Željezne rude su glavna sirovina za razvoj. Gvozdene rude su osnova moderne proizvodnje

Danas je teško zamisliti život bez čelika od kojeg su napravljene mnoge stvari oko nas. Osnova ovog metala je gvožđe dobijeno topljenjem rude. Gvozdena ruda se razlikuje po poreklu, kvalitetu, načinu vađenja, što određuje izvodljivost njenog vađenja. Također, željezna ruda se odlikuje mineralnim sastavom, postotkom metala i nečistoća, kao i korisnošću samih aditiva.

iron like hemijski element dio je mnogih stijena, međutim, ne smatraju se sve sirovinama za rudarenje. Sve ovisi o postotnom sastavu tvari. Konkretno, željezne formacije se nazivaju mineralne formacije u kojima količina korisnog metala čini njegovu ekstrakciju ekonomski izvodljivom.

Takve sirovine počele su se kopati prije 3000 godina, jer je željezo omogućilo proizvodnju trajnijih proizvoda u usporedbi s bakrom i bronzom (vidi). I već tada su zanatlije koje su imale topionice razlikovale vrste rude.

Danas se za dalje topljenje metala kopaju sljedeće vrste sirovina:

  • Titan-magnetit;
  • Apatit-magnetit;
  • Magnetit;
  • Magnetit-hematit;
  • Getit-hidrogetit.

Željezna ruda se smatra bogatom ako sadrži najmanje 57% željeza. Ali, razvoj se može smatrati odgovarajućim sa 26%.

Gvožđe u sastavu stijene je češće u obliku oksida, preostali aditivi su silicijum, sumpor i fosfor.

Sve trenutno poznate vrste ruda formirane su na tri načina:

  • magmatski. Takve rude su nastale kao rezultat udara visoke temperature magma ili drevna vulkanska aktivnost, odnosno pretapanje i miješanje drugih stijena. Takvi minerali su tvrdi kristalni minerali sa visokim procentom gvožđa. Naslage rude magmatskog porijekla obično se povezuju sa starim planinskim građevinskim zonama gdje je rastopljeni materijal došao blizu površine.

Proces nastanka magmatskih stijena je sljedeći: talina raznih minerala (magma) je vrlo fluidna tvar, a kada se na rasjedima formiraju pukotine, ona ih ispunjava, hladeći se i dobijajući kristalnu strukturu. Tako su nastali slojevi sa magmom zaleđenom u zemljinoj kori.

  • metamorfna. Tako se transformišu sedimentni tipovi minerala. Proces je sljedeći: pri pomicanju pojedinih dijelova zemljine kore, neki od njenih slojeva koji sadrže potrebne elemente padaju ispod stijena iznad. Na dubini su podložni visokoj temperaturi i pritisku gornjih slojeva. Tokom miliona godina, takvi uticaji se dešavaju ovde hemijske reakcije, transformacija sastava izvornog materijala, kristalizacija supstance. Zatim, u procesu sljedećeg kretanja, stijene su bliže površini.

Tipično, željezna ruda ovog porijekla nije previše duboka i ima visok postotak korisnog metalnog sastava. Na primjer, kao svijetli primjer - magnetna željezna ruda (do 73-75% željeza).

  • sedimentne. Glavni "radnici" procesa formiranja rude su voda i vjetar. Uništavanje slojeva stijena i njihovo premještanje u nizine, gdje se slojevito akumuliraju. Osim toga, voda, kao reagens, može modificirati izvorni materijal (ispiranje). Kao rezultat toga nastaje smeđa željezna ruda - mrvičasta i rastresita ruda koja sadrži od 30% do 40% željeza, s velikim brojem raznih nečistoća.

Sirovine zbog različitih načina formiranja često su pomiješane u slojevima sa glinama, krečnjacima i magmatskim stijenama. Ponekad se na jednom polju mogu mešati depoziti različitog porekla. Ali najčešće prevladava jedna od navedenih vrsta pasmine.

Uspostavivši geološkim istraživanjima približnu sliku procesa koji se odvijaju na određenom području, određuju moguća mjesta pojave željeznih ruda. Kao, na primjer, Kurska magnetska anomalija ili bazen Krivoy Rog, gdje su se, kao rezultat magmatskih i metamorfnih utjecaja, formirali tipovi industrijske vrijednosti. željezna ruda.

Iskopavanje željezne rude u industrijskim razmjerima

Čovječanstvo je počelo vaditi rudu vrlo davno, ali najčešće su to bile nekvalitetne sirovine sa značajnim nečistoćama sumpora (sedimentne stijene, tzv. "močvarno" željezo). Obim razvoja i topljenja se stalno povećavao. Danas je izgrađena čitava klasifikacija raznih ležišta željeznih ruda.

Glavne vrste industrijskih depozita

Sva ležišta rude dijele se na tipove ovisno o porijeklu stijene, što zauzvrat omogućava razlikovanje glavnih i sekundarnih područja željezne rude.

Glavne vrste komercijalnih nalazišta željezne rude

To uključuje sljedeće depozite:

  • depoziti razne vrsteželjezna ruda (feruginous quartzites, magnetna željezna ruda), nastala metamorfnom metodom, što omogućava vađenje veoma bogatih ruda na njima. Tipično, naslage su povezane s najstarijim procesima formiranja stijena zemljine kore i leže na formacijama koje se nazivaju štitovi.

Crystal Shield je velika, zakrivljena formacija sočiva. Sastoji se od stijena nastalih u fazi formiranja zemljine kore prije 4,5 milijardi godina.

Najpoznatija ležišta ovog tipa su: Kurska magnetna anomalija, bazen Krivog Roga, Gornje jezero (SAD/Kanada), provincija Hamersli u Australiji i region željezne rude Minas Gerais u Brazilu.

  • Naslage ležišnih sedimentnih stijena. Ove naslage su nastale kao rezultat taloženja jedinjenja bogatih gvožđem koja su prisutna u sastavu minerala uništenih vetrom i vodom. Upečatljiv primjer željezne rude u takvim nalazištima je ruda smeđeg željeza.

Najpoznatija i najveća ležišta su bazen Lorene u Francuskoj i Kerč na istoimenom poluostrvu (Rusija).

  • Skarn depoziti. Obično je ruda magmatskog i metamorfnog porijekla, čiji su slojevi, nakon formiranja, bili pomjereni u vrijeme formiranja planina. Odnosno, željezna ruda, smještena u slojevima na dubini, bila je zgužvana u nabore i pomjerena na površinu tijekom kretanja litosfernih ploča. Takve naslage se češće nalaze u naboranim područjima u obliku slojeva ili stupova nepravilnog oblika. Formiran od magme. Predstavnici takvih nalazišta: Magnitogorsk (Ural, Rusija), Sarbayskoye (Kazahstan), Iron Springs (SAD) i drugi.
  • Titanomagnetna ležišta ruda. Njihovo porijeklo je magmatsko, najčešće se nalaze na izdancima drevnih stijena - štitova. To uključuje basene i depozite u Norveškoj, Kanadi, Rusiji (Kačkanarskoe, Kusinskoe).

U manja ležišta spadaju: apatit-magnetit, magno-magnetit, siderit, nalazišta feromangana razvijena u Rusiji, Evropi, na Kubi i dr.

Rezerve željezne rude u svijetu - vodeće zemlje

Danas su, prema različitim procjenama, istražena ležišta ukupne zapremine od 160 milijardi tona rude, iz kojih se može dobiti oko 80 milijardi tona metala.

Američki geološki zavod iznosi podatke prema kojima Rusija i Brazil čine oko 18% svjetskih rezervi željezne rude.

U pogledu rezervi gvožđa, mogu se izdvojiti sledeće vodeće zemlje

Slika svetskih rezervi rude je sledeća

Većina ovih zemalja su i najveći izvoznici željezne rude. Generalno, obim prodatih sirovina je oko 960 miliona tona godišnje. Najveći uvoznici su Japan, Kina, Njemačka, Južna Koreja, Tajvan, Francuska.

Privatne kompanije se obično bave vađenjem i prodajom sirovina. Na primjer, najveći u našoj zemlji, Metallinvest i Evrazholding, proizvode ukupno oko 100 miliona tona proizvoda od željezne rude.

Prema procjenama američkog Geološkog zavoda, obim rudarstva i proizvodnje stalno raste, godišnje se iskopa oko 2,5-3 milijarde tona rude, što smanjuje njenu vrijednost na svjetskom tržištu.

Marža za 1 tonu danas je oko 40 dolara. Rekordna cijena je fiksirana 2007. godine - 180 dolara po toni.

Kako se kopa željezna ruda?

Šavovi željezne rude leže na različitim dubinama, što određuje metode njenog vađenja iz crijeva.

Karijera. Najčešći način vađenja se koristi kada se nalazišta pronađu na dubini od oko 200-300 metara. Razvoj se odvija upotrebom moćnih bagera i postrojenja za drobljenje kamena. Nakon toga se utovaruje za transport u pogone za preradu.

rudarska metoda. Za dublje slojeve (600-900 metara) koristi se jamska metoda. U početku se rudnik probija, iz čega se razvijaju nanosi duž šavova. Odakle se usitnjeni kamen uz pomoć transportera dovodi "u planinu". Ruda iz rudnika se takođe šalje u pogone za preradu.

Nisko hidraulično rudarenje. Prije svega, za hidrauličku proizvodnju u bušotini, bušotina se buši do formacije stijene. Nakon toga se cijevi dovode u cilj, ruda se drobi snažnim pritiskom vode uz daljnju ekstrakciju. Ali ova metoda danas ima vrlo nisku efikasnost i koristi se prilično rijetko. Na primjer, 3% sirovina se vadi na ovaj način, a 70% rudnicima.

Nakon rudarenja, materijal željezne rude mora se preraditi kako bi se dobila glavna sirovina za topljenje metala.

Budući da sastav ruda, pored potrebnog gvožđa, sadrži i mnogo nečistoća, da bi se dobio maksimalni korisni prinos, neophodno je očistiti stenu pripremom materijala (koncentrata) za topljenje. Cijeli proces se odvija u rudarskim i prerađivačkim pogonima. Za različite vrste ruda primjenjuju se vlastite metode i metode prečišćavanja i uklanjanja nepotrebnih nečistoća.

Na primjer, tehnološki lanac obogaćivanja magnetne željezne rude je sljedeći:

  • U početku, ruda prolazi kroz fazu drobljenja u postrojenjima za drobljenje (na primjer, čeljusne drobilice) i doprema se trakastim transporterom do stanica za separaciju.
  • Koristeći elektromagnetne separatore, komadi magnetne željezne rude se odvajaju od otpadnog kamena.
  • Nakon toga, rudna masa se transportuje do sledećeg drobljenja.
  • Zdrobljeni minerali se premeštaju u sledeću stanicu za čišćenje, takozvana vibrirajuća sita, ovde korisna ruda prosijano, odvajajući od svjetlosti nepotrebnu stijenu.
  • Sljedeća faza je rezervoar za finu rudu, u kojem se male čestice nečistoća odvajaju vibracijama.
  • Naredni ciklusi uključuju sljedeće dodavanje vode, drobljenje i propuštanje rudne mase kroz pumpe za gnojenje, koje uklanjaju nepotreban mulj (otpadne stijene) zajedno s tekućinom, i ponovno drobljenje.
  • Nakon višestrukog čišćenja pumpama, ruda ulazi u tzv. sito, koje gravitacionom metodom još jednom čisti minerale.
  • Više puta pročišćena smjesa ulazi u dehidrator koji uklanja vodu.
  • Isušena ruda ponovo dolazi do magnetnih separatora, pa tek onda do gasno-tečne stanice.

Smeđa željezna ruda se prečišćava po nešto drugačijim principima, ali se suština toga ne mijenja, jer je glavni zadatak obogaćivanja dobivanje najčistijih sirovina za proizvodnju.

Obogaćivanje rezultira koncentratom željezne rude koji se koristi za topljenje.

Šta se pravi od željezne rude - korištenje željezne rude

Jasno je da se željezna ruda koristi za dobijanje metala. Ali, prije dvije hiljade godina, metalurzi su shvatili da je željezo u svom čistom obliku prilično mekan materijal, proizvodi od kojih su nešto bolji od bronce. Rezultat je bio otkriće legure željeza i ugljika - čelika.

Ugljik za čelik igra ulogu cementa, jačajući materijal. Obično takva legura sadrži od 0,1 do 2,14% ugljika, a više od 0,6% je već visokougljični čelik.

Danas se od ovog metala pravi ogromna lista proizvoda, opreme i mašina. Međutim, pronalazak čelika bio je povezan s razvojem industrije oružja, u kojoj su zanatlije pokušavale dobiti materijal jakih karakteristika, ali u isto vrijeme, odlične fleksibilnosti, savitljivosti i drugih tehničkih, fizičkih i kemijskih karakteristika. Danas visokokvalitetni metal ima i druge aditive koji ga legiraju, dodajući mu tvrdoću i otpornost na habanje.

Drugi materijal koji se proizvodi od željezne rude je lijevano željezo. Takođe je legura gvožđa sa ugljenikom, koji sadrži više od 2,14%.

Dugo se vrijeme lijevano željezo smatralo beskorisnim materijalom, koji se dobivao ili kršenjem tehnologije taljenja čelika, ili kao nusproizvod koji se taloži na dnu peći za topljenje. Uglavnom, bačen je, ne može se kovati (krh i praktički nije duktilan).

Prije pojave artiljerije, pokušali su pričvrstiti liveno gvožđe na farmi Različiti putevi. Na primjer, u građevinarstvu su se od njega pravili temeljni blokovi, u Indiji su se izrađivali lijesovi, au Kini su prvobitno kovani novčići. Pojava topova omogućila je korištenje lijevanog željeza za livenje topovskih kugli.

Danas se liveno gvožđe koristi u mnogim industrijama, posebno u mašinstvu. Također, ovaj metal se koristi za proizvodnju čelika (otvorene peći i Bessmerova metoda).

Sa rastom proizvodnje potrebno je sve više materijala, što doprinosi intenzivnom razvoju ležišta. Ali razvijene zemlje smatraju da je svrsishodnije uvoziti relativno jeftine sirovine, smanjujući obim vlastita proizvodnja. To omogućava glavnim zemljama izvoznicama da povećaju proizvodnju željezne rude uz njeno dalje obogaćivanje i prodaju u obliku koncentrata.

Željezna ruda je mineralna formacija prirodnog karaktera, koji u svom sastavu ima jedinjenja gvožđa akumulirana u tolikoj količini koja je dovoljna za njegovu ekonomski isplativu ekstrakciju. Naravno, gvožđe je prisutno u svim stenama. Ali željezne rude su upravo ona željezna jedinjenja koja su toliko bogata ovom supstancom da omogućavaju industrijsku ekstrakciju metalnog željeza.

Vrste željeznih ruda i njihove glavne karakteristike

Sve željezne rude su veoma različite po svom mineralnom sastavu, prisustvu štetnih i korisnih nečistoća. Uslovi njihovog nastanka i, konačno, sadržaj gvožđa.

Glavni materijali koji se klasificiraju kao ruda mogu se podijeliti u nekoliko grupa:

  • Oksidi željeza, koji uključuju hematit, martit, magnetit.
  • Gvožđe hidroksidi - hidrogoetit i getit;
  • Silikati - tiringit i šamozit;
  • Karbonati - sideroplezit i siderit.

U industrijskim rudama željeza željezo se nalazi u različitim koncentracijama - od 16 do 72%. Korisne nečistoće koje se nalaze u željeznim rudama uključuju: Mn, Ni, Co, Mo itd. Postoje i štetne nečistoće koje uključuju: Zn, S, Pb, Cu itd.

Ležišta željezne rude i rudarska tehnologija

Po genezi, postojeća ležišta željezne rude dijele se na:

  • Endogena. Mogu biti magmatski, što su inkluzije titanomagnetitnih ruda. Mogu postojati i inkluzije karbonatita. Osim toga, tu su sočivaste, pločaste skarn-magnetitne naslage, vulkansko-sedimentne ploče, hidrotermalne vene, kao i nepravilno oblikovana rudna tijela.
  • Egzogeni. To uglavnom uključuje naslage sedimentnih ležišta smeđeg gvožđa i siderita, kao i naslage tiringitnih, šamozitnih i hidrogoetitnih ruda.
  • Metamorfogeni - to su naslage feruginoznih kvarcita.

Maksimalne količine iskopavanja rude uzrokovane su značajnim rezervama i padaju na pretkambrijske ferruginske kvarcite. Sedimentne smeđe željezne rude su manje uobičajene.

Prilikom rudarenja izdvajaju se bogate rude i rude koje zahtijevaju obogaćivanje. Industrija rudarstva željezne rude vrši i njenu pretpreradu: sortiranje, drobljenje i prethodno navedeno obogaćivanje, kao i aglomeraciju. Industrija rudarstva rude naziva se industrija željezne rude i predstavlja sirovinsku bazu za crnu metalurgiju.

Industrije primjene

Željezna ruda je glavna sirovina za proizvodnju željeza. Ulazi u otvorenu ili konvertersku proizvodnju, kao i za redukciju željeza. Od željeza, kao što znate, proizvode širok izbor proizvoda, kao i od lijevanog željeza. Sljedeće industrije trebaju ove materijale:

  • Strojarstvo i obrada metala;
  • Automobilska industrija;
  • raketna industrija;
  • vojna industrija;
  • Prehrambena i laka industrija;
  • Građevinski sektor;
  • Vađenje nafte i gasa i njihov transport.

Pored dobro poznate nafte i gasa, postoje i drugi podjednako važni minerali. To uključuje rude koje se kopaju za željezo i preradom. Prisustvo rudnih ležišta je bogatstvo svake zemlje.

Šta su rude?

Svaka od prirodnih nauka odgovara na ovo pitanje na svoj način. Mineralogija definira rudu kao skup minerala čije je proučavanje neophodno za poboljšanje procesa vađenja najvrednijih od njih, a hemija proučava elementarni sastav rude kako bi se utvrdio kvalitativni i kvantitativni sadržaj vrijednih metala u njoj.

Geologija razmatra pitanje: "šta su rude?" sa stanovišta svrsishodnosti njihove industrijske upotrebe, budući da ova nauka proučava strukturu i procese koji se odvijaju u utrobi planete, uslove za nastajanje stijena i minerala, te istraživanje novih mineralnih nalazišta. To su područja na površini Zemlje, na kojima se zbog geoloških procesa nakupila dovoljna količina mineralnih formacija za industrijsku upotrebu.

Formiranje rude

Dakle, na pitanje: "šta su rude?" Najpotpuniji odgovor je ovaj. Ruda je stijena sa industrijskim sadržajem metala u sebi. Samo u ovom slučaju ima vrijednost. Metalne rude nastaju kada se magma koja sadrži njihova jedinjenja ohladi. U isto vrijeme kristaliziraju, raspodjeljujući se prema svojoj atomskoj težini. Najteži se talože na dno magme i ističu se u posebnom sloju. Drugi minerali formiraju stijene, a hidrotermalni fluid koji je ostao iz magme širi se kroz praznine. Elementi sadržani u njemu, učvršćujući se, formiraju vene. Stijene, koje se uništavaju pod uticajem prirodnih sila, talože se na dnu rezervoara, formirajući sedimentne naslage. U zavisnosti od sastava stijena, formiraju se različite rude metala.

Gvozdene rude

Vrste ovih minerala se veoma razlikuju. Šta su rude, posebno gvožđe? Ako ruda sadrži dovoljno metala za industrijsku preradu, naziva se željezna ruda. Razlikuju se po porijeklu hemijski sastav, kao i sadržaj metala i nečistoća koji mogu biti korisni. U pravilu su to povezani obojeni metali, na primjer, krom ili nikal, ali postoje i štetni - sumpor ili fosfor.

Hemijski sastav predstavljaju njegovi različiti oksidi, hidroksidi ili ugljične soli željeznog oksida. Razvijene rude uključuju crvenu, smeđu i magnetnu željeznu rudu, kao i željezni sjaj - smatraju se najbogatijim i sadrže više od 50% metala. Siromašni su oni koji korisni sastav manje - 25%.

Sastav željezne rude

Magnetna željezna ruda je željezni oksid. Sadrži više od 70% čistog metala, međutim, javlja se u naslagama zajedno, a ponekad i sa cinkovom mješavinom i drugim formacijama. smatra se najboljom od korišćenih ruda. Iron shine takođe sadrži do 70% gvožđa. Crvena željezna ruda - željezni oksid - jedan od izvora ekstrakcije čistog metala. A smeđi analozi imaju do 60% sadržaja metala i nalaze se sa nečistoćama, ponekad štetnim. Oni su hidratizirani željezni oksid i prate gotovo sve željezne rude. Pogodni su i za jednostavnost rudarenja i obrade, ali metal dobijen iz ove vrste rude je lošeg kvaliteta.

Prema porijeklu ležišta željezne rude dijele se u tri velike grupe.

  1. Endogeni ili magmatogeni. Njihovo formiranje je posljedica geohemijskih procesa koji su se odvijali u dubinama zemljine kore, magmatskih pojava.
  2. Egzogeni ili površinski depoziti nastali su kao rezultat procesa koji se odvijaju u prizemnoj zoni zemljine kore, odnosno na dnu jezera, rijeka i okeana.
  3. Metamorfogene naslage su nastale na dovoljnoj dubini od površine zemlje pod dejstvom visokog pritiska i iste temperature.

Rezerve željezne rude u zemlji

Rusija je bogata raznim nalazištima. Najveća na svijetu sadrži gotovo 50% svih svjetskih rezervi. Na ovim prostorima zabeležen je već u 18. veku, ali je razvoj ležišta počeo tek 30-ih godina prošlog veka. Rezerve rude u ovom basenu su velike u čistom metalu, mere se u milijardama tona, a eksploatacija se vrši otvorenom ili podzemnom metodom.

Ležište željezne rude Bakčar, koje je jedno od najvećih u zemlji i svijetu, otkriveno je 60-ih godina prošlog vijeka. Zalihe rude u njemu sa koncentracijom čistog gvožđa do 60% iznose oko 30 milijardi tona.

Na Krasnojarskom teritoriju nalazi se nalazište Abagasskoye - sa rudama magnetita. Otkriven je još 30-ih godina prošlog veka, ali je njegov razvoj počeo tek pola veka kasnije. Na sjeveru i Južne zone proizvodnja bazena je u toku otvoreni put, a tačan iznos rezervi je 73 miliona tona.

Otkriveno 1856. godine nalazište željezne rude Abakan je još uvijek aktivno. U početku se razvoj odvijao na otvoreni način, a od 60-ih godina XX vijeka - podzemnom metodom na dubini do 400 metara. Sadržaj čistog metala u rudi dostiže 48%.

Rude nikla

Šta su rude nikla? Mineralne formacije koje se koriste za industrijsku proizvodnju ovog metala nazivaju se rude nikla. Tu su rude sulfida bakra i nikla sa sadržajem čistog metala do četiri posto i silikatne rude nikla čiji je isti pokazatelj do 2,9%. Prvi tip ležišta je obično magmatskog tipa, a silikatne rude se nalaze u kori istrošenosti.

Razvoj industrije nikla u Rusiji povezan je s razvojem njihove lokacije na Srednjem Uralu sredinom 19. stoljeća. Gotovo 85% nalazišta sulfida koncentrisano je u regiji Norilsk. Ležišta u Tajmiru su najveća i najjedinstvenija na svijetu po bogatstvu rezervi i raznovrsnosti minerala, sadrže 56 elemenata periodnog sistema. Što se tiče kvaliteta ruda nikla, Rusija nije inferiorna u odnosu na druge zemlje, prednost je što sadrže dodatne rijetke elemente.

Oko deset posto resursa nikla koncentrisano je u nalazištima sulfida na poluostrvu Kola, a nalazišta silikata se razvijaju na Srednjem i Južnom Uralu.

Rude Rusije odlikuju se količinom i raznovrsnošću neophodnim za industrijsku primjenu. Međutim, istovremeno su složeni prirodni uslovi proizvodnja, neravnomjerna distribucija na teritoriji zemlje, nesklad između regije u kojoj se nalaze resursi i gustine naseljenosti.

Veliki foto reportaža o mom omiljenom rudarskom i prerađivačkom pogonu, jednom od vodećih proizvođača željezne rude: čini više od 15% proizvodnje tržišne rude u Rusiji. Snimanje je trajalo pet godina i ukupno je trajalo više od 25 dana. U ovom izvještaju se iscijedi najviše soka. Stoilenski GOK je osnovan 1961. godine u Starom Oskolu, Belgorodska oblast. Glavni proizvodi fabrike su koncentrat željezne rude i željezna sinter ruda za proizvodnju željeza i čelika.

(50 fotografija)

Gvozdene rude su prirodne mineralne formacije koje sadrže gvožđe i njegove spojeve u tolikoj količini da je preporučljiva industrijska ekstrakcija gvožđa iz ovih formacija. SGOK uzima sirovine iz ležišta Stoilenskoye iz Kurske magnetne anomalije. Izvana, takvi objekti izgledaju kao većina industrija - neka vrsta radionica, liftova i cijevi.

Rijetko, kada se na rubu kamenoloma pojavi javnost platforme za gledanje. U Stoilenskom GOK-u je moguće pristupiti ovom ogromnom lijevu, s prečnikom površine više od 3 km i dubinom od oko 380 metara, samo uz propusnice i odobrenja. Izvana, ne možete reći da će se neboderi Moskva Sitija lako uklopiti u ovu rupu, a da se neće ni motati.

Rudarstvo se obavlja na otvoren način. Da bi došli do bogate rude i kvarcita, rudari uklanjaju i bacaju na deponije desetine miliona kubnih metara zemlje, gline, krede i pijeska.

Labavo kamenje se kopa rovokopačima i draglajnovima. "Rovokopači" izgledaju kao uobičajene kante, samo što su u kamenolomu SGOK velike - 8 kubika. m.

U takvoj kanti slobodno se može smjestiti 5-6 ljudi ili 7-8 Kineza.

Rastresito kamenje, koje rudari nazivaju otkrivkom, vozovima se prevozi do deponija. Svake sedmice horizonti na kojima se radi mijenjaju svoj oblik. Zbog toga je stalno potrebno pomjerati željezničke pruge, mrežu, transferne željezničke prijelaze itd.

Dragline. Kašika na grani od 40 metara se izbacuje naprijed, a zatim je užad vuku prema bageru.

Pod sopstvenom težinom, kanta u jednom zabacivanju zahvati oko deset kubika zemlje.

Strojarnica.

Vozaču je potrebno dosta vještine da takvu kantu istovari u automobil bez oštećenja bokova i bez udaranja u visokonaponski vod kontaktne mreže lokomotive.

Grana bagera.

Voz sa deponijskim vagonima (ovo su vagoni koji se samoprebacuju) prevozi jalovinu do deponija.

Na odlagalištima se odvija obrnuti rad - krov vagona se skladišti bagerom u urednim brdima.

Istovremeno, rastresito kamenje se ne samo gomila, već se skladišti odvojeno. Na jeziku rudara, takva skladišta se nazivaju veštačka ležišta. Od njih se uzima kreda za proizvodnju cementa, glina - za proizvodnju ekspandirane gline, pijesak - za građevinarstvo, crna zemlja - za melioraciju.

Planine naslaga krede. Sve ovo nije ništa drugo do naslage praistorije život marinca- mekušci, belemniti, trilobiti i amoniti. Prije otprilike 80 - 100 miliona godina, na ovom mjestu pljusnulo je plitko drevno more.

Jedna od glavnih atrakcija Stoilenskog GOK-a je kompleks rudarstva i otkopavanja (GVK) sa ključnom jedinicom - pokretnim rotorskim bagerom KU-800. GVK je proizveden u Čehoslovačkoj, dvije godine sklapan u kamenolomu SGOK-a i pušten u rad 1973. godine.

Od tada, rotorski bager hoda po bokovima kamenoloma i sječe naslage krede točkom od 11 metara.

Visina bagera je 54 metra, težina - 3 hiljade 350 tona. Ovo je uporedivo sa težinom 100 vagona metroa. Od ove količine metala moglo bi se napraviti 70 tenkova T-90.

Bager se oslanja na okretnu ploču i kreće se uz pomoć „skija“, koje pokreću hidraulični cilindri. Za rad ovog čudovišta potreban je napon od 35 hiljada volti.

Mehaničar Ivan Tolmačev je jedan od onih ljudi koji su učestvovali u lansiranju KU-800. Prije više od 40 godina, 1972. godine, odmah nakon diplomiranja na Gubkinsky rudarskoj tehničkoj školi, Ivan Dmitrievich je primljen kao pomoćnik vozača rotacionog bagera. Tada je mladi specijalista morao trčati po galerijama stepenica! Činjenica je da se električni dio bagera pokazao daleko od savršenog, pa je trebalo prevladati više od stotinu koraka dok ne pronađete razlog kvara jednog ili drugog čvora. Osim toga, dokumenti nisu u potpunosti prevedeni sa češkog. Da bih se upustio u šeme, morao sam noću sjediti nad papirima, jer je do jutra bilo potrebno smisliti kako otkloniti ovaj ili onaj kvar.

Tajna dugovečnosti KU-800 leži u njegovom posebnom načinu rada. Činjenica je da, pored planiranih popravki tokom radne sezone, zimi postaje ceo kompleks remont i izvođenje rekonstrukcije transportnih linija. Tri mjeseca GVK se priprema za novu sezonu. Za to vrijeme uspijevaju dovesti u red sve komponente i sklopove.

Aleksej Martjanov u kabini sa pogledom na rotor bagera. Rotirajući trokatni točak je impresivan. Općenito, putovanje kroz galerije KU-800 oduzima dah.
- Imate ove utiske, verovatno već malo otupeli?
- Da, ima, naravno. Ovdje radim od 1971. godine.
- Znači, tih godina ovaj bager još nije postojao?
- Postojala je platforma na koju je tek počelo da se montira. Hodao je ovdje u čvorovima, oko tri godine su ga sastavljali češki šefovi instalacije.
- Je li to bila tehnika bez presedana u to vrijeme?
- Da, ovo je četvrti automobil koji je sišao sa trake čehoslovačkog proizvođača. Tada su nas novinari napali. Čak su i u časopisu "Nauka i život" pisali o našem bageru.

Viseće hale sa električnom opremom i razvodnim aparatima služe kao protivteža streli.

Naravno, razumijem da je ovo hodajući bager. Ali još uvijek ne mogu zamisliti kako takav "kolos" zapravo može hodati?
- Vrlo dobro hoda, dobro se okreće. Korak od dva i po metra traje samo jednu i po minutu. Ovdje je pri ruci upravljačka ploča koraka: skije, baza, stop, okretanje bagera. Za nedelju dana se spremamo da promenimo mesto razmeštaja, idemo u suprotnom smeru, do mesta gde se gradi transporter.

Aleksej Martjanov, predradnik mašinista GVK, priča o svom bageru s ljubavlju, kao o animiranom objektu. Kaže da nema čega da se stidi u tome: svako od njegove ekipe tretira i svoj auto. Štoviše, stručnjaci češkog proizvođača, koji nadgledaju velike popravke bagera, počinju govoriti o živom biću.

Samo na gornjoj platformi bagera, četrdesetak metara od tla, osjetite njegove prave dimenzije. Čini se da se u stepenicama možete izgubiti, ali u ovim zamršenostima metalnih i kablovskih komunikacija nalaze se i radnici i strojarnice, hala sa elektroopremom, razvodni uređaji, pretinci za hidraulične jedinice za hodanje, okretanje, uređaji za podizanje i izvlačenje rotirajuća grana, dizalice za podizanje, transporteri.
Uz sav metalni i energetski intenzitet bagera, u njegovoj posadi radi samo 6 ljudi.

Uske željezne ljestve na mjestima sa pokretnim stepenicama zapliću bager poput šumskih staza. Beskrajne rijeke žica teku kroz bager.

Kako to uspijevaš? Imate li neke tajne? Evo dolazi npr. nova osoba, nakon koliko mjeseci će ga moći smjestiti ovdje, u ovu stolicu?
- Nisu meseci, to su godine. Naučiti raditi u kokpitu, sudariti se, hodati je jedno, ali osjetiti auto je sasvim drugo. Uostalom, udaljenost od mene do vozača utovarne grane je 170 metara i moramo se dobro čuti i vidjeti. Ne znam šta da osećam sa leđima. Ovdje je, naravno, spikerfon. Svih pet vozača me čuju. I čujem ih. Također morate znati električna kola, uređaj ove ogromne mašine. Ko brzo savlada, a ko tek posle deset godina postaje mašinista.

Dizajn KU-800 i dalje iznenađuje inženjerskim rješenjima. Prije svega, optimalni proračuni ležajnih jedinica i dijelova. Dovoljno je reći da bageri sličnih performansi češkom KU-800 imaju značajno velike veličine i mase, oni su i do jedan i po puta teži.

Kreda koju seče rotor putuje oko 7 kilometara kroz sistem transportera i skladišti se u planinama krede uz pomoć posipača.

Tokom godine na deponije se šalje tolika količina krede koja bi bila dovoljna da se popuni dvotračni put visine 1 metar i dužine 500 kilometara.

Operater utovarivača. Ukupno na posipaču radi smjena od 4 osobe.

Raspršivač je manja kopija KU-800 osim što nema rotorski kotač. Bager je suprotno.

Sada su glavni korisni minerali u kamenolomu Stoilenskog GOK-a željezni kvarciti. Gvožđe u njima je od 20 do 45%. Ono kamenje u kojem je gvožđe više od 30% aktivno reaguje na magnet. Ovim trikom rudari često iznenade goste: "Kako to da kamenje običnog izgleda odjednom privlači magnet?"

U kamenolomu Stoilenskog GOK-a više nema dovoljno bogate željezne rude. Pokrila je ne baš debeo sloj kvarcita i bila je skoro razrađena. Stoga je kvarcit danas glavna sirovina željezne rude.

Da bi se dobili kvarciti, oni se prvo dižu u vazduh. Da biste to učinili, buši se mreža bunara i u njih se ulijeva eksploziv.

Dubina bunara dostiže 17 metara.

Stoilenski GOK izvodi do 20 eksplozija godišnje rock. U ovom slučaju, masa eksploziva koji se koristi u jednoj eksploziji može doseći 1000 tona. Kako bi se spriječio seizmički šok, eksploziv se detonira valom od bunara do bunara sa zakašnjenjem od djelića sekunde.

Krivoy Rog ležište ruda hematita i martita Ukrajine nalazi se u Dnjepropetrovskoj oblasti u uskom pojasu širine 3 i dužine do 90 km. Dubina pojave rude na pojedinim područjima dostiže 500 m. Iskopavanje se vrši rudničkim metodom i otvorenim (~ 50% ukupne proizvodnje) razvojem. Bogate rude (46-60% Fe), koje se u većini slučajeva sastoje od hematita i kvarca, nalaze se na akumulacijama siromašnih magnetitnih i hematit kvarcita. Rude su izuzetno čiste u pogledu fosfora i sumpora. Magnetit kvarciti (Kirunavara (Švedska). Ležište ruda magnetita magmatskog porijekla u blizini s. polarnom krugu. Ruda sadrži u prosjeku 59,8% Fe, 0,1-0,2% Mn. Otpadnu stijenu predstavlja apatit 3(3CaOP 2 S>5) CaFe2. U tom smislu, sadržaj fosfora je obrnuto povezan sa sadržajem gvožđa u rudi. Dakle, pri 68% Pe, ruda sadrži samo 0,03% P, a na 58% Fe > 2,5% P. Rude koje se iskopavaju otvorenim kopanjem podvrgavaju se drobljenju, mljevenju i magnetnoj separaciji; koncentrati sadrže 63-69% Fe. Izvoz rude i koncentrata se uglavnom obavlja preko luke Luleå i norveške luke Narvik. Rezerve ležišta iznose 2,4 milijarde tona.

Bazen željezne rude Lorene (Francuska, u blizini Nansija, dijelom na teritoriji Luksemburga i Belgije). Ovdje se nalazi jedno od najvećih svjetskih sedimentnih nalazišta oolitske željezne rude (minette rude) i siderita. Ruda u proseku sadrži,%: 31-35 Fe; 0,2-0,3 Mn; do 2,0 P i 0,1 5. Priroda otpadne rude u pojedinim područjima ležišta je oštro drugačija. Iz tog razloga, rude sa kiselim slojem (15-27% SiO 2 , 3-12% CaO; 4-8% Al 2 O 3) se mešaju sa rudama sa bazičnim lingom (15-22% CaO; 6-12% SiO 2; 4-8% Al 2 O 3), dobijanje samotaljivih smjesa. Resursi rude se procjenjuju na 6 milijardi tona, Francuska troši do 65% iskopane rude, a ostatak svoje mase izvozi u Belgiju, Luksemburg i Njemačku.

Depozit Newfoundlanda (Kanada). Na sjevernoj obali ostrva Belle u Conception Bayu nalazi se veliko pretkambrijsko sedimentno ležište hematitsideritnih ruda oolitske strukture sa resursima (A + B + C) od 0,112 milijardi tona (vanbilansne rezerve od 3 milijarde tona) . Ruda sadrži Nalazište u blizini grada Labrador (Kanada) nalazi se na istočnoj obali jezera Wabush (poluostrvo Labrador). Ovdje se na površini zemlje (rudnik Carol) razvija prekambrijsko sedimentno ležište hematita koje sadrži 35-40% Fe (zalihe od 3 milijarde tona). Obogaćena je ruda koja sadrži 0,01-0,03% S, 0,03-1,14% P, 0,08-7,9% Mn. Dobijeni koncentrat sadrži 64% Fe. Karakter otpadnog kamena je kiselkast.

Polje Gornjeg jezera (SAD). Na površini od 160 km 2 nalazi se otvoreni rudnik koji radi od 1854. godine. veliki depozit do kambrijskih metamorfoziranih bogatih hematitnih ruda sa kvarcnom otpadnom stijenom, koja se nalazi na vrhu slojeva feruginoznih kvarcita (takonita) razlike hematita i magnetita. Bogate muljevite rude sadrže 50-51% Fe, 9-10% SiO 2 . Najveći dio rude sadrži malo mangana, fosfora i sumpora (u okrugu Kaiyun rude sadrže do 6% Mn). Ukupne rezerve bogatih ruda su oko 2 milijarde tona.

Ležište smeđe željezne rude na ostrvu Kuba nalazi se na istočnom kraju ostrva u blizini luke Mayari (ukupne rezerve su oko 3 milijarde tona). Ruda sadrži u prosjeku, %: 45 Fe; 1,7-2,0 Cr; 0,8-1,0 N1; 0,06 R; 0,04 B i ima lateritni kanal (2-6% SiO 2 , 6-14% Al 2 O 3 ). Sva ruda je prašnjava i treba je aglomerirati.

Crvena željezna ruda Venecuele (rezerve 2,2 milijarde tona). Prekambrijske sedimentne naslage El Pao i Cerro Bolivar nalaze se na istoku zemlje i razvijaju se otvorenim kopom. Ruda rudnika Ser-ro-Bolivar sadrži u proseku %: 60,7 Fe; 1,78 SiO 2 ; 5,20 Al 2 O 3 ;0,18 P Ruda iz ležišta El Pao je snabdjevena sa sadržajem,%: 68,0 Fe; 0,77 SiO 2 ; 0,14 Al 2 O 3 ; 0,051 R; 80% rude se izvozi u SAD.

Ležišta Itabira i Itabirita (Brazil) nalaze se 350 km sjeverno od Rio de Janeira na površini od 7000 km 2 . Ovo su pretkambrijske sedimentne metamorfizovane naslage hematita. Prilikom rudarenja formira se samo 30% kazni. Tipičan sastav rude koja se izvozi iz ovog regiona,%: 66,5-70,7 Fe; 0,1-1,3 SiO 2 ; 0,05-0,5 Al 2 O 3 ; do 0,5 Mn; do 0,03S; do 0,08 R. Rezerve rude na ovom području iznose 16,3 milijarde tona.

Ležište Carajas (Brazil) u regionu rijeke. Amazonija također pripada pretkambrijskim sedimentnim metamorfoziranim naslagama. Rezerve se procjenjuju na 15-20 milijardi tona, a nakon jednostavnog obogaćivanja ruda sadrži 67% Fe. Projektni kapacitet rudnika je 35 miliona tona godišnje.

Ležište laterit smeđe željezne rude u blizini grada Conakryja (Gvineja). Ovo je najveće nalazište željezne rude u Africi (ukupne rezerve 2,5 milijardi tona, uključujući više od 1 milijarde tona bogate rude) sastava, %: 51,5 Fe; 2,50 SiO 2 ; 9,80 Al 2 O 3 ; 0,3 do 0,06 R; do Cr 0,60; do 0,4 Ni + Co; do 0,08 Mn i do 12 p.p.p.

Ležište "gvozdenog pojasa" Indije (komadi Bihara i Orise na severoistoku zemlje, 250-300 km od Kalkute). Postoji pretkambrijsko sedimentno ležište hematitnih ruda sa aluminoznim otpadnim stijenama (zalihe od oko 20 milijardi tona). Bogate rude sadrže, %: do 66 Fe; do 0,06 R; tragovi S; do 2,5 SiO 2 ; 1,5-4 Al 2 O 3 . Relativno siromašnije rude se snabdijevaju sa 58-59% Fe. Značajan dio iskopane rude izvozi se u Japan.