang paling umum. Mungkin hanya batu bara dan Bahan bangunan diekstraksi dari lapisan tanah dalam jumlah besar. Lebih dari 90% bijih besi digunakan dalam metalurgi besi untuk memproduksi besi dan baja.

Besi tuang adalah paduan besi dengan karbon (2-4%), biasanya rapuh dan mengandung pengotor silikon, mangan, belerang, fosfor, dan terkadang elemen paduan - kromium, nikel, vanadium, aluminium, dll. Besi cor diperoleh dari bijih besi dalam oven tanur sembur Sebagian besar besi cor (lebih dari 85%) diolah menjadi baja (besi cor batas), sebagian kecil digunakan untuk pembuatan coran berbentuk (besi cor pengecoran).

Baja adalah paduan besi dan karbon yang dapat ditempa (dan paduan aditif), yang utama produk akhir pengolahan bijih besi. Baja memiliki kekuatan, ketangguhan, kemampuan untuk dengan mudah berubah bentuk selama perlakuan tekanan panas dan dingin, dan diperoleh tergantung pada komposisi kimia dan metode perlakuan panas. properti yang dibutuhkan: tahan panas, tahan abrasi, tahan korosi. Hal ini menjadikan baja sebagai material struktural yang paling penting.

Produk metalurgi besi digunakan di semua bidang produksi industri, tetapi terutama di bidang teknik mesin dan konstruksi modal.

Bijih besi merupakan bahan mentah untuk produksi logam besi. Dalam pertambangan, bijih besi yang diekstraksi dari tanah biasanya disebut sebagai “bijih mentah”.

Bahan baku bijih besi (IROR) adalah jenis bahan baku metalurgi yang digunakan dalam metalurgi besi untuk produksi pig iron dan produk logam (DRI dan HBI), serta dalam jumlah kecil dalam peleburan baja. Bahan baku bijih besi dibagi menjadi dua jenis yaitu bahan baku siap pakai (diaglomerasi) dan bahan baku belum siap (tidak diaglomerasi). Bijih besi olahan merupakan bahan mentah yang siap digunakan dalam tanur sembur untuk produksi besi tuang. Bijih besi yang belum diolah merupakan bahan baku untuk produksi bahan baku yang diaglomerasi. Bijih besi yang belum diolah adalah konsentrat, tanur tiup dan bijih sinter. Konsentrat ini diproduksi terutama melalui pemisahan magnetis dari bijih besi yang dihancurkan konten rendah kelenjar. Ekstraksi besi ke dalam konsentrat rata-rata sekitar 80%, kandungan besi dalam konsentrat 60-65%.

Bijih sinter (bijih besi halus) dihasilkan dari bijih kaya dengan kandungan besi tinggi sebagai hasil penghancuran, penyaringan, desliming, ukuran -10 mm.

Tungku sembur (bijih kental) juga diproduksi dari bijih kaya, ukuran potongan -70+10 mm. Bahan baku bijih besi untuk proses tanur sembur mengalami aglomerasi dan aglomerasi. Sinter diperoleh dari bijih sinter dan konsentrat, dan hanya konsentrat yang digunakan untuk produksi pelet.

Pelet dihasilkan dari konsentrat bijih besi dengan penambahan batu kapur sebagai hasil peletisasian campuran (butiran dengan diameter 1 cm) dan pembakaran selanjutnya.

Besi briket panas bukan bijih besi, karena sebenarnya ini sudah merupakan produk pengolahan metalurgi. Campuran bijih sinter, siderit, batu kapur dan limbah industri yang mengandung besi dengan kandungan besi yang tinggi (kerak, dll) digunakan sebagai bahan baku produksi sinter. Campuran tersebut juga mengalami peletisasi dan sintering.

Nilai metalurgi bijih besi dan konsentratnya ditentukan oleh kandungan komponen bermanfaat (Fe), serta bermanfaat (Mn, Ni, Cr, V, Ti), merugikan (S, P, As, Zn, Pb, Cu , K, Na) dan pengotor pembentuk terak (Si, Ca, Mg, Al). Pengotor yang berguna adalah unsur paduan alami baja yang meningkatkan sifat-sifatnya. Pengotor berbahaya memperburuk sifat logam (belerang dan tembaga membuat logam menjadi rapuh merah, fosfor - rapuh dingin, arsenik dan tembaga mengurangi kemampuan las), atau mempersulit proses peleburan besi tuang (seng merusak lapisan tahan api tungku. , serpihan timbal, kalium dan natrium menyebabkan terbentuknya endapan di saluran gas) .

Kandungan sulfur dalam bijih komersial tidak boleh melebihi 0,15%. Dalam bijih dan konsentrat yang digunakan untuk produksi sinter dan pelet, kandungan belerang yang diizinkan bisa mencapai 0,6%, karena selama sintering dan pemanggangan pelet, tingkat penghilangan belerang mencapai 60-90%. Kandungan fosfor maksimum pada bijih, sinter dan pelet adalah 0,07-0,15%. Saat melebur pig iron konvensional, keberadaan (tidak lebih dari) As 0,05-0,1%, Zn 0,1-0,2%, Cu hingga 0,2% di bagian bijih besi dari muatan tanur sembur diperbolehkan. Pengotor pembentuk terak dibedakan menjadi basa (Ca, Mg) dan asam (Si, Al). Bijih dan konsentrat dengan rasio oksida basa dan asam yang lebih tinggi lebih disukai, karena masukan fluks mentah selama pemrosesan metalurgi berikutnya berkurang.

Formasi mineral alami yang mengandung besi dan senyawanya dalam volume sedemikian rupa sehingga ekstraksi besi secara industri disarankan. Meskipun zat besi termasuk dalam jumlah yang lebih besar atau lebih kecil secara keseluruhan batu, tetapi nama bijih besi hanya mengacu pada akumulasi senyawa besi, yang mana ukuran besar dan besi metalik dapat diproduksi secara ekonomis.

Jenis bijih besi industri berikut ini dibedakan:

• Titanium-magnetit dan ilmenit-titanomagnetit pada batuan mafik dan ultrabasa;
• Apatite-magnetite dalam karbonatit;
• Magnetit dan magnetit-magnetit dalam skarn;
• Magnetit-hematit dalam kuarsit besi;
• Martit dan martit-hidrohematit (bijih kaya yang terbentuk dari kuarsit besi);
• Goethite-hydrogoethite dalam kerak pelapukan.

Ada tiga jenis produk bijih besi yang digunakan dalam metalurgi besi: bijih besi terpisah (bijih rapuh yang diperkaya dengan metode pemisahan), bijih sinter (disinter, diaglomerasi dengan perlakuan panas) dan pelet (massa yang mengandung besi mentah dengan penambahan fluks (biasanya batu kapur); dibentuk menjadi bola-bola dengan diameter sekitar 1-2 cm).

X komposisi kimia

Oleh komposisi kimia bijih besi adalah oksida, hidrat oksida dan garam karbon dioksida dari oksida besi, ditemukan di alam dalam bentuk berbagai mineral bijih, yang terpenting adalah magnetit, atau bijih besi magnet; goethite, atau kilap besi (bijih besi merah); limonit, atau bijih besi coklat, yang meliputi bijih rawa dan danau; terakhir, siderit, atau bijih besi spar (iron spar), dan ragamnya spherosiderite. Biasanya, setiap akumulasi mineral bijih yang disebutkan mewakili campurannya, terkadang sangat dekat, dengan mineral lain yang tidak mengandung besi, seperti tanah liat, batu kapur, atau bahkan komponen batuan beku kristal. Kadang-kadang beberapa mineral ini terdapat bersama-sama dalam endapan yang sama, meskipun dalam kebanyakan kasus salah satu mineral dominan, dan mineral lainnya terkait secara genetis dengannya.

Bijih besi yang kaya

Bijih besi yang kaya memiliki kandungan besi lebih dari 57%, silika kurang dari 8...10%, sulfur dan fosfor kurang dari 0,15%. Ini adalah produk pengayaan alami kuarsit mengandung besi, yang tercipta melalui pencucian kuarsa dan dekomposisi silikat selama proses pelapukan atau metamorfosis jangka panjang. Bijih besi kadar rendah dapat mengandung minimal 26% zat besi.

Ada dua tipe morfologi utama endapan bijih besi yang kaya: datar dan linier. Yang berbentuk datar terletak di bagian atas lapisan kuarsit mengandung besi yang menukik tajam dalam bentuk area yang signifikan dengan dasar seperti kantong dan termasuk dalam kerak pelapukan yang khas. Endapan linier mewakili badan bijih kaya bijih berbentuk baji yang jatuh ke kedalaman di zona patahan, patah, hancur, dan bengkok selama proses metamorfosis. Bijih tersebut dicirikan oleh kandungan besi yang tinggi (54...69%) dan kandungan sulfur dan fosfor yang rendah. Paling contoh tipikal Endapan metamorf bijih kaya mungkin merupakan endapan Pervomaiskoe dan Zheltovodskoe di bagian utara Krivbass. Bijih besi yang kaya digunakan untuk peleburan baja dalam tungku terbuka, produksi konverter, atau untuk reduksi besi langsung (besi briket panas).

Cadangan

Cadangan terbukti bijih besi dunia berjumlah sekitar 160 miliar ton, yang mengandung sekitar 80 miliar ton besi murni. Menurut Survei Geologi AS, cadangan bijih besi di Rusia dan Brasil masing-masing menyumbang 18% dari cadangan besi dunia. Sumber daya dunia dan cadangan bijih besi pada 01/01/2010:

Produsen bahan baku bijih besi terbesar pada tahun 2010

Menurut A.S. Survei Geologi, produksi bijih besi global pada tahun 2009 sebesar 2,3 miliar ton (meningkat 3,6% dibandingkan tahun 2008).

Dalam buku pelajaran tentang dunia sekitar saya, di kelas satu, dua, tiga, dan empat saya mempelajari batu, bijih, dan mineral. Seringkali guru memberikan pekerjaan rumah untuk menyiapkan pesan, laporan atau presentasi tentang beberapa bijih pilihan siswa. Salah satu hal yang paling populer dan diperlukan dalam kehidupan masyarakat adalah bijih besi. Mari kita bicara tentang dia.

Bijih besi

Saya akan berbicara tentang bijih besi. Bijih besi merupakan sumber utama besi. Biasanya berwarna hitam, sedikit mengkilat, lama kelamaan berubah menjadi merah, sangat keras, dan menarik benda logam.

Hampir semua deposit bijih besi utama ditemukan di batuan yang terbentuk lebih dari satu miliar tahun yang lalu. Saat itu bumi tertutup lautan. Planet ini mengandung banyak zat besi dan terdapat zat besi terlarut di dalam air. Ketika organisme pertama yang menghasilkan oksigen muncul di air, ia mulai bereaksi dengan besi. Zat-zat yang dihasilkan mengendap jumlah besar pada dasar laut, dikompresi dan diubah menjadi bijih. Seiring berjalannya waktu, air tersebut telah hilang, dan kini manusia mengambil air tersebut bijih besi.

Bijih besi juga terbentuk pada suhu tinggi, misalnya saat terjadi letusan gunung berapi. Itu sebabnya endapannya juga ditemukan di pegunungan.

Ada jenis yang berbeda bijih: bijih besi magnet, bijih besi merah dan coklat, tiang besi.

Bijih besi ditemukan di mana-mana, tetapi biasanya hanya ditambang jika setidaknya setengah dari bijihnya merupakan senyawa besi. Di Rusia, deposit bijih besi terletak di Ural, Semenanjung Kola, Altai, Karelia, tetapi deposit bijih besi terbesar di Rusia dan dunia adalah Anomali Magnetik Kursk.

Deposit bijih di wilayahnya diperkirakan mencapai 200 miliar ton. Jumlah ini mewakili sekitar setengah dari seluruh cadangan bijih besi di planet ini. Terletak di wilayah Kursk, Belgorod dan wilayah Oryol. Ada tambang penambangan bijih besi terbesar di dunia - Lebedinsky GOK. Ini adalah lubang yang sangat besar. Tambang ini memiliki kedalaman 450 meter dan lebar sekitar 5 km.

Pertama, bijih diledakkan untuk dipecah menjadi beberapa bagian. Penggali di dasar tambang mengumpulkan potongan-potongan ini ke dalam truk sampah besar. Truk sampah memuat bijih besi ke dalam gerbong kereta khusus, yang membawanya keluar dari tambang dan mengangkutnya ke pabrik untuk diproses.

Di pabrik, bijih dihancurkan dan kemudian dikirim ke drum magnet. Benda besi apa pun yang menempel pada drum, dan benda apa pun yang bukan besi akan dicuci dengan air. Besi dikumpulkan dan dilebur menjadi briket. Sekarang Anda dapat melebur baja darinya dan membuat produk.

Pesan disiapkan
Siswa kelas 4B
Maxim Egorov

Bijih besi merupakan bahan baku utama industri metalurgi di seluruh dunia. Pasarnya, pada tingkat tertentu, mempengaruhi perekonomian berbagai negara. Saat ini, sumber daya bijih besi ditambang di lebih dari 50 negara, termasuk Federasi Rusia. Negara ini dengan percaya diri mempertahankan posisinya di lima besar pemimpin dunia secara permanen. Bersama-sama mereka memasok hingga 80% bahan mentah ini ke pasar dunia.

Deposit bijih besi di Rusia

Sumber daya bijih besi didistribusikan secara tidak merata di seluruh wilayah negara Rusia. Lebih dari separuh cadangan merupakan bijih sedimen Prakambrium. Mereka diwakili oleh bijih besi magnetis berwarna merah, coklat kualitas yang berbeda. Dan hanya 12% di antaranya yang merupakan bijih berkualitas tinggi, dimana kandungan besinya minimal 60%. Perlu dicatat bahwa negara Rusia Dalam hal cadangan bijih besi, ini adalah yang kedua setelah Brasil. Namun pada saat yang sama, deposit dalam negeri dibandingkan dengan deposit luar negeri (Australia, India, Brazil), memiliki kualitas bijih yang lebih rendah dan kondisi geologi yang sulit untuk pengembangannya.

Deposit bijih besi besar di Rusia terletak di Central Distrik Federal. Ini menyumbang sekitar 55% dari seluruh produksi bahan mentah. Terdapat simpanan cadangan terbukti yang cukup signifikan di Karelia dan wilayah Murmansk, produksinya 18%. Bidang Gusevogorskoe wilayah Sverdlovsk menghasilkan hampir 16% bijih besi. Pengembangan ladang Kuranakh dan Garinsky di Wilayah Amur, ladang Kimkansky dan Kostenginsky di Okrug Otonom Yahudi dan lainnya juga sedang berlangsung.

Anomali magnet Kursk

Daftar teratas deposit bijih besi di Rusia adalah tambang Anomali Magnetik Kursk (KMA). Luas cekungannya lebih dari 160 ribu km 2 dan meliputi wilayah Oryol, Belgorod, Kursk, serta Wilayah Voronezh. Dari segi cadangan besi yang mencapai miliaran ton, ini yang paling banyak kolam renang besar perdamaian. Hingga saat ini, lebih dari 30 miliar ton bijih besi kaya telah dieksplorasi. Sebagian besarnya diwakili oleh kuarsit magnetit dengan kandungan besi lebih dari 40%.

Bijih KMA dicirikan oleh tekstur multikomponen. Kedalamannya bervariasi dari 30 hingga 650 meter. Pertambangan industri terutama dilakukan di wilayah Kursk dan Belgorod, di mana sebagian besar cadangan bijih terkonsentrasi (deposit Stoilenskoe, Mikhailovskoe, Lebedinskoe, dan Yakovlevskoe).

Ladang Bakcharskoe

Deposit Bakchar adalah bagian cekungan bijih besi Siberia Barat yang paling banyak dieksplorasi. Ditemukan pada tahun 1960-an selama eksplorasi cadangan minyak di wilayah Tomsk dan saat ini merupakan salah satu deposit bijih besi terbesar di Rusia. Ada empat lapisan bijih di wilayah tersebut, yang di beberapa tempat bergabung menjadi satu deposit. Formasi bijih besi sebagian besar terletak di kedalaman 190 meter, namun di utara penyelaman mencapai 300 meter. Kandungan besi pada bijihnya di beberapa tempat mencapai 57%. Pada bijih yang diperkaya, volume besi meningkat secara signifikan dan mencapai 97%. Luas ladang Bakcharskoe adalah 16 ribu km2.

Fitur karakteristik Deposit yang kaya adalah adanya komponen terkait kobalt, titanium, kromium dan vanadium, yang selanjutnya meningkatkan nilai bijih. Menurut perkiraan awal penelitian geologi, perkiraan cadangan ladang Bakcharskoe diperkirakan hampir 110 miliar ton. Perlu dicatat bahwa cakrawala bijih di daerah ini banyak mengandung air dan hal ini menyebabkan kesulitan dalam eksploitasi deposit tersebut.

Deposit bijih besi terbesar di Rusia termasuk deposit Olenegorskoe di wilayah Murmansk, yang ditemukan pada tahun 1932. Sebagian besar bahan bakunya diwakili oleh kuarsit mengandung besi, mineral utamanya adalah magnetit dan hematit. Kehadiran zat besi rata-rata 31%. Bijihnya terletak hampir di permukaan, tetapi badan bijihnya mencapai kedalaman lebih dari 800 meter dan panjang 32 km. Bijih dari deposit ini mudah untuk diproses, memiliki kandungan pengotor berbahaya yang minimal, sehingga memungkinkan diperolehnya logam berkualitas tinggi.

Menurut perkiraan terbaru, cadangan deposit Olenegorsk di Semenanjung Kola berjumlah 700 juta ton bijih besi. Keberadaan cadangan yang signifikan tersebut terkandung dalam cakrawala yang sangat dalam, sehingga memerlukan eksplorasi bawah permukaan tambahan.

Bidang Kovdorskoe

Karena itu sejarah geologi Semenanjung Kola memiliki cadangan mineral yang signifikan dan memberikan kontribusi yang signifikan terhadap perekonomian Rusia. Deposit utama bijih besi di wilayah ini mulai dikembangkan pada tahun 1962, meskipun ditemukan sebelum perang. Deposit bijih besi Kovdor adalah salah satu gudang bahan mentah koleksi terbesar di negara bagian tersebut. Berikut mineral unik langka yang tidak ditemukan di tempat lain.

Deposit Kovdor telah dikembangkan sejak tahun 1962, cadangannya berjumlah sekitar 650 juta ton bijih magnetit. Lebar badan bijihnya 100-800 meter, dan panjangnya membentang lebih dari satu kilometer. Deposit gudang telah dieksplorasi hingga kedalaman 800 meter. Kandungan zat besi rata-rata adalah 28-30%. Selain konsentrat magnetit, konsentrat baddeleyite dan apatit diekstraksi dari bijihnya.

Bidang Kostomuksha

Wilayah penting lainnya di mana deposit bijih besi berada di Rusia adalah Karelia. Terdapat 26 endapan dan sekitar 70 kemunculan bijih besi dari berbagai formasi bijih. Lagi signifikansi praktis memiliki formasi kuarsit mengandung besi, yang berkembang dengan baik di zona mineralogi Karelia Barat. Telapak tangan milik deposit Kostomuksha, yang dianggap terbesar di Rusia Barat Laut. Cadangan bijihnya berjumlah lebih dari satu miliar ton dengan kandungan besi rata-rata 32%.

Ketebalan kuarsit besi dari deposit Kostomuksha membentang sepanjang 15,6 km. Ini mencakup dua endapan pada kedalaman hingga 40 meter - yang utama dan yang saling berhubungan. Deposit utama berisi hingga 70% dari total cadangan lapangan. Mineral bijih yang dominan adalah magnetit; pengotor berbahaya termasuk fosfor dan belerang. Bijih dari deposit Kostomuksha mudah untuk diproses.

Selain itu, deposit bijih besi berikut tidak boleh diabaikan: Korpangskoe (400 juta ton cadangan yang disetujui), Pudozhgorskoe (perkiraan sumber daya diperkirakan mencapai 302 juta ton) dan Koykarskoe (cadangan diperkirakan hampir 3.200 ribu ton).

Republik Khakassia

Khakassia adalah rumah bagi beberapa deposit bijih besi tertua di Rusia. Basisnya diwakili oleh distrik Teysko-Balyksinsky, Abakan-Anzassky dan Verkhneabakansky.

Deposit bijih Abagas di lokasi tersebut Kuznetsk Alatau dan Cekungan Minusinsk ditemukan pada tahun 1933, tetapi perkembangannya baru dimulai 50 tahun kemudian. Mineral dominan di sini adalah magnetit, peran sekunder diberikan kepada pirit, hematit, dan musketovit. Saldo cadangan bahan baku berjumlah lebih dari 73 juta ton.

Deposit bijih besi Abakan terletak di dekat kota Abaza. Depositnya diwakili oleh bijih skarn-magnetit yang mudah diperkaya. Cadangan neraca mengandung 145 juta ton bijih, volume rata-rata besi 42-45%. Deposit tersebut telah dieksplorasi hingga kedalaman 1.300 meter.

Deposito Kachkanar

Kelompok deposit bijih besi di wilayah Sverdlovsk telah dikenal sejak lama, namun eksplorasi serius baru dimulai pada tahun 30-an abad terakhir. Ini menggabungkan dua bidang utama: Gusevogorskoe dan Kachkanarskoe. Endapan mineral bijih diwakili oleh magnetit dan terutama mengandung pengotor titanium dan vanadium. Mereka terletak sangat dalam dan memiliki perkembangan yang sangat kompleks.

Deposit Kachkanar termasuk dalam deposit bijih besi terbesar di Rusia, menyumbang 70% dari bijih yang ditambang di Ural. Sumber daya yang diprediksi berjumlah lebih dari 12 miliar ton bijih, dan cadangan terbukti mencapai 7 miliar ton dengan kandungan besi 16%. Ketika bijih diperkaya, volume besi pada konsentrat yang dihasilkan mencapai 61%.

Deposit Bakal

Deposit bijih besi kelompok Bakal terletak di wilayah Satka Wilayah Chelyabinsk. Terkonsentrasi pada area seluas 150 km2 dan memiliki 24 endapan yang masing-masing memiliki beberapa badan bijih. Ada dua jenis bijih di deposit: siderit (dengan kandungan besi 32%) dan bijih besi coklat (dengan kandungan besi lebih dari 50%). Dalam cadangan yang dieksplorasi dan diperkirakan, peran utama diberikan kepada bijih siderit. Mineral utama dari endapan ini adalah pistomesit dan sideroplesit.

Tambang berikut beroperasi di ladang bijih Bakal: Petlinsky, Central, Novobakalsky, Sosnovsky, Siderite, Shuldinsky. Total cadangan bijih adalah satu miliar ton. Dari segi kualitas bijih dan jumlah besi di dalamnya, deposit Bakalskoe merupakan salah satu deposit bijih besi terbaik di Rusia.

Perlu dicatat bahwa penambangan bijih besi adalah salah satu dari sedikit segmen industri Rusia yang merasa paling percaya diri bahkan dalam krisis. Terdapat 173 deposit bijih besi di neraca negara. Cadangan keseimbangannya, pada tingkat produksi saat ini, akan mampu menyediakan metalurgi besi selama lebih dari 200 tahun di masa depan.