سنگ آهن
26 اردیبهشت 1402
مطالعه مقاله 4 دقیقه زمان نیاز دارد
سنگ آهن با انواع مختلفی چون هماتیت و مگنتیت، منبع اصلی صنایع آهن و فولاد جهان است. فولاد قوی، بادوام و مقرون به صرفه است و آن را برای همه چیز از ماشین لباسشویی گرفته تا انواع خودرو، پل و آسمان خراش استفاده می کنند.
طبق اعلام انجمن جهانی فولاد، فولاد رایج ترین آلیاژ مورد استفاده در جهان است. طبق پیشبینی ها مصرف جهانی فولاد طی ده سال آینده هر سال ۱ تا ۲ درصد رشد خواهد کرد.
تقریباً تمام سنگ آهن (98٪) در فولادسازی استفاده می شود. این ماده ارزشمند در حدود 50 کشور یافت و استخراج می شود. هفت کشور بزرگ تولیدکننده سنگ آهن حدود سه چهارم کل تولید جهانی را تشکیل می دهند. استرالیا و برزیل بر صادرات این سنگ در جهان مسلط هستند و هر کدام حدود یک سوم کل صادرات انواع آن را در دست دارند.
در ایران حدود سه میلیارد و ۳۰۰ میلیون تن ذخایر قطعی سنگ آهن وجود دارد و تا کنون توده های معادن بسیاری شناسایی شده مهمترین این ناحیه ها عبارتند از: اراک، ملایر، کرمان، یزد (با معادن جلال‌آباد زرند، گل گهر،چغارت، چاهگز بافق و سه چاهون بافق)، اصفهان، کاشان، خراسان، تهران، قم، قزوین، منطقه خلیج فارس و کوار .
اخیرا معادن جدیدی در اصفهان، یزد، کرمان و سمنان کشف شده و ذخایر قابل توجه سنگ هماتیت در کشور شناسایی شده است.
سنگ آهن فرآوری شده ابتدا ذوب شده و سپس ناخالصی های آن تفکیک می گردد و در نهایت به صورت کنسانتره سنگ آهن، گندله و دانه بندی شده در بازار عرضه می گردد.
در ابتدا برای تولید فولاد از سنگ آهن ، فرآیند بسمر که توسط مخترع بریتانیایی هنری بسمر در اواسط دهه 1850 ابداع شده بود به کار می رفت اما بعدها در اواسط قرن بیستم، فرآیند بسمر به فرآیند اکسیژن پایه که امروزه در کوره‌های بلند استفاده می‌شود، اصلاح شد. در این فرایند برای تولید یک تن آهن در یک کوره بلند به 75/1 تن سنگ آهن، 750 کیلو زغال سنگ و 250 کیلو سنگ آهک نیاز است. دمای هوا در مرکز کوره به 1600 درجه سانتیگراد می رسد تا آهن(Fe)، تولید شود .
سنگ آهن تقریباً همیشه به شکل ترکیباتی ازاکسیدهای آهن است که به میزان درصد خالص آهن موجود در انواع اکسیدهای آن، عیار سنگ آهن گفته می شود که مهمترین مشخصه آن است.
این عیار سنگ آهن است که تعیین می کند که آیا استخراج آن از معدن صرفه اقتصادی دارد یا نه. اگرعیار کمتر از 60 درصد باشد استخراج به صرفه نیست .
دو نوع از معروفترین انواع سنگ آهن به نامهای مگنتیت( Fe 3 O 4) و هماتیت ( Fe 2 O 3 ) اغلب دارای عیار بالایی از فلز آهن هستند و بیشتر معادن استخراج آهن در ایران را تشکیل می‌دهند. عیار این سنگ‌ها در حدود ۷۰ درصد است و معمولا بیشتر از بقیه انواع آن در صنعت خرید و فروش می شوند.
سنگ هماتیت
هماتیت(Fe 2 O 3) با نام دیگر الوژیست، که در اصل کانی است اما بیشتر مواقع در تجارت به آن سنگ هماتیت گفته می شود مهمترین ماده معدنی حاوی آهن در کره زمین است و به دلیل خصوصیات منحصر به فردی که دارد ، جز پرفروش‌ترین انواع سنگ است و درجه سختی آن حدود ۵.۵ تا ۶.۵ می باشد.
نام هماتیت به دلیل رنگ آن از واژه یونانی haima به معنای خون گرفته شده است. هماتیت معمولا به صورت خاکی و به رنگ قرمز یافت می‌شود اما انواع دیگر آن مانند هماتیت ورقه‌ای هم وجود دارد.
اگر هماتیت به شکل سنگ دانه ای برش و جلا داده شود رنگش خاکستری تیره تا خاکستری نقره ای و اگر به عنوان یک سنگ معدنی با لایه های نازک برش داده شود به رنگ قهوه ای مایل به قرمز است.
این کانی، به عنوان اصلی‌ترین منبع تامین آهن مورد نیاز صنعت در نظر گرفته می‌شود. بنابراین، اصلی‌ترین کاربرد هماتیت، ارسال آن به کارخانه‌های فرآوری و تولید گندله به منظور تولید آهن و فولاد به روش غربالگری است و بعد از آن بیشترین کاربردش برای فرایند تولید سیمان است.
از دیگر کاربردهای هماتیت به استفاده در تولید رنگدانه، سنگ تزئینی، جواهر زینتی( با نام دیگر حدید)، آماده‌سازی برای جداسازی رسانه‌های سنگین، محافظ اشعه، تولید بالاست و به کار گیری در تولید بسیاری از محصولات دیگر می توان اشاره کرد. معدن احمدآباد معروفترین معدن آهن حاوی سنگ هماتیت در ایران است.
بزرگ آهن ایران، نظیر معدن چادرملو و گل‌گهر، از دیگر کانی‌های آهن‌دار نظیر مگنتیت تشکیل می‌شوند.
سنگ مگنتیت
مگنتیت(Fe3O4) یا سنگ مگنت، که سنگ آهن مغناطیسی نیز به آن گفته می شود، چنانچه در بالا گفته شد از اصلی ترین انواع سنگ آهن است.
مگنتیت ، خاصیت فری مغناطیسی بالایی دارد و به آهنربا جذب می‌شود و اگر مغناطیسی شود به آهنربای دائمی تبدیل می شود.
این ماده مغناطیسی‌ترین ماده معدنی طبیعی روی زمین است و به همین دلیل جداسازی و فرآوری آن نسبت به هماتیت راحت تر است. قطعات آهن‌ربایی طبیعی مگنتیت که لودستون( lodestone) نامیده می‌شوند، قطعات کوچک آهن را به سمت خود جذب می‌کند.
هنگام استخراج هماتیت یا مگنتیت ، بر حسب عیار، درصدی از سنگ شامل ماده اصلی است و به باقیمانده بخش باطله گفته می شود.
در مگنتیت مقدار این باطله بسیار مهمتر است چون باطله ها به صورت مستقیم در وزن مگنتیت و در نتیجه قیمت حمل و نقل آن به کارخانه برای فرآوری و تولید فولاد تاثیر دارد و از طرفی برای تولید فولاد اشکال فنی نیز ایجاد می کند.
به همین دلیل سنگ مگنتیت را تا رسیدن به درجه آزادی مورد نظر و در چند مرحله خرد و آسیاب می کنند( تولید سنگ آهن دانه بندی شده) و بعد از آن با جدا کننده های مغناطیسی مگنتیت را از باطله ها جدا می کنند(تولید کنسانتره سنگ آهن) که همانطور که گفته شد عیار سنگ مگنتیت مورد نظر در این مراحل تاثیر ویژه ای دارد.
نکات خرید و فروش سنگ آهن
هنگام خرید و فروش سنگ آهن موارد زیر را حتما در نظر بگیرید:
- دریافت مشاوره برای انتخاب مواد اولیه مناسب محصول تولیدی مورد نظر
- آنالیز سنگ آهن مورد نظر و توجه به مقدار Fe Total که عبارت است از مقدار درصد آهن کل موجود در سنگ آهن
- توجه به : تاریخ آنالیز، اعتبار آزمایشگاه انجام دهنده آنالیز و محصولی که برای آنالیز ارسال شده
- اعتیار شرکت تولید کننده و شرکت های بازرگانی دخیل در خرید و فروش
- توجه به مسافت بین مبدا و مقصد از نظر هزینه های حمل و نقل و هزینه نگهداری
- قیمت خرید و فروش سنگ آهن در بازار جهانی و داخلی
- عقد قرارداد رسمی معامله
برای دریافت مشاوره و اطلاعات بیشتر با ما تماس بگیرید..
دیدگاهتان را بنویسید