Железная руда месторождения в россии – Крупнейшие бассейны железной руды в мире, железорудные месторождения россии

Содержание

По запасам железных руд Российская Федерация занимает первое место в мире.

Имеются запасы как бедных железных руд, в которых содержание железа колеблется в пределах 25—40%, так и богатых с содержанием железа до 68%.

Железорудные ресурсы неравномерно размещены по территории России. Основная часть запасов железных руд приходится на европейскую часть страны.

Основные железорудные месторождения и бассейны

Железорудный бассейн Курской магнитной аномалии (КМА).

Он находится на территории Белгородской и Курской, а также Воронежской и Орловской областей. Бассейн занимает площадь около 180 тыс. км². Балансовые запасы железных руд составляют около 43,4 млрд т. Руды КМА состоят преимущественно из железистых кварцитов (содержание железа в среднем — 32%) и богатых гематитовых руд (содержание железа 56—62%). Глубина залегания колеблется от 30 до 500 м. Промышленная добыча железных руд ведется в Белгородской и Курской областях, где находится основная часть запасов богатых руд (месторождения Яковлевское, Михайловское, Лебединское и Стойленское). Руды КМА характеризуются многокомпонентным составом. Кровля и вскрышные породы представлены минерально-строительным сырьем, вспомогательными материалами для металлургического производства, бокситами и отдельными видами горно-химического сырья. Гидрогеологические условия эксплуатации бассейна сложные, так как руды перекрыты мощной толщей сильно обводненных осадочных пород. Добыча руды осуществляется подземным и открытым способами.

Месторождения Мурманской области и Республики Карелия

Месторождения Урала

Месторождения Урала тянутся широкой полосой с севера на юг параллельно Уральскому горному хребту. Они размещены на территории Свердловской, Пермской, Челябинской и Оренбургской областей. Балансовые запасы железных руд на Урале составляют около 14 млрд т.

На Северном Урале залежи железной руды сосредоточены в Северной и Богославской группах месторождений, на Среднем Урале — в Тагило-Кушвинской и Качканарской группах, на Южном Урале — в Бакальской и Орско-Халиловской группах месторождений. Основная часть запасов железных руд Урала (70%) сосредоточена в Качканарской группе в Свердловской области, где залегают титаномагнетитовые руды. Они относятся к бедным, но легкообогатимым, содержат в среднем около 17% железа, а также ванадий и незначительное количество вредных примесей (серы и фосфора). Месторождения разрабатываются открытым способом и являются сырьевой базой металлургических предприятий Среднего Урала.

Железорудные ресурсы Урала к настоящему времени значительно выработались. Так, исчерпаны ресурсы месторождений гор Магнитная и Благодать. Поэтому в настоящее время часть рудного сырья поступает на Урал из других районов страны.

Месторождения Сибири

В Западной Сибири важнейшие железорудные месторождения расположены в Горной Шории (Кемеровская область) и Горном Алтае (Алтайский край). Их запасы составляют более 1 млрд т. Руды Горной Шории магнетитовые. Среднее содержание железа в них находится в пределах 40—50%. Основная часть запасов руд Горной Шории сосредоточена в Темиртаусском, Таштагольском, Шалымском и других месторождениях. Руда добывается как открытым, так и подземным способом. Добываемые руды являются сырьевой базой Кузнецкого металлургического комбината и Западно-Сибирского металлургического завода. Месторождения магнетитовых руд в Западной Сибири выявлены и на территории Алтайского края (Инское и Белорецкое месторождения).

Балансовые запасы железных руд Восточной Сибири составляют более 4 млрд т. Их месторождения находятся в Приангарье, Кузнецком Алатау, в Хакасии и в Забайкалье.

В Красноярском крае находится Ангаро-Питский бассейн. Среднее содержание железа в руде достигает 40%. Руды в основном тугоплавкие, сложнообогатимые. Наиболее крупные месторождения бассейна — Нижне-Ангарское и Ишимбинское.

Ангаро-Илимский бассейн в Иркутской области включает два крупных месторождения — Коршуновское и Рудногорское. Руды имеют повышенное содержание окиси магния и окиси кальция, что позволяет относить их к самоплавким и легкообогатимым. Разрабатываются в основном открытым способом.

В Красноярском крае расположены также такие крупные месторождения железных руд, как Абаканское, Тейское, Ирбинское, Краснокаменское. Имеется ряд месторождений в Иркутской и Читинской областях.

Месторождения Дальнего Востока

На Дальнем Востоке месторождения железных руд выявлены на юге Хабаровского края, в Амурской области. Приморском крае, в Республике Саха. Основная их часть (80%) расположена на юге Якутии в Южно-Алданском и Чаро-Токинском железорудных районах. Здесь залегают руды магнетитовые с содержанием железа 41—53% и железистые кварциты легкообогатимые с содержанием железа 28%. Разрабатываются в основном открытом способом.

Размещение месторождений руд цветных металлов

Россия располагает крупными запасами руд цветных металлов. Отличительной их особенностью является чрезвычайно низкий процент содержащегося в них металла. Поэтому руды почти всех цветных металлов подвергаются обогащению. Основные запасы размещаются на территории Урала, Сибири, Дальнего Востока и других районов страны.

Месторождения медных руд

. Медь является важнейшим цветным металлом. Она отличается малым содержанием металла в руде (1—2%) и залегает часто в сочетании с цинком, свинцом, золотом, серебром. Крупные месторождения медных руд разведаны на Урале, Восточной Сибири, Северном Кавказе.

На Урале наиболее крупные месторождения — Дегтярское, Красноуральское, Кировоградское, Ревдинское — расположены в Свердловской области. В Челябинской области находится Карабашское месторождение, в Оренбургской — Гайское.

Месторождения меди имеются в Восточной Сибири в Красноярском крае: Норильское. Талнахское, Октябрьское. В Читинской области расположено уникальное Удоканское месторождение, на Северном Кавказе— Урупское и Худесское месторождения (Ставропольский край).

Месторождения полиметаллических руд.

Полиметаллические свинцово-цинковые руды России сосредоточены в Западной Сибири (Салаирская группа), Восточной Сибири (Нерчинская группа, Горевское месторождение в Красноярском крае, в Республике Тува) на Дальнем Востоке (Тетюхинская группа).

Месторождения никеля и кобальта

. Главные месторождения руд никеля размещены на территории Мурманской (Каула), Оренбургской (Буруктальское) и Челябинской (Черемшанское) областей, Красноярского края (Норильское, Талнахское).

Основная масса производимого в стране кобальта осуществляется переработкой комплексных руд.

Месторождения олова

Главный район размещения — Дальний Восток. Наиболее крупные месторождения — в районах хребтов Малый Хинган и Сихотэ-Алинь, Южном Приморье и бассейне р. Яны.

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:

zdamsam.ru

Месторождения железных руд.

Стр 1 из 11Следующая ⇒

Требования к шихтовым материалам

В качестве шихтовых материалов доменной плавки используются кокс, агломерат, окатыши, руда, известняк. В настоящее время железорудная часть шихты доменных печей состоит из 74 % агломерата, 22 % окатышей и 4 % руды. Шихтовые материалы необходимо загружать в доменную печь в кусках определенного размера (40—60 мм). При использовании крупных кусков длительность протекания процессов восстановления и офлюсования увеличивается. Мелкие куски забивают проходы для газов и нарушают равномерное опускание материалов в доменной печи.

Требования:

1. Куски кокса, агломерата должны быть прочными, хорошо сопротивляться истиранию. (Под действием веса столба шихты в шахте доменной печи непрочные материалы превращаются в мелочь и пыль, которые засоряют проходы между крупными кусками; то же происходит и при истирании шихты.).

2. Кокс и агломерат должны иметь достаточную пористость. Это ускоряет сгорание топлива и восстановление оксидов железа.

3. В шихтовых материалах должно быть минимальным содержание вредных примесей: фосфора, серы, мышьяка, свинца и др., которые переходят в состав чугуна, а из чугуна при его переплаве в сталь. Эти примеси отрицательно влияют на свойства готового металла.

4. Шихтовые материалы должны иметь однородный химический состав, например постоянное содержание железа в агломерате, золы в коксе, извести в известняке и т. д. Колебания химического состава нарушают нормальный ход доменной печи, приводят к повышенному расходу материалов.

Железные руды

Руда – природное образование содержащее металлы в таких соединениях и концентрациях, при которых их промышленное использование возможно и экономически целесообразно.

Рудой называют минеральные ископаемые, содержащие металл. Кроме соединения, содержащего металл (оксида, сульфида и др.), в руду входят вещества, не содержащие металла. Они называются пустой породой.

Свое название руды получают по тому металлу, который содержится в наибольшем количестве. Железные руды в основном содержат железо. В зависимости от содержания железа руды делятся на бедные (<30% ), средние (30—50 % ) и богатые (>50 % ). Кроме соединений железа, в руде находятся также и другие минералогические составляющие: глина, кварцит, глинозем, известняк.

По виду соединений железа руды разделяются на следующие типы.

1. Магнитный железняк. Железо в состав этой руды входит в виде магнетита . Соединение это состоит из и . Оно обладает магнитными свойствами, поэтому руда получила название магнитный железняк. Магнетит входит в руду в виде плотной зернистой массы, вкрапленной в кремнистую или кремнисто-глиняную породу. Он имеет блестящую черно-синюю окраску. Под действием влаги и воздуха оксид железа в молекуле магнетита окисляется до . Окисленный магнетит по составу приближается к гематиту . Поэтому его оценивают также и по окисленности. Магнитные железняки — трудно восстановимые руды. Обычно магнитный железняк содержит 50—60 % железа.

2. Красный железняк. Железо находится в нем в виде гематита — безводного оксида железа . Руда более мягкая, чем магнитный железняк. Если провести куском руды по фарфору, то остается красная черта. Эти руды образовались путем выветривания магнитных железняков. Содержание железа, как правило, высокое (50—70 %). Руды характеризуются высокой восстановимостью. Руды могут быть кусковатыми, но чаще размельченными, пылеобразными. Пустая порода кремнистая. Содержание серы и фосфора невысокое.

3. Бурый железняк. В этой руде железо представлено в виде водных оксидов — лимониты и гетиты . Бурые железняки образовались путем выветривания и окисления других железных руд. Обычно бурый железняк смешан с глиной или кварцитом. Руды эти легко восстановимы благодаря малой плотности и высокой пористости, увеличивающейся при испарении влаги. Цвет руды бурый или желтый. Бурые железняки трудно обогащаются, их использование ограничено.

4. Сидериты — это соединение оксидов железа с углекислым газом . Они называются также шпатовыми железняками, содержание железа в них невысокое (30—40 %).

5. Что такое флюсы?

Введение флюсов в состав агломерата или в доменную печь необходимо для понижения температуры плавления пустой породы железной руды или агломерата и злы кокса, а также для перевода их в легкоплавкий жидкий шлак, который легко выходит из печи. Химический состав необходимого флюса определяют в зависимости от состава пустой породы и золы топлива. Если в пустой породе и в золе много кремнезёма, то вводят в печь или в шихту для агломерации — основные флюсы, т.е. вещества, содержащие известь. Оксид кальция, имеющий щелочной характер, нейтрализует кремнезём и связывает серу. Если в пустой породе руды содержатся оксиды кальция и магния, приходится прибегать к добавке кислых флюсов, содержащих кремнезём. В первом случае используют известняк, во втором — кварциты.

Наиболее распространённым флюсом для доменного и агломерационного производства является известняк. Основную массу известняка составляет . При нагревании известняк разлагается с образованием извести и углекислого газа: = СаО + . Известь является шлакообразующим компонентом.

Известняк для доменной плавки должен быть кусковатым (крупность 25-60 мм), прочным, не образовывать мелочи, а главное не содержать серы, фосфора и кремнезёма. Эти примеси вредны, так как кремнезём снижает флюсующую способность известняка, а сера и фосфор частично переходят в чугун. В лучших сортах известняка содержание кремнезёма и глинозёма не превышает 1%. Месторождения известняка находятся вблизи Череповца — Пикалевское, Студёновское возле Липецка, Агаповское на Урале и др.

Месторождения железных руд.

По запасам и добыче железных руд Россия занимает одно из первых мест в мире. Наиболее богатым месторождением является Курская магнитная аномалия (КМА), простирающаяся полосой 600 км и шириной 100 км от Белгорода – Нового Оскола в северо-западном направлении. Общие запасы руд оцениваются более 42 млрд т. Это в основном мартито-гематитовые железняки и бедные железистые кварциты. Богатые руды содержат от 50 до 62% Fe. В настоящее время разрабатываются Лебединское, Михайловское и Стойленское месторождения КМА.

На Кольском полуострове расположено Оленегорское месторождение магнетитов и железистых кварцитов с запасом около 0,6 млрд т, Ковдорское месторождение – 0,5 млрд т. В Карелии – Костамукшское месторождение – 1,2 млрд т. На Урале – Качканарское месторождение титано-магнетитов и магнетитов с запасами до 12 млрд т с содержанием железа около 17%. Руды характеризуются чистотой по сере и фосфору. На западном склоне Южного Урала – Бакальское месторождение сидеритов с содержанием железа до 32%, с запасами до 1 млрд т.

В Западной Сибири отметим месторождения Горной Шории, представленные магнитными железняками со средним содержанием железа 50%, запасы 0,2 млрд т. Восточнее Новокузнецка в Хакассии расположены Абаканское и Тейское месторождение с запасами до 2 млрд т магнетитовых руд. К северу от г.Красноярска расположен Ангаро-Питский железорудный район с гематитовыми рудами, содержащими до 40% Fe, с запасами 1,4 млрд т. Севернее Иркутска находятся Коршуновское, Рудногорское, и др. месторождения магнетитовых руд с содержанием железа 38-50% и с запасами около 1 млрд т. Большое значение для будущего развития металлургии восточных районов имеет Нижне-Туруханское месторождение магнетитовых, содержащих около 38% железа при очень низком содержании серы и фосфора.

mykonspekts.ru

Железная руда | Учеба-Легко.РФ — крупнейший портал по учебе

Железной рудой называются природные минеральные образования, которые содержат железо в больших количествах и таких химических соединениях, что его извлечение возможно и целесообразно. Важнейшими минералами являются: магнетит, магномагнетит, титаномагнетит, гематит, гидрогематит, гётит, гидрогётит, сидерит, железистые хлориты. Железные руды различаются по минеральному составу, содержанию железа, полезных и вредных примесей, условиям образования и промышленным свойствам.

Железные руды разделяют на богатые (более 50% железа), рядовые (50-25%) и бедные (менее 25% железа) В зависимости от химического состава их применяют для выплавки чугуна в естественном виде или после обогащения. Железные руды, использующиеся для производства стали, должны содержать определённые вещества в необходимых пропорциях. От этого зависит качество получаемого продукта. Некоторые химические элементы (помимо железа) могут извлекаться из руды и использоваться для других целей.

Месторождения железной руды разделяют по происхождению. Обычно выделяют 3 группы: магматогенные, экзогенные и метаморфогенные. Они могут подразделяться ещё на несколько групп. Магматогенные образуются в основном при воздействии на различные соединения высоких температур. Экзогенные месторождения возникли в долинах рек при отложении осадков и выветривании горных пород. Метаморфогенные месторождения — ранее существовавшие осадочные месторождения, преобразовавшиеся в условиях высоких давлений и температур. Наибольшее количество железной руды сосредоточено на территории России.

Крупнейшие месторождения железной руды в России:

Бакчарское железорудное месторождение

Это месторождение является одним из крупнейших подобных месторождений железной руды в России и мире. Оно находится на территории Томской области в междуречье рек Андорма и Икса. Месторождение было открыто случайно при разведке нефтяных месторождений в 1960-х годах.

Бакчаровское железорудное месторождение занимает площадь в 16 тысяч км². Железорудные образования находятся на глубине от 190 до 220 метров. Руды содержат до 57 % железа, а также примеси других химических элементов (фосфора, ванадия, палладия, золота и платины). Содержание железа в обогащённой руде достигает 95-97 %. Запасы железной руды на данной территории оцениваются в 28,7 миллиардов тонн.

В настоящее время внедряются новые технологии разработки месторождений. Добычу руды предполагается вести не карьерным способом, а с помощью скважинной гидродобычи.

Абагасское железорудное месторождение

Абагасское железорудное месторождение располагается в Красноярском крае в 186 км к западу от города Абакан на территории Минусинской котловины и Кузнецкого Алатау. Месторождении было открыто ещё в 1933 году, но разработка его началась только 50 лет спустя. Руды здесь в основном магнетитовые, высокоглинозёмистые, магнезиальные.

Главным рудным минералом здесь является магнетит, а второстепенные — мушкетовит, гематит, пирит.

Абагасское железорудное месторождение делят на две зоны: Южная (длина свыше 2600 м) и Северная (2300 м). Балансовые запасы железных руд составляют свыше 73 миллионов тонн. Разработка ведётся открытым способом. Суммарная среднегодовая добыча 4,4 миллионов тонн руды с содержанием железа 28,4%.

Абаканское железорудное месторождение

Абаканское железорудное месторождение располагается в Хакасии, у города Абаза.Располагается в северо-восточных отрогах Западного Саяна. Открыто в 1856 году, первоначально носило название «Абаканская благодать». После открытия разработка руд велась периодически.С 1947 по 1959 были построены предприятия по добыче и обогащению руд. С 1957 по 1962 месторождение разрабатывалось открытым способом, а затем подземным (шахта глубиной 400 м).

Абаканское — месторождение магнетитовых руд. Здесь содержится: магнетит, актинолит, хлорит, кальцит, андезит и кобальтосодержащий пирит.

Гематит

Разведанные запасы руды со средним содержанием железа 41,7 — 43,4% с примесью цинка и серы составляют 140 миллионов тонн. Среднегодовая добыча 2,4 миллионов тонн. Промышленный продукт содержит около 47,5% железа. Центры добычи и переработки — города Абаза, Абакан, Новокузнецк.

Курская магнитная аномалия

Курская магнитная аномалия самый мощный в мире железорудный бассейн. Залежи руды на её территории оцениваются в 200—210 миллиардов тонн, что составляет около 50 % железорудных запасов на планете. Она располагается в основном на территории Курской, Белгородской и Орловской областей.

В настоящее время границы Курской магнитной аномалии охватывают площадь размером свыше 160 тысяч км², захватывая территории девяти областей Центра и Юга страны. Перспективные запасы богатых железных руд уникального бассейна составляют многие миллиарды тонн, а железистых кварцитов — практически неисчерпаемы.

Магнитная аномалия в этом районе была открыта ещё в XVIII веке, но о возможной её причине – залежах магнитной руды, учёные заговорили лишь в прошлом веке. Богатые руды были открыты в 1931 году. Площадь около 120 тысяч км². Руды: магнетитовые кварциты, богатые железные руды в коре выветривания железистых кварцитов. Запасы железистых кварцитов свыше 25 миллиардов тонн с содержанием железа 32-37 % и свыше 30 миллиардов тонн богатых руд (52-66 % железа). Месторождения разрабатываются как открытым, так и подземным способами.

В состав Курской магнитной аномалии входят Приоскольское железорудное месторождение и Чернянское железорудное месторождение.

uclg.ru

География месторождений железной руды:

В европейской части богата железной рудой КМА. Она содержит руды богатые по своему содержанию (железо составляет до 60%), которые не требуют обогащения.

На Урале – Качканарская группа месторождений. Велики запасы железной руды, но она бедна железом (17%), правда, легко обогащающаяся.

Восточная Сибирь – Ангаро-Илимский бассейн (у Иркутска), Абаканский район.

Западная Сибирь – Горная Шория (юг Кемеровской области).

Северный район – Кольский полуостров – месторождения Ковдорское и Оленегорское; Карелия – Костомукша.

Имеются руды на Дальнем Востоке.

География месторождений марганца:

Западная Сибирь – Усинское (Кемеровская область).

Исторически черная металлургия возникла в центральной части страны. Начиная с XVIII века, производство черной металлургии появляется на Урале. Развитие капитализма в России и удачное сочетание железной руды с углем и марганцем, а также выгодное территориально-географическое положение по отношению к основным районам потребления металла выдвинуло на первый план юг (Донбасс и Преднепровье Украины).

Металлургические предприятия размещены на территории России не равномерно, а концентрируются в определенных районах. Группа металлургических предприятий, которая использует общие рудные или топливные ресурсы и обеспечивает главные потребности страны, называется металлургической базой. В пределах России выделяются три металлургические базы: Центральная, Уральская и Сибирская.

Базы черной металлургии:

Урал – производит 43% стали и 42% проката. Используется привозной кокс из Кузбасса и Караганды. Железная руда на 1/3 используется собственная – Качканарская группа месторождений (север Свердловской страницы), а на 2/3 – привозная (Соколовско-Сарбайское месторождение в Кустанайской области, а также руда КМА). Марганец – из Полуночного месторождения (север Свердловской области). Западные склоны Урала – передельная металлургия. Восточные склоны – комбинаты, созданные в советское время.

Комбинаты – Нижний Тагил (Свердловская область), Челябинск, Магнитогорск (Челябинская область), город Новотроицк (Орско-Хамиловский комбинат). Используют собственные лигирующие металлы и производят основную часть металла.

Передельная металлургия – Екатеринбург (Верхне-Исетский завод), Златоуст (Челябинская область), Чусовой (Пермская область), Ижевск. Используется металлолом.

Трубные заводы – Челябинск, Первоуральск (Свердловская область).

Ферросплавы – Челябинск, Чусовой (Пермская область).

Центральная база активно развивается и на сегодняшний день практически сравнялась с уральской. Она производит 42% стали и 44% проката. Основная часть продукции производится в Центрально-Черноземном и Северном экономических районах.

Кокс – завозится из восточного крыла Донбасса, Печорского бассейна, Кузбасса. Железная руда – из КМА, марганец – из Никополя (Украина). Используется металлолом.

Полный цикл – Череповецкий комбинат, размещенный между железной рудой Карелии (Костомукша) и Кольского полуострова (Оленегорского, Ковдорского) и кокса Печорского бассейна. Новолипецкий и Новотульский комбинаты используют руду КМА. В пределах КМА возникло производство металлизированных окатышей совместно с ФРГ. На их основе создана бездоменная электрометаллургия (Старый Оскол – Оскольский электрометаллургический комбинат).

В пределах центральной базы много предприятий передельной металлургии (Москва Электросталь и др.).

Сибирская база выпускает 13% стали и 16% проката.

Комбинаты – Новокузнецк (Кузнецкий металлургический комбинат), в 20 км от Новокузнецка (Западно-Сибирский металлургический комбинат). Оба предприятия используют кокс Кузбасса; железную руду Горной Шории, Хакассии и Ангаро-Илимского бассейна; марганец Усинского месторождения.

Передельная металлургия – Новосибирск, Красноярск, Петровск-Забайкальский (Читинская область), Комсомольск-на-Амуре.

Ферросплавы – Новокузнецк.

В настоящее время идет формирование Дальневосточной металлургической базы. В Комсомольске-на-Амуре действует передельный завод.

Цветная металлургия.

Цветная металлургия – отрасль тяжелой индустрии, производящая конструкционные материалы. Она включает в себя добычу, обогащение металлов, передел цветных, производство сплавов, проката, переработку вторичного сырья, а также добычу алмазов. В бывшем СССР производилось 7 млн. тонн цветных металлов.

Развитие НТП требует увеличение производства прочных, пластичных, стойких против коррозии, легких конструкционных материалов (сплавы на основе алюминия и титана). Они широко используются в авиационной, ракетной промышленности, в космических технологиях, в судостроении, в производстве оборудования для химической промышленности.

Медь широко используется в машиностроении и электрометаллургии, как в чистом виде, так и в виде сплавов – с оловом (бронза), с алюминием (дюралюминий), с цинком (латунь), с никелем (мельхиор).

Свинец используется в производстве аккумуляторов, кабелей, в атомной промышленности.

Цинк и никель используются в черной металлургии.

Оловоиспользуется при производстве белой жести и подшипников.

Благородные металлы обладают высокой пластичностью, а платина – тугоплавкостью. Поэтому они широко применяются при изготовлении ювелирных изделий и техники. Без солей серебра невозможно изготовить кино- и фотопленку.

Всего насчитывается более 70 цветных металлов, которые по физическим свойствам и назначению можно условно поделить на 4 группы:

1. Основные

— тяжелые – медь, свинец, цинк, олово, никель

— легкие – алюминий, титан, магний

— малые – мышьяк, ртуть, сурьма, кобальт

2. Легирующие – молибден, ванадий, вольфрам, кремний

3. Благородные – золото, серебро, платина

4. Редкие и рассеянные – галлий, селен, теллур, уран, цирконий, германий

Отрасли цветной металлургии:

— медная

— свинцово-цинковая

— никель-кобальтовая металлургия тяжелых металлов

— оловянная

— алюминиевая

— титаномагниевая металлургия легких металлов

Цветные металлы обладают прекрасными физическими свойствами: электропроводимостью, ковкостью, плавкостью, способностью образовывать сплавы, теплоемкостью.

По стадиям технологического процесса цветная металлургия делится на:

1. Добычу и обогащение рудного сырья (ГОК – горно-обогатительные комбинаты). ГОК базируются у источников сырья, т. к. для производства одной тонны цветного металла в среднем требуется 100 тонн руды.

2. Передельную металлургию. В передел поступают обогащенные руды. У сырья базируется производства, связанные с медью и цинком. У источников энергии – производства, связанные с алюминием, цинком, титаном, магнием. У потребителя – производства, связанные с оловом.

3. Обработка, прокат, производство сплавов. Предприятия базируются у потребителя.

Цветная металлургия России в основном использует отечественное сырье. Россия обладает 11% мировых запасов меди; 12% — свинца; 16% — цинка; 21% — кобальта; 27% — олова; 31% — никеля. 70% руд цветных металлов добывается открытым способом. Однако некоторых металлов России все же не хватает. Россия завозит бокситы, ртуть, сурьму.

Специфика руд цветных металлов состоит в:

а) в их сложном составе (многокомпонентности)

б) в низком содержании полезных компонентов в руде – всего несколько %, иногда и доля %:

— медь – 1-5%

— цинк – 4-6%

— свинец – 1,5%

— олово – 0,01-0,7%

Для получения 1 тонны медного концентрата используется 100 тонн руды, 1 тонны никелевого концентрата – 200 тонн, оловянного концентрата – 300 тонн.

Все руды предварительно обогащаются на ГОКах и в металлургическом переделе. Там производятся концентраты:

— медь – 75%

— цинк – 42-62%

— олово – 40-70%

Вследствие значительной материалоемкости цветная металлургия ориентируется на сырьевые базы. Поскольку руды цветных и редких металлов обладают многокомпонентным составом, то практическое значение имеет комплексное использование сырья. Комплексное использование сырья и утилизация промышленных отходов связывает цветную металлургию с другими производствами. На этой основе формируются целые промышленные комплексы, например, Урал. Особый интерес представляет комбинирование цветной металлургии и основной химии. При использовании сернистых газов в промышленности производятся цинк и медь.

Факторы размещения:

— сырьевой – медь, никель, свинец

— топливно-энергетический – титан, магний, алюминий

— потребительский – олово

infopedia.su

Железная руда: месторождения, добыча, свойства, обогащение

Железная руда стала добываться человеком много веков назад. Уже тогда стали очевидными преимущества использования железа.

Найти минеральные образования, содержащие железо, довольно легко, так как этот элемент составляет около пяти процентов земной коры. В целом, железо является четвертым по распространенности элементом в природе.

Железная руда

В чистом виде найти его невозможно, железо содержится в определенном количестве во многих типах горных пород. Наибольшее содержание железа имеет железная руда, добыча металла из которой является наиболее экономично выгодным. От ее происхождения зависит количество содержащегося в ней железа, нормальная доля которого в составе около 15%.

Химический состав

Свойства железной руды, ее ценность и характеристики напрямую зависят от ее химического состава. Железная руда может содержать различное количество железа и других примесей. В зависимости от этого выделяют ее несколько типов:

очень богатые, когда содержание железа в рудах превышает 65%;
богатые, процент железа в которой варьируется в диапазоне от 60% до 65%;
средние, от 45% и выше;
бедные, в которых процент полезных элементов не превышает 45%.

Чем больше побочных примесей в составе железной руды, тем больше необходимо энергии на ее переработку, и тем менее эффективным является производство готовой продукции.

Состав породы может представлять собой совокупность различных минералов, пустой породы и других побочных примесей, соотношение которых зависит от ее месторождения.

: Химический состав железных руд

: Состав железных руд крупных месторождений

Пустая порода также может содержать железо, но ее переработка экономически не целесообразна. Наиболее часто встречающиеся минералы представляют собой оксиды, карбонаты и силикаты железа.

Следует отметить, что в составе железистых пород может содержаться огромное количество вредных веществ, среди которых можно выделить серу, мышьяк, фосфор и другие.

Типы железных руд

На сегодняшний день выделяется множество видов железных руд, характеристики и названия которых зависят от состава.

Наиболее часто в природе встречается такой вид, как красный железняк, в основе которого лежит оксид под названием гематит. Этот оксид содержит в составе количество железа, превышающее 70%, и минимальное количество побочных примесей.

Физическое состояние данного оксида может варьироваться от порошкообразного до плотного.

Бурый железняк представляет собой оксид железа с содержанием воды. Его очень часто называют лимонитом. В его составе значительно меньше железа, количество которого обычно не превышает четверти. В природе такой железняк содержится в виде рыхлой, пористой породы, со значительным содержанием марганца и фосфора. Обычно обильно насыщен влагой, имеет в качестве пустой породы глину. Из него очень часто делают чугун, несмотря на незначительную часть железа, так как он очень легко перерабатывается.

Бурый железняк

Магнитные руды отличаются тем, что в их основе заложен оксид, имеющий магнитные свойства, но при сильном нагреве они теряются. Количество этого типа породы в природе ограничено, но содержание железа в нем может не уступать красному железняку. Внешне он выглядит как твердые кристаллы черно-синего цвета.

Шпатовый железняк представляет собой рудную породу, в основе которой лежит сидерит. Очень часто имеет в составе значительное количество глины. Этот тип породы относительно тяжело найти в природе, что на фоне малого количества содержимого железа делает его редко используемым. Поэтому отнести их к промышленным типам руд невозможно.

Шпатовый железняк

Кроме оксидов в природе содержаться другие руды на основе силикатов и карбонатов. Количество содержимого железа в породе очень важно для ее промышленного использования, но также важно наличие полезных побочных элементов, таких как никель, магний, и молибден.

Отрасли применения

Сфера применения железной руды практически полностью ограничена металлургией. Ее используют, в основном, для выплавки чугуна, который добывают с помощью мартеновских или конверторных печей. На сегодняшний день чугун используется в различных сферах жизнедеятельности человека, в том числе в большинстве видов промышленного производства.

Не в меньшей степени используются различные сплавы на основе железа – наиболее широкое применение обрела сталь благодаря своим прочностным и антикоррозийным свойствам.

Чугун, сталь и различные другие сплавы железа используются в:

Машиностроении, для производства различных станков и аппаратов.
Автомобилестроении, для изготовления двигателей, корпусов, рам, а также других узлов и деталей.
Военной и ракетной промышленности, при производстве спецтехники, оружия и ракет.
Строительстве, в качестве армирующего элемента или возведения несущих конструкций.
Легкой и пищевой промышлености, в качестве тары, производственных линий, различных агрегатов и аппаратов.
Добывающей промышленности, в качестве спецтехники и оборудования.

Месторождения железной руды

Мировые запасы железной руды ограничены в количестве и своем местоположении. Территории скопления запасов руд называют месторождениями. На сегодняшний день месторождения железных руд делят на:

Эндогенные. Они характеризуются особым расположением в земной коре, обычно в виде титаномагнетитовых руд. Формы и расположения таких вкраплений разнообразны, могут быть в форме линз, пластов, расположенных в земной коре в виде залежей, вулканообразовных залежей, в виде различных жил и других неправильных форм.
Экзогенные. К этому типу относятся залежи бурых железняков и других осадочных пород.
Метаморфогенные. К которым относятся залежи кварцитов.

Месторождения таких руд можно встретить на территории всей нашей планеты. Наибольшее количество залежей сконцентрировано на территории постсоветских республик. В особенности Украины, России и Казахстана.

Крупнейшие месторождения железных руд в России

Большие запасы железа имеют такие страны как Бразилия, Канада, Австралия, США, Индия и ЮАР. При этом практически в каждой стране на земном шаре имеются свои разрабатываемыми месторождения, в случае дефицита которых, порода импортируется из других стран.

Обогащения железных руд

Как было указано, существует несколько типов руд. Богатые можно перерабатывать непосредственно после извлечения из земной коры, другие необходимо обогатить. Кроме процесса обогащения, переработка руды включает в себя несколько этапов, таких как сортировка, дробление, сепарация и агломерация.

На сегодняшний день существует несколько основных способов обогащения:

Промывка.

Применяется для очистки руд от побочных примесей в виде глины или песка, вымывание которых проводят с помощью струй воды под высоким давлением. Такая операция позволяет увеличить количество содержимого железа в бедной руде примерно на 5%. Поэтому его используют только в комплексе с другими типами обогащения.

Гравитационная очистка.

Выполняется с помощью специальных типов суспензий, плотность которых превышает плотность пустой породы, но уступает плотности железа. Под воздействием гравитационных сил побочные компоненты поднимаются на верх, а железо опускается на низ суспензии.

Магнитная сепарация.

Наиболее распространенный способ обогащения, который основывается на различном уровне восприятия компонентами руды воздействия магнитных сил. Такую сепарацию могут проводить с сухой породой, мокрой, или в поочередном сочетании двух ее состояний.

Для переработки сухой и мокрой смеси используют специальные барабаны с электромагнитами.

Флотация.

Для этого метода раздробленную руду в виде пыли опускают в воду с добавлением специального вещества (флотационный реагент) и воздуха. Под действием реагента железо присоединяется к воздушным пузырькам и поднимается на поверхность воды, а пустая порода опускается на дно. Компоненты, содержащие железо, собираются с поверхности в виде пены.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

stankiexpert.ru

Железнорудные ресурсы России

Железные руды служат основным сырьем для производства черных металлов. Железорудные ресурсы России представлены бурыми, красными, или гематитовыми, рудами, магнитными железняками, или магнетитовыми рудами, и др. Качественная характеристика их различна. В России имеются запасы как бедных железных руд, в которых содержание железа колеблется в пределах 25-40%, так и богатых с содержанием железа от 50 до 69%.

По запасам железных руд Россия занимает ведущее место в мире. Балансовые запасы страны составляют 55,6 млрд т. Оценочная их стоимость составляет почти 2 трлн долл. США.

Железорудные ресурсы неравномерно размещены по территории России. 79%, или 44 млрд т, балансовых запасов железных руд приходится на Европейскую часть страны и Урал. Наибольшие разведанные запасы сосредоточены в Центральном Черноземье, на Урале, в Западной и Восточной Сибири.

В Европейской части страны наиболее крупным является железорудный бассейн Курской магнитной аномалии (КМА). Он находится на территории Белгородской, Курской и частично Воронежской и Орловской областей. Бассейн занимает площадь около 180 тыс. км2 . Балансовые запасы железных руд составляют около 43,4 млрд т. Руды КМА состоят преимущественно из железистых кварцитов (содержание железа в среднем 32%) и богатых гематитовых руд (содержание железа 56-62%). Промышленная добыча железных руд ведется в Белгородской и Курской областях, где находится основная часть запасов богатых руд (месторождения Яковлевское, Михайловское, Лебединское и Стойленское). Выгодное экономико-географическое положение бассейна, близость к развитым промышленным районам выдвигают его в один из ведущих

Балансовые запасы железных руд европейского Севера (Мурманская область и Республика Карелия) составляют 2,8 млрд т, или 5% балансовых запасов железных руд страны.

Месторождения Мурманской области и Республики Карелия имеют запасы магнетитовых, титаномагнетитовых руд и железистых кварцитов. Руды при невысоком содержании железа (28—32%) хорошо обогащаются. Недостатком является повышенное содержание фосфора в руде, что отражается на качестве металла. Наиболее крупные месторождения в Мурманской области — Ковдорское и Оленегорское, в Карелии — Костомукшское, разработка которого ведется совместно с Финляндией.

Месторождения Урала тянутся широкой полосой с севера на юг параллельно Уральскому горному хребту. Они размещены на территории Свердловской, Пермской, Челябинской и Оренбургской областей. Балансовые запасы железных руд на Урале составляют около 14 млрд т, что составляет 16,7% общероссийских балансовых запасов железной руды.

На Северном Урале залежи железной руды сосредоточены в Северной и Богословской группах месторождений, на Среднем Урале — в Тагило-Кушвинской и Качканарской группах, на Южном Урале — в Байкальской и Орско-Халиловской группах месторождений. Основная часть запасов железных руд Урала (70%) сосредоточена в Качканарской группе Свердловской области, где залегают титаномагнетитовые руды. Они относятся к бедным, но легкообратимым, содержат в среднем около 17% железа, а также ванадий и незначительное количество вредных примесей (серы и фосфора). Месторождения разрабатываются открытым способом и являются сырьевой базой металлургических предприятий Среднего Урала.

В Западной Сибири важнейшие железорудные месторождения расположены в Горной Шории (Кемеровская область) и Горном Алтае (Алтайский край и Республика Алтай). Их запасы составляют более 1,8 млрд т, или 3,2% запасов всей страны. Руды Горной Шории магнетитовые. Среднее содержание железа в них находится в пределах 40—50%. Основная часть запасов руд Горной Шории сосредоточена в Темиртауском, Таштагольском, Шалым-ском и других месторождениях. Руда добывается как открытым, так и подземным способом. Добываемые руды являются сырьевой базой Кузнецкого металлургического комбината и Западно-Сибирского металлургического завода. Месторождения магнетитовых руд в Западной Сибири выявлены и на территории Алтайского края (Инское и Белорецкое месторождения).

Балансовые запасы железных руд Восточной Сибири составляют более 5,3 млрд т, или 9,5%. Их месторождения находятся в Приангарье, Кузнецком Алатау, в Хакасии и в Забайкалье.

В Республике Хакасия расположены такие крупные месторождения железных руд, как Абаканское, Тейское, Ирбинское, Краснокаменское. Имеется ряд месторождений в Читинской области.

8% балансовых запасов железных руд страны приходится на Дальний Восток, где месторождения железных руд выявлены на юге Хабаровского края, в Амурской области, Приморском крае, в Республике Саха (Якутия). Основная их часть (80%) расположена на юге Якутии в Южно-Алданском и Чаро-Токинском железорудных районах.

Наличие значительных запасов железных руд на Дальнем Востоке создает благоприятные условия для развития в перспективе на его территории собственной металлургической базы.

Россия располагает крупными запасами руд цветных металлов. Отличительной их особенностью является многокомпонентность и чрезвычайно низкий процент содержащегося в них металла. Поэтому руды почти всех цветных металлов подвергаются обогащению. По запасам руд цветных металлов Россия занимает ведущее место в мире. Ценность запасов руд цветных и редких металлов составляет 1,8 трлн долл. США. Основные запасы размещаются на территории Урала, Западной и Восточной Сибири, Дальнего Востока и других регионов страны.

geograf-stud.ru

Месторождения черных металлов. Железо

Железные руды, занимая по объему производства в материальном секторе России второе место после топливно-энергетических ресурсов и первое среди металлических полезных ископаемых, являются основой экономики страны. Доля железа и его сплавов в настоящее время составляет более 90 % общего количества металлов, используемых в технике.

Железорудная база России — крупнейшая в мире, однако по содержанию железа в добытой руде она уступает основным странам-производителям.

Во внешней торговле России железные руды играют значительную роль. В 2004 г. было экспортировано 17,0 млн т товарных железных руд и концентратов; импорт составил 4,0 млн т (в основном из Казахстана на металлургические заводы Южного Урала и Западной Сибири).

Железорудный потенциал страны на начало ХХ в. оценивается в 206,2 млрд т и обеспечивает потребность российской экономики и экспортные поставки.

На государственном балансе России находятся 193 месторождения железных руд, из них 174 с запасами 101,0 млрд т, в том числе по категориям А+В+C1 — 56,8 млрд т со средним содержанием железа 35,87 % и по категории C2 — 44,2 млрд т с содержанием железа 46,5 %; остальные 19 — месторождения с забалансовыми запасами. Прогнозные ресурсы оцениваются в 105 млрд т, в том числе по категории P1 — 90 млрд т. Размещаются запасы и прогнозные ресурсы на территории страны неравномерно.

Особенностью железорудной базы России является концентрация ресурсов железных руд в уникальных и весьма крупных по масштабу месторождениях. Так, от общих запасов железных руд категорий A+B+C1+C2 запасы 19 уникальных (более 3 млрд т) и весьма крупных (1–3 млрд т) составляют 82,7 %, 22 крупных (от 300 тыс. т до 1 млрд т) — 10,4 %, 42 средних (50–300 млн т) — 5,8 %, 91 мелких (до 50 млн т) — 1,1 %. При этом среднее содержание железа в рудах соответственно составляет 39,45 %; 32,83%; 34,79% и 36,93 %. Повышенное содержание железа в рудах весьма крупных и уникальных месторождений связано со значительными запасами богатых (содержание железо — до 60,0 %) гематит-мартитовых руд в Белгородском рудном районе Курской магнитной аномалии.

В 2004 г. в стране было добыто 97,1 млн т товарной железной руды. На долю Центрального федерального округа приходилось 54,5 % всей добычи железных руд страны, в то время как в 1991 г. — 39,6 %, что свидетельствует о перемещении центра добычи железных руд на Курскую магнитную аномалию.

Высоко обеспечены разведанными пролицензированными запасами крупнейшие действующие предприятия Курской магнитной аномалии — Михайловский, Лебединский, Стойленский, Коробковский горно-обогатительные комбинаты и строящийся Яковлевский рудник, в Республике Карелия — Костомукшский горно-обогатительный комбинат, на Урале — Качканарский.

При удовлетворительной общей обеспеченности черной металлургии России разведанными и освоенными запасами железных руд и при достаточном производстве товарных железных руд в стране из-за неравномерного распределения ресурсов железных руд по федеральным округам острый дефицит в местных товарных рудах испытывают металлургические заводы Южного Урала и Западной Сибири, где сосредоточено две трети их мощностей, а добывается третья часть железных руд. Этот дефицит покрывается и будет покрываться путем завоза руд из Европейской части России и импорта из Казахстана, по крайней мере до 2015 г.

geographyofrussia.com