خواص سنگ آهنی ها
سنگهای آهنی یکی از پرکاربردترین معادن در دنیا هستند و برای تولید فولاد، آهن، شمش آهن و غیره استفاده میشوند. این سنگها در طبیعت بهصورت کمیابی وجود دارند و برای بدست آوردن آنها معادن بسیار گستردهای در سراسر دنیا تاسیس شده است.
یکی از خاصیتهای عمده سنگهای آهنی درجه بالا از پختگی آنهاست. سنگهای آهنی که بهصورت پخته و گرم شدهاند، دارای خواصی بسیار متفاوت نسبت به سنگهای آهنی طبیعی هستند. این سنگها قابلیت داشتن سختی بیشتر، قابلیت خمیدگی وشکلپذیری بیشتر و همچنین راندمان بیشتر در فرآیند تولید فولاد را دارند.
یکی دیگر از خواص سنگهای آهنی، دارا بودن مقاومت خوب به زنگ زدگی و خوردگی است. این خاصیت به دلیل حضور عناصر مانند کروم و نیکل در سنگهای آهنی است که باعث میشود مقاومت این سنگها در مقابل اکسیداسیون و شرایط محیطی سخت افزایش یابد.
همچنین، سنگهای آهنی دارای خواص آنتیباکتریالی وآنتیویروسی هستند. اخیراً تحقیقاتی نشان داده است که استخراج عناصری مانند روی، مس، نیکل و کبالت از سنگهای آهنی، باعث افزایش مقاومت در برابر عفونتهای باکتریایی و ویروسی در بدن انسان و حیوان میشود.
با توجه به خصوصیاتی که در بالا اشاره شده، سنگهای آهنی به عنوان یک منبع مهم برای تولید فولاد و بسیاری از محصولات مصرفی دیگر، بسیار ارزشمند هستند و این راهبرد فراوانی برای ایجاد صنایع سنگین و پیشرفت علمی-صنعتی در این حوزه فراهم کرده است.
روش های استخراج سنگ آهنی ها
روش های استخراج سنگ آهنی ها برای توسعه صنعت معدن و فلزات گرانبها بسیار مهم هستند. در اینجا به برخی از این روش ها پرداخته خواهد شد.
یکی از روش هایی که برای استخراج سنگ آهن مورد استفاده قرار می گیرد، استخراج زیرزمینی است. در این روش، معدن در عمق زیر زمین استخراج می شود. معدن خرد شده و به سطح زمین منتقل شده و سپس به یک واحد فرآوری منتقل می شود که سپس فرایند جداسازی آهن از زغال سنگ انجام می شود.
یکی دیگر از روش هایی که مورد استفاده قرار می گیرد، روش برش پوسته ای است. در این روش، از یک معدن بزرگ استفاده می شود که با استفاده از ماشین آلاتی مانند بلدوزر، پوسته آن بریده می شود. سنگ آهنی که در این روش استخراج می شود، خرد و سپس به واحد فرآوری منتقل می شود.
روش دیگری که برای استخراج سنگ آهن مورد استفاده قرار می گیرد، آبکناری است. در این روش، معادن آبکناری شده و سپس می زنند تا سنگ آهنی درون آنها شکسته شود. سپس با استفاده از ماشین آلاتی مانند نوار نقاله، سنگ آهنی به سطح زمین منتقل می شود.
در نهایت، باید گفت که روش های استخراج سنگ آهن موجود، هیچ کدام کامل و نهایی نیستند. هر یک از این روش ها مزایا و معایب خود را دارند و برای استخراج سنگ آهن بهتر نیاز است تا از ترکیبی از این روش ها استفاده شود. مثلاً ممکن است به جای استخراج زیرزمینی، از روش برش پوسته ای و آبکناری به صورت ترکیبی استفاده شود.
کاربرد های سنگ آهنی ها در صنایع مختلف
سنگ آهنیها از جمله معدنهایی هستند که بسیارا در صنایع مختلف مورد استفاده قرار میگیرند. سنگ آهن در واقع به عنوان یکی از اصلیترین منابع موجودیتهای فلزی در جهان شناخته میشود و استفاده از آن برای بسیاری از صنایع در تمام دنیا بسیار ضروری و حیاتی است.
صنعت فولادسازی یکی از مهمترین صنایعی است که از سنگ آهن استفاده میکند. در این صنعت، مواد خامی همچون سنگ آهن، ذوب، تصفیه و در قالب فولاد به کار خود میروند. همچنین، ساخت محصولات دیگر نظیر دستگاههای خودروسازی، شیرآلات، تجهیزات صنعتی و... نیز نیازمند فولاد میباشند.
صنایع روی، نقره و طلا نیز در فرایند تولید خود به سنگ آهن وابسته هستند. در بسیاری از معادن رشد یافته در قارههای مختلف دنیا، سنگ آهن برای بدست آوردن فلزاتی همچون روی، نقره و طلا استفاده میشود.
علاوه بر اینها، سنگ آهن میتواند در صنعت چاپ و رنگ، خنک کنندهها، پوششهای سیلیکاتی و همچنین در ساخت سنگهای مصنوعی به عنوان پر مصرفترین رنگدانه استفاده شود.
سنگ آهن در حفاظت از محیط زیست نیز سهم بسیاری دارد. تولید فولاد از سنگ آهن در برابر خوردگی مقاوم بوده و زمان بیشتری در قابل استفاده بودن آنها دارد، بنابراین، از وجود آهن تقریبا به عنوان یک ماده بدون انتها در صنعت بهره میگیریم.
به طور کلی، استفاده از سنگ آهن در صنایع مختلف بسیار ضروری است و بدون آنها به طور قطع به تولید بسیاری از محصولات مورد نیاز جهانی نمیتوان پرداخت. سنگ آهن نه تنها در صنایع مختلف مورد استفاده قرار میگیرد، بلکه به عنوان یک ماده مؤثر برای کاهش تغییرات اقلیمی نیز شناخته میشود.
معادن مهم سنگ آهنی در جهان
معادن سنگ آهنی یکی از مهمترین منابع معدنی جهان هستند. سنگ آهن به شکل سنگ و ماده سفیدرنگ بنام هماتیت در طبیعت یافت میشود. از این معدن مهم به منظور تولید فولاد و آهن در صنایع وتولیدات مختلف از جمله خودرو سازی ، ساختمان سازی و تجهیزات نظامی استفاده میشود.
برزیل از بین کشورهایی است که بیشترین ذخایر سنگ آهن را در اختیار دارد. معادن سنگ آهن این کشور در شرق و شمال شرقی کشور مستقر هستند. در حال حاضر برزیل, علاوه بر تولید فولاد، سنگ آهن خود را به در آمده نفت، طلا و الماس از مهمترین محصولات صادراتی خود میبیند.
هند نیز دومین کشور با ذخایر سنگ آهن قابل توجه در جهان است. معادن سنگ آهن هند در منطقه Odisha، Jharkhand و Chhattisgarh قرار دارند و تقریباً یکی از پنجم سنگ آهن جهان در این کشور یافت میشود.
روسیه نیز دومین کشور تولید کننده سنگ آهن در جهان است. ذخایر سنگ آهن این کشور در مناطق شمالی اروپا و آسیا مستقر است. روسیه میتواند برای تامین نیاز داخلی و صادرات به کشورهای دیگر از رویش فعالیتهای خود مهمترین مدیونیتها را کاهش دهد.
همچنین، کشورهایی مانند چین، استرالیا، آمریکا، کانادا و اوکراین نیز از بین دیگر کشورها مهمترین تولیدکنندگان سنگ آهن در جهان هستند.
با توجه به اهمیت سنگ آهن برای تولید فولاد و صادرات، بسیاری از کشورها در حال توسعه معادن سنگ آهن خود هستند تا در بازار جهانی رقابتی تر باشند و بتوانند به سود خود بیفزایند.
فرایند فرآوری سنگ آهنی ها
فرایند فرآوری سنگ آهنی ها یک سری از عملیات است که به منظور جداسازی مواد قابل استخراج از سنگ آهن به کار میرود. این فرایند شامل مراحلی چون استخراج، خرد کردن، جداسازی مغناطیسی، کنسانتره کردن و بالا بردن کیفیت ماده است.
در مرحله استخراج، ابتدا سنگ آهن از منبع معدنی استخراج میشود. در این مرحله، سایز سنگآهن ها نیز بسیار مهم است. برای این منظور، سنگآهن ها به مقدار دلخواه خرد میشوند تا تمامی قطعه های سنگ آهنی به صورت یکنواخت در اختیار باشد.
سپس، در مرحله جداسازی مغناطیسی، سنگآهن به صورت پودری به میدانی مغناطیسی تحت فشار قرار داده میشود. در این مرحله، ذرات سنگ آهن به دلیل خاصیت آهنی خود، جدا شده و ماده غیر آهنی مانند خاک و گل سیاه جدا میشوند.
سپس، در مرحله کنسانتره کردن، سنگآهن به مخلوطهایی از کیمیاییهایی مانند بنزوئیک اسید و گلیسرین اضافه میشود تا کمیت و کیفیت آن را بالا برد. در انتها، سنگ آهن در چرخه رویشی و چرخه صنعتی برای استفاده در صنایع مختلف به صورت پودری، گلولهای و یا بلوکهایی در دسترس است.
ارتباط سنگ آهنی ها با اقتصاد جهانی
استخراج سنگ آهن یکی از مهمترین فعالیتهای صنعتی در جهان است که بسیاری از کشورها به دلیل داشتن معادن غنی از این ماده معدنی، آن را به عنوان یکی از منابع درآمدی اقتصادی خود به حساب میآورند. در حال حاضر بیش از ۹۰ درصد سنگ آهن تولید شده در جهان به منظور تولید فولاد و آهن آلات مورد استفاده قرار میگیرد. بنابراین، تولید و استخراج سنگ آهن نقش بسیاری در توسعه اقتصادی جهان ایفا میکند.
در صنعتی که تولید فولاد و آهن آلات در آن مهم و حیاتی است، تولیدکنندگان سنگ آهن میتوانند با شرایط بازار جهانی به صورت مستقیم و غیرمستقیم در تعیین قیمت فولاد و آهن آلات تاثیر بسزایی داشته باشند. به عنوان مثال، زمانی که تولید کنندگان سنگ آهن شاهد افزایش تقاضا برای فولاد هستند، قیمت سنگ آهن به طور معمول نیز افزایش مییابد؛ زیرا تولید کنندگان سنگ آهن در این شرایط افزایش قیمت را میپذیرند و بهبود شرایط بازار به صورت مستقیم برای آنها سودآور خواهد بود.
به علاوه، تولید کنندگان سنگ آهن نیز یکی از مهمترین صادراتکنندگان در جهان هستند و با صادرات سنگ آهن به کشورهایی که در آنها تولید فولاد و آهن آلات بسیار بالاست، به طور مستقیم همراه با اقتصاد جهانی در توسعه صنایع مرتبط (مانند صنایع فولاد، آهن آلات و خودروسازی) نقش بازی میکنند. علاوه بر این، تولید کنندگان سنگ آهن در برخی از کشورها میتوانند در جهت کاهش تراز پرداختی صادراتی خود نیز عمل کنند، زیرا وجود معادن سنگ آهن در این کشورها این امکان را برای آنها فراهم میکند تا با صادرات سنگ آهن درآمدی بیشتر به دست آورده و ارز تحصیلی خود را افزایش دهند.
به طور کلی، تولید و صادرات سنگ آهن با استفاده از تجربه و سرمایهگذاری هوشمندانهای که میتوان به منظور بهبود کیفیت محصول و هزینههای تولید انجام داد، میتواند در همگرایی با بازار جهانی و توسعه اقتصادی کشورهای تولید کننده و سایر کشورها کمک کند. مانند دیگر مواد معدنی، سنگ آهن نیز به عنوان یکی از فراهمکنندههای منابع انرژی در جهان محسوب میشود که به موجب صادرات آن، در صنایع مرتبط با فولاد و آهن آلات نقش مهمی ایفا میکند.