Željezne rude glavna su sirovina za razvoj. Željezne rude temelj su moderne proizvodnje

Danas je teško zamisliti život bez čelika, od kojeg su napravljene mnoge stvari oko nas. Osnova ovog metala je željezo, dobiveno taljenjem rude. Željezna ruda se razlikuje po podrijetlu, kvaliteti i načinu iskopavanja, što određuje i izvedivost njezina iskopavanja. Željezna se ruda razlikuje i po mineralnom sastavu, postotku metala i nečistoća, kao i korisnosti samih dodataka.

Kao željezo kemijski element je dio mnogih stijena, međutim, ne smatraju se sve sirovinama za rudarstvo. Sve ovisi o postotnom sastavu tvari. Konkretno, željezo se odnosi na mineralne formacije u kojima volumen koristan metalčini njegovo vađenje ekonomski isplativim.

Vađenje takvih sirovina počelo je prije 3000 godina, budući da je željezo omogućilo proizvodnju kvalitetnijih trajnih proizvoda u usporedbi s bakrom i broncom (vidi). I već tada su obrtnici koji su imali talionice razlikovali vrste ruda.

Danas se vade sljedeće vrste sirovina za daljnje taljenje metala:

• Titan-magnetit;
• Apatit-magnetit;
• Magnetit;
• Magnetit-hematit;
• Goethite-hidrogoethite.

Željezna ruda se smatra bogatom ako sadrži najmanje 57% željeza. Ali razvoj se može smatrati izvedivim na 26%.

Željezo u stijeni najčešće je u obliku oksida, a preostali aditivi su silicijevi dioksidi, sumpor i fosfor.

Sve trenutno poznate vrste ruda nastale su na tri načina:

• Zapaljiva. Takve su rude nastale kao rezultat izlaganja visoka temperatura magma ili drevna vulkanska aktivnost, odnosno topljenje i miješanje drugih stijena. Takvi minerali su tvrdi kristalni minerali s visokim postotkom željeza. Naslage rude magmatskog podrijetla obično se povezuju sa starim planinskim zonama, gdje je rastaljena tvar dolazila blizu površine.

Proces nastanka magmatskih stijena je sljedeći: talina raznih minerala (magma) je vrlo fluidna tvar, a kada nastaju pukotine na mjestima rasjeda, ona ih ispunjava, hladi se i dobiva kristalnu strukturu. Tako su nastali slojevi s magmom zamrznutom u zemljinoj kori.

• Metamorfni. Tako se transformiraju sedimentne vrste minerala. Proces je sljedeći: kada se pojedini dijelovi zemljine kore pomiču, neki od njezinih slojeva koji sadrže potrebne elemente padaju ispod temeljnih stijena. Na dubini su osjetljivi na visoku temperaturu i pritisak gornjih slojeva. Tijekom milijuna godina takvi se utjecaji događaju ovdje. kemijske reakcije, transformacija sastava početnog materijala, kristalizacija tvari. Zatim, tijekom sljedećeg kretanja, stijene završavaju bliže površini.

Tipično, željezna ruda ovog podrijetla ne leži preduboko i ima visok postotak sastava korisnih metala. Na primjer, svijetli primjer je magnetska željezna ruda (do 73-75% željeza).

• sedimentni. Glavni "radnici" u procesu stvaranja rude su voda i vjetar. Uništavanje slojeva stijena i premještanje u nizine, gdje se nakupljaju u obliku slojeva. Osim toga, voda, kao reagens, može modificirati izvorni materijal (ispiranje). Kao rezultat toga nastaje smeđa željezna ruda - mrvičasta i trošna ruda koja sadrži od 30% do 40% željeza, s velikim brojem raznih nečistoća.

Zbog različitih načina nastanka, sirovine su često pomiješane u slojevima s glinama, vapnencima i magmatskim stijenama. Ponekad se na jednom polju mogu pomiješati naslage različitog porijekla. Ali najčešće prevladava jedna od navedenih vrsta pasmine.

Nakon što se geološkim istraživanjima utvrdi približna slika procesa koji se odvijaju na određenom području, utvrđuju se moguća nalazišta željezne rude. Kao, na primjer, Kurska magnetska anomalija ili bazen Krivoy Rog, gdje su se, kao rezultat magmatskih i metamorfnih utjecaja, formirali industrijski vrijedni tipovi željezna rudača.

Ekstrakcija 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). Razmjeri razvoja i taljenja stalno su se povećavali. Danas je izgrađena cijela klasifikacija različitih naslaga željeznih ruda.

Glavne vrste industrijskih naslaga

Sva nalazišta rude podijeljena su u vrste ovisno o podrijetlu stijene, što zauzvrat omogućuje razlikovanje glavnih i sekundarnih područja željezne rude.

Glavni tipovi industrijskih ležišta željezne rude

To uključuje sljedeće depozite:

• Ležišta raznih vrsta željezne rude (željezni kvarciti, magnetna željezna ruda), nastala metamorfnom metodom, omogućavaju eksploataciju ruda vrlo bogatog sastava. Obično su naslage povezane s drevnim procesima formiranja stijena u zemljinoj kori i leže na formacijama koje se nazivaju štitovi.

Kristalni štit je tvorevina u obliku velike zakrivljene leće. Sastoji se od stijena nastalih tijekom formiranja zemljine kore prije 4,5 milijardi godina.

Najpoznatija ležišta ovog tipa su: Kurska magnetska anomalija, bazen Krivoy Rog, jezero Superior (SAD/Kanada), provincija Hamersley u Australiji i regija željezne rude Minas Gerais u Brazilu.

• Naslage slojevitih sedimentnih stijena. Ove naslage nastale su zbog taloženja spojeva bogatih željezom koji su prisutni u mineralima uništenim vjetrom i vodom. Upečatljiv primjer željezne rude u takvim ležištima je smeđa željezna ruda.

Najpoznatija i velika ležišta su Lorraine basen u Francuskoj i Kerch basen na istoimenom poluotoku (Rusija).

• Skarnske naslage. Obično je ruda magmatskog i metamorfnog podrijetla, čiji su slojevi, nakon formiranja, pomaknuti u vrijeme formiranja planina. Odnosno, željezna ruda, smještena u slojevima u dubini, usitnjena je u nabore i premještena na površinu tijekom kretanja litosfernih ploča. Takve se naslage često nalaze u naboranim područjima u obliku slojeva ili stupova nepravilnog oblika. Nastala magmatskim putem. Predstavnici takvih naslaga: Magnitogorskoye (Ural, Rusija), Sarbaiskoye (Kazahstan), Iron Springs (SAD) i drugi.
• Ležišta rude titan magnetita. Njihovo podrijetlo je magmatsko, najčešće se nalaze na izdanima drevne podloge - štitovima. To uključuje bazene i polja u Norveškoj, Kanadi, Rusiji (Kachkanarskoye, Kusinskoye).

Sekundarna ležišta uključuju: apatit-magnetit, magno-magnetit, siderit, ležišta feromangana razvijena u Rusiji, europskim zemljama, Kubi i drugima.

Rezerve željezne rude u svijetu – vodeće zemlje

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

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

Što se tiče rezervi željeza, mogu se identificirati sljedeće vodeće zemlje:

Slika svjetskih rezervi rude izgleda ovako:

Većina tih zemalja su i najveći izvoznici željezne rude. Općenito, količina prodanih sirovina je oko 960 milijuna tona godišnje. Najveći uvoznici su Japan, Kina, Njemačka, Južna Koreja, Tajvan, Francuska.

Obično se privatne tvrtke bave vađenjem i prodajom sirovina. Primjerice, najveći u našoj zemlji su Metallinvest i Evrazholding, koji proizvode ukupno oko 100 milijuna tona proizvoda željezne rude.

Prema procjenama istog Geološkog instituta SAD-a, obujam rudarenja i proizvodnje stalno raste, godišnje se iskopa oko 2,5-3 milijarde tona rude, što smanjuje njezinu vrijednost na svjetskom tržištu.

Naknada na 1 tonu danas je otprilike 40 USD. Rekordna cijena zabilježena je 2007. godine – 180 dolara po toni.

Kako se vadi željezna ruda?

Slojevi željezne rude leže na različitim dubinama, što određuje metode njezinog vađenja iz utrobe.

Put karijere. Najčešća metoda vađenja kamena koristi se kada se nalaze nalazišta na dubini od oko 200-300 metara. Razvoj se odvija korištenjem snažnih bagera i postrojenja za drobljenje stijena. Nakon čega se utovaruje za transport do pogona za preradu.

Rudarska metoda. Za dublje slojeve (600-900 metara) koristi se minska metoda. U početku se rudnik probija, iz kojeg se razvijaju nanosi duž slojeva. Odatle se zdrobljena stijena transporterima dovodi "na planinu". Ruda iz rudnika također se šalje u pogone za preradu.

Hidraulička proizvodnja bušotine. Prije svega, za bušotinsko hidrauličko rudarenje bušotina se buši do sloja stijene. Nakon toga se cijevi uvode u metu, ruda se usitnjava snažnim pritiskom vode uz daljnje vađenje. Ali ova metoda danas ima vrlo nisku učinkovitost i koristi se prilično rijetko. Na primjer, 3% sirovina ekstrahira se ovom metodom, a 70% rudarskom metodom.

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

Budući da sastav ruda, osim potrebnog željeza, sadrži mnoge nečistoće, da bi se dobio maksimalan koristan prinos, potrebno je očistiti stijenu pripremom materijala (koncentrata) za taljenje. Cijeli proces odvija se u rudarsko-prerađivačkim pogonima. DO različite vrste rude, primjenjuju vlastite tehnike i metode pročišćavanja i uklanjanja nepotrebnih nečistoća.

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

• U početku, ruda prolazi kroz fazu drobljenja u postrojenjima za drobljenje (na primjer, čeljusne drobilice) i dovodi se trakastim transporterom do stanica za razdvajanje.
• Pomoću elektromagnetskih separatora dijelovi magnetske željezne rude odvajaju se od otpadne jalovine.
• Nakon čega se rudna masa transportira na daljnje drobljenje.
• Usitnjeni minerali se premještaju u sljedeću stanicu za čišćenje, tzv. vibrirajuća sita, gdje se korisna rudača prosijava, odvajajući je od lagane jalovine.
• Sljedeća faza je lijevak za finu rudaču, u kojem se vibracijama odvajaju sitne čestice nečistoća.
• Sljedeći ciklusi uključuju sljedeće dodavanje vode, mljevenje i propuštanje rudne mase kroz pumpe za mulj, koje uklanjaju nepotrebni mulj (jalovinu) zajedno s tekućinom, te ponovno drobljenje.
• Nakon ponovljenog pročišćavanja pumpama, ruda odlazi na tzv. sito, koje još jednom gravitacijskom metodom pročišćava minerale.
• Više puta pročišćena smjesa dovodi se u dehidrator, koji uklanja vodu.
• Osušena ruda opet ide u magnetske separatore, a tek onda u plinsko-tekuću stanicu.

Smeđa željezna ruda pročišćava se prema nešto drugačijim principima, ali se bit ne mijenja, jer je glavni zadatak obogaćivanja dobiti najčišće sirovine za proizvodnju.

Rezultat obogaćivanja je koncentrat željezne rude koji se koristi za taljenje.

Što se proizvodi od željezne rude - upotreba željezne rude

Jasno je da se željezna ruda koristi za dobivanje metala. Ali prije dvije tisuće godina metalurzi su shvatili da je željezo u svom čistom obliku prilično mekan materijal, čiji su proizvodi malo bolji od bronce. Rezultat je bilo otkriće legure željeza i ugljičnog čelika.

Ugljik za čelik igra ulogu cementa, ojačavajući materijal. Tipično, takva legura sadrži od 0,1 do 2,14% ugljika, a iznad 0,6% već je čelik s visokim udjelom ugljika.

Danas se od ovog metala izrađuje ogroman popis proizvoda, opreme i strojeva. Međutim, izum čelika povezan je s razvojem oružarstva, u kojem su majstori nastojali dobiti materijal s trajnim svojstvima, ali u isto vrijeme s izvrsnom fleksibilnošću, savitljivošću i drugim tehničkim, fizičkim i kemijskim svojstvima. Danas visokokvalitetni metal ima i druge aditive koji ga legiraju, dodajući mu tvrdoću i otpornost na trošenje.

Drugi materijal koji se proizvodi od željezne rude je lijevano željezo. Također je legura željeza i ugljika, koja sadrži više od 2,14%.

Dugo se vremena lijevano željezo smatralo beskorisnim materijalom, koji se dobivao ili kada je prekršena tehnologija taljenja čelika, ili kao nusprodukt metala koji se taložio na dnu peći za taljenje. Uglavnom je bačen i ne može se kovati (krt je i praktički nije duktilan).

Prije pojave topništva pokušali su koristiti lijevano željezo na farmi različiti putevi. Na primjer, u građevinarstvu su od njega izrađeni blokovi za temelje, u Indiji su se izrađivali lijesovi, au Kini su se u početku čak kovali novčići. Pojava topova omogućila je upotrebu lijevanog željeza za lijevanje topovskih kugli.

Danas se lijevano željezo koristi u mnogim industrijama, a posebno u strojogradnji. Ovaj se metal također koristi za proizvodnju čelika (peći s otvorenim ložištem i Bessmerova metoda).

Kako se proizvodnja povećava, potrebno je sve više materijala, što pridonosi intenzivnom rudarenju. Ali razvijene zemlje smatraju da je svrsishodnije uvoziti relativno jeftine sirovine, smanjujući količine vlastita proizvodnja. To omogućuje glavnim zemljama izvoznicama da povećaju proizvodnju željezne rude uz njezino daljnje obogaćivanje i prodaju kao koncentrat.

Željezna ruda je mineralna formacija prirodan karakter, koji sadrži akumulirane spojeve željeza u tolikom volumenu da je dovoljan za njegovu ekonomski isplativu ekstrakciju. Naravno, sve stijene sadrže željezo. Ali željezne rude su upravo oni spojevi željeza koji su toliko bogati ovom supstancom da omogućuju industrijsku ekstrakciju metalnog željeza.

Vrste željeznih ruda i njihove glavne karakteristike

Sve se željezne rude uvelike razlikuju po mineralnom sastavu i prisutnosti štetnih i korisnih nečistoća. Uvjeti njihova nastanka i, konačno, sadržaj željeza.

Glavni materijali koji se klasificiraju kao rude mogu se podijeliti u nekoliko skupina:

• Oksidi željeza, koji uključuju hematit, martit, magnetit.
• Hidroksidi željeza - hidrogetit i getit;
• Silikati - tiringit i šamozit;
• Karbonati - sideroplesit i siderit.

Industrijske željezne rude sadrže željezo u različitim koncentracijama - od 16 do 72%. Korisne nečistoće sadržane u željeznim rudama su: Mn, Ni, Co, Mo itd. Postoje i štetne nečistoće u koje spadaju: Zn, S, Pb, Cu itd.

Ležišta željezne rude i rudarska tehnologija

Prema genezi, postojeća nalazišta željezne rude dijele se na:

• Endogeni. Mogu biti magmatski, predstavljajući inkluzije titanomagnetitnih ruda. Mogu postojati i uključci karbonatita. Osim toga, postoje naslage skarn-magnetita u obliku leće, pločaste naslage, naslage vulkansko-sedimentnih slojeva, hidrotermalne vene, kao i rudna tijela nepravilnog oblika.
• Egzogeni. To uglavnom uključuje naslage sedimentnog sloja smeđe željezne rude i siderita, kao i naslage ruda tiringita, šamozita i hidrogetita.
• Metamorfogena su ležišta željeznih kvarcita.

Maksimalne količine proizvodnje rude izazvane su značajnim rezervama i padaju na prekambrijske željezne kvarcite. Rjeđe su sedimentne smeđe željezne rude.

Tijekom rudarenja razlikuju se bogate rude i one koje zahtijevaju obogaćivanje. Industrija koja proizvodi željeznu rudaču također provodi njenu prethodnu obradu: sortiranje, drobljenje i gore navedeno obogaćivanje te aglomeraciju. Rudarska industrija naziva se industrija željezne rude i sirovinska je baza za crnu metalurgiju.

Prijave

Željezna ruda je glavna sirovina za proizvodnju lijevanog željeza. Ide na otvoreno ognjište ili konvertersku proizvodnju, kao i za dobivanje željeza. Kao što je poznato, od željeza, kao i od lijevanog željeza, proizvodi se širok izbor proizvoda. Sljedeće industrije trebaju ove materijale:

• Strojarstvo i obrada metala;
• Automobilska industrija;
• Raketna industrija;
• Vojna industrija;
• Prehrambena i laka industrija;
• Sektor građevinarstva;
• Proizvodnja i transport nafte i plina.

Osim dobro poznate nafte i plina, postoje i drugi jednako važni minerali. To uključuje rude koje se iskopavaju radi željeza i preradom. Prisutnost nalazišta rude je bogatstvo svake zemlje.

Što su rude?

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

Geologija se bavi pitanjem: "Što su rude?" s gledišta izvedivosti njihove industrijske upotrebe, budući da ova znanost proučava strukturu i procese koji se odvijaju u utrobi planeta, uvjete za stvaranje stijena i minerala i istraživanje novih mineralnih naslaga. To su područja na Zemljinoj površini na kojima se, kao rezultat geoloških procesa, nakupila dovoljna količina mineralnih tvorevina za industrijsku upotrebu.

Stvaranje rude

Dakle, na pitanje: "Što su rude?" Najpotpuniji odgovor je ovo. Ruda je stijena s industrijskim sadržajem metala u sebi. Samo u ovom slučaju ima vrijednost. Metalne rude nastaju kada se magma koja sadrži njihove spojeve hladi. Istodobno se kristaliziraju raspoređeni prema svojoj atomskoj težini. Najteži se talože na dnu magme i odvajaju u poseban sloj. Ostali minerali tvore stijene, a preostali hidrotermalni fluid iz magme širi se u šupljine. Elementi sadržani u njemu skrućuju se i stvaraju žile. Stijene, koje se uništavaju pod utjecajem prirodnih sila, talože se na dnu rezervoara, tvoreći sedimentne naslage. Ovisno o sastavu stijena nastaju razne rude metala.

Željezne rude

Vrste ovih minerala značajno se razlikuju. Što su rude, posebice željezne rude? Ako ruda sadrži dovoljnu količinu metala za industrijsku preradu, naziva se željezo. Razlikuju se po porijeklu, kemijski sastav, kao i sadržaj metala i nečistoća koje mogu biti korisne. U pravilu su to povezani obojeni metali, na primjer, krom ili nikal, ali postoje i štetni - sumpor ili fosfor.

Kemijski sastav predstavljen je njegovim različitim oksidima, hidroksidima ili ugljikovim dioksidnim solima željeznog oksida. Rude koje se vade uključuju crvenu, smeđu i magnetsku željeznu rudu, kao i željezni sjaj - smatraju se najbogatijima i sadrže više od 50% metala. Siromašni su oni u kojima koristan sastav manje - 25%.

Sastav željezne rude

Magnetska željezna ruda je željezni oksid. Sadrži više od 70% čistog metala, ali u naslagama se nalazi zajedno s, a ponekad i s cinkovom mješavinom i drugim tvorevinama. smatra najboljom rudom u upotrebi. Željezni sjaj sadrži i do 70% željeza. Crvena željezna ruda - željezni oksid - jedan je od izvora ekstrakcije čistog metala. A smeđi analozi imaju do 60% sadržaja metala i nalaze se s nečistoćama, ponekad štetnim. Oni su vodeni željezov oksid i prate gotovo sve željezne rude. Pogodne su i zbog lakoće vađenja i obrade, ali je metal dobiven iz ove vrste rude niske kvalitete.

Na temelju podrijetla nalazišta željezne rude dijele se u tri velike skupine.

1. Endogeni, ili magmatski. Njihov nastanak je posljedica geokemijskih procesa koji se odvijaju u dubinama zemljine kore i magmatskih pojava.
2. Egzogene ili površinske naslage nastale su kao rezultat procesa koji se odvijaju u pripovršinskom pojasu zemljine kore, odnosno na dnu jezera, rijeka i oceana.
3. Metamorfogene naslage nastale su na dovoljnoj dubini od površine zemlje pod utjecajem visokotlačni i iste temperature.

Rezerve željezne rude u zemlji

Rusija je bogata raznim nalazištima. Najveći na svijetu - sadrži gotovo 50% svih svjetskih rezervi. Na ovim prostorima zabilježena je već u 18. stoljeću, ali je razvoj ležišta započeo tek 30-ih godina prošlog stoljeća. Rezerve rude u ovom bazenu imaju visok sadržaj čistog metala, mjere se u milijardama tona, a rudarstvo se izvodi otvorenim ili podzemnim metodama.

Nalazište željezne rude Bakchar, jedno od najvećih u zemlji i svijetu, otkriveno je 60-ih godina prošlog stoljeća. Njegove rezerve rude s koncentracijom čistog željeza do 60% iznose oko 30 milijardi tona.

U Krasnojarskom području nalazi se nalazište Abagaskoe - s rudama magnetita. Otkriven je još 30-ih godina prošlog stoljeća, ali je njegov razvoj započeo tek pola stoljeća kasnije. U Sjevernoj i Južne zone proizvodnja bazena je u tijeku otvorena metoda, a točna količina rezervi je 73 milijuna tona.

Otkriveno davne 1856. godine, ležište željezne rude Abakan još uvijek je aktivno. U početku se razvoj odvijao površinskom eksploatacijom, a od 60-ih godina 20. stoljeća podzemnom eksploatacijom na dubini do 400 metara. Sadržaj čistog metala u rudi doseže 48%.

Rude nikla

Što su rude nikla? Mineralne formacije koje se koriste za industrijsku proizvodnju ovog metala nazivaju se rude nikla. Postoje sulfidne rude bakra i nikla s udjelom čistog metala do četiri posto i silikatne rude nikla, s istim udjelom do 2,9 posto. Prva vrsta naslaga obično je magmatskog tipa, a silikatne rude nalaze se u područjima kore trošenja.

Razvoj industrije nikla u Rusiji povezan je s razvojem njihove lokacije na Srednjem Uralu sredinom 19. stoljeća. Gotovo 85% naslaga sulfida koncentrirano je u regiji Norilsk. Naslage u Tajmiru najveće su i najunikatnije na svijetu po bogatstvu zaliha i raznolikosti minerala, sadrže 56 elemenata periodnog sustava. Kvaliteta rude nikla u Rusiji nije niža od ostalih zemalja, prednost je što sadrže dodatne rijetke elemente.

Oko deset posto resursa nikla koncentrirano je u naslagama sulfida na poluotoku Kola, a nalazišta silikata razvijaju se na Srednjem i Južnom Uralu.

Rude Rusije odlikuju se količinom i raznolikošću potrebnom za industrijsku upotrebu. Međutim, istodobno se razlikuju po složenosti prirodni uvjeti proizvodnja, neravnomjeran raspored na teritoriju zemlje, nesklad između regije raspodjele resursa i gustoće naseljenosti.

Velika fotoreportaža o mom omiljenom rudarsko-prerađivačkom pogonu, jednom od vodećih proizvođača sirovina željezne rude: čini više od 15% komercijalne proizvodnje rude u Rusiji. Snimanje je trajalo pet godina i ukupno je trajalo više od 25 dana. Ovaj izvještaj cijedi najviše soka. Stoilenski GOK osnovan je 1961. godine u gradu Stary Oskol, Belgorodska regija. Glavni proizvodi tvornice su koncentrat željezne rude i željezna sinter ruda za proizvodnju lijevanog željeza i čelika.

(50 fotografija)

Željezne rude su prirodne mineralne formacije koje sadrže željezo i njegove spojeve u takvom volumenu da je preporučljivo industrijsko izdvajanje željeza iz tih formacija. SGOK uzima svoje sirovine iz Stoilensky depozita Kurske magnetske anomalije. Izvana takvi objekti izgledaju kao većina industrija - nekakve radionice, dizala i cijevi.

Rijetko se kada na rubu zdjele pravi javni kamenolom osmatračnice. U Stoilenskom GOK-u pristup ovom ogromnom krateru, s površinskim promjerom većim od 3 km i dubinom od oko 380 metara, moguć je samo uz propusnice i odobrenja. Izvana se ne može reći da će se neboderi Moskve lako uklopiti u ovu rupu, a neće ni stršati.

Eksploatacija se obavlja površinskim kopom. Kako bi došli do bogate rude i kvarcita, rudari uklanjaju i odvoze desetke milijuna kubičnih metara zemlje, gline, krede i pijeska na odlagališta.

Rasuto kamenje se vadi rovokopačima i draglineima. "Rovokopači" izgledaju kao obične kante, samo su u kamenolomu SGOK velike - 8 kubnih metara. m.

Ova kanta može lako primiti 5-6 osoba ili 7-8 Kineza.

Rahla stijena, koju rudari nazivaju otkrivkom, dovozi se na odlagališta vlakovima. Tjedno horizonti na kojima se radi mijenjaju svoj oblik. Zbog toga stalno moramo presađivati ​​željezničke tračnice, mreže, pomicati željezničke prijelaze itd.

Kanap koji se vuče. Žlica se izbacuje naprijed na granu od 40 metara, a zatim je užad povlači prema bageru.

Pod vlastitom težinom, žlica jednim zamahom zagrabi oko deset kubika zemlje.

Strojarnica.

Strojovođi je potrebna velika vještina da takvu kantu istovari u vagon, a da pritom ne ošteti stranice ili ne dodirne visokonaponski vod kontaktne mreže lokomotive.

Grana bagera.

Vlak s vagonima (to su vagoni za samoprebacivanje) odvozi otkrivku na odlagališta.

Na odlagalištima se događa obrnuti rad - krov s automobila bager skladišti u uredne brežuljke.

U ovom slučaju, rastresito kamenje se ne baca jednostavno na hrpu, već se skladišti odvojeno. Rudarskim jezikom takva se skladišta nazivaju tehnogena ležišta. Od njih se uzima kreda za proizvodnju cementa, glina za proizvodnju ekspandirane gline, pijesak za gradnju, crnica za melioraciju.

Planine naslaga krede. Sve ovo nije ništa više od naslaga prapovijesti morska stvorenja- mekušci, belemniti, trilobiti i amoniti. Prije otprilike 80 - 100 milijuna godina na ovom je mjestu zapljuskivalo plitko drevno more.

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

Od tada rotacijski bager hoda duž rubova kamenoloma i kotačem od 11 metara odsijeca naslage krede.

Visina bagera je 54 metra, težina - 3 tisuće 350 tona. To je usporedivo s težinom 100 vagona podzemne željeznice. Ova količina metala mogla bi napraviti 70 tenkova T-90.

Bager se oslanja na okretnu ploču i kreće se pomoću "skija" koje pokreću hidraulični cilindri. Za rad ovog čudovišta potreban je napon od 35 tisuća volti.

Mehaničar Ivan Tolmačev jedan je od onih koji su sudjelovali u lansiranju KU-800. Prije više od 40 godina, 1972. godine, odmah nakon završetka rudarske škole Gubkin, Ivan Dmitrijevič primljen je kao pomoćnik operatera rotornog bagera. Tada sam morao mladi stručnjak trči po galerijama stubišta! Činjenica je da se pokazalo da je električni dio bagera daleko od savršenog, pa je trebalo prevladati stotine koraka prije nego što se pronađe razlog kvara jedne ili druge jedinice. Osim toga, dokumenti nisu u potpunosti prevedeni s češkog. Da bih razumio dijagrame, morao sam noću sjediti nad papirima, jer sam do jutra morao smisliti kako popraviti ovaj ili onaj kvar.

Tajna dugovječnosti KU-800 je njegov poseban način rada. Činjenica je da, osim planiranih popravaka tijekom radne sezone, zimi cijeli kompleks postaje neupotrebljiv. velika obnova te izvođenje rekonstrukcija transportnih linija. GVK se za novu sezonu pripremao tri mjeseca. Za to vrijeme uspiju dovesti sve komponente i sklopove u red.

Alexey Martianov u kabini s pogledom na rotor bagera. Rotirajući trokatni kotač je impresivan. Općenito, putovanje kroz galerije KU-800 ostavlja bez daha.
- Ti su vam dojmovi vjerojatno već malo otupjeli?
- Da, postoji tako nešto, naravno. Ovdje radim od 1971.
– Znači, tih godina ovaj bager još nije postojao?
- Postojala je platforma na koju se tek počelo montirati. Hodao je ovdje u čvorovima, oko tri godine sastavljali su ga češki šefovi instalacija.
- Je li to bila tehnika bez presedana u to vrijeme?
- Da, ovo je četvrti automobil koji je sišao s proizvodne trake čehoslovačkog proizvođača. Novinari su nas tada napali. Čak su iu časopisu "Znanost i život" pisali o našem bageru.

Viseća električna oprema i razvodne prostorije služe kao protuteža nosaču.

Naravno, razumijem da je ovo hodajući bager. Ali još uvijek ne mogu zamisliti kako takav "kolos" zapravo može hodati?
- Jako dobro hoda, dobro se okreće. Korak od dva i pol metra traje samo jednu i pol minutu. Ovdje je pri ruci upravljačka ploča za korake: skije, baza, zaustavljanje, okretanje bagera. Za tjedan dana se spremamo promijeniti lokaciju, ići ćemo u suprotnom smjeru, tamo gdje se gradi transportna traka.

Alexey Martianov, predradnik GVK strojara, govori o svom bageru s ljubavlju, kao da je riječ o živom objektu. Kaže da se nema čega sramiti: svatko iz njegove ekipe na isti se način odnosi prema svom automobilu. Štoviše, stručnjaci češkog proizvođača koji nadgledaju velike popravke bagera počinju govoriti o živom biću.

Tek na najvišoj platformi bagera, četrdesetak metara od tla, osjeti se njegova prava veličina. Čini se da se možete izgubiti u galerijama stubišta, ali u ovoj zamršenosti metalnih i kabelskih komunikacija nalaze se i radničke i strojarnice, hala s elektroopremom, sklopni uređaji, odjeljci hidrauličkih hodajućih i okretnih jedinica, uređaji za podizanje i izvlačenje. rotacijska grana, dizalice za dizanje tereta i transporteri.
Unatoč svoj metalnoj i energetskoj potrošnji bagera, njegova posada zapošljava samo 6 ljudi.

Uske željezne ljestve s pomičnim stepenicama mjestimično zapliću bager, poput šumskih staza. Beskrajne rijeke žica prolaze kroz bager.

Kako ti to uspijeva? Imate li neke tajne? Evo, na primjer, nova osoba, nakon koliko mjeseci će ga biti moguće smjestiti ovdje, u ovu stolicu?
- Ovo nisu mjeseci, ovo su godine. Naučiti raditi u kokpitu, sudariti se, hodati je jedno, ali osjetiti automobil je sasvim drugo. Uostalom, udaljenost od mene do utovarivača je 170 metara i moramo se dobro čuti i vidjeti. Ne znam što da osjećam s leđima. Tu je, naravno, i zvučnik. Svih pet vozača me može čuti. I mogu ih čuti. Također morate poznavati električne krugove, uređaj ovog ogromnog stroja. Tko brzo svlada, a tko tek nakon deset godina postane strojar.

Dizajn KU-800 još uvijek iznenađuje inženjerskim rješenjima. Prije svega, optimalni proračuni ležajnih jedinica i dijelova. Dovoljno je reći da su bageri slični po performansama češkom KU-800 značajno velike veličine i mase, teži su i do jedan i pol puta.

Kreda koju siječe rotor putuje oko 7 kilometara kroz transportni sustav i uz pomoć posipača se skladišti u planinama krede.

Godišnje se na odlagališta pošalje tolika količina krede da bi bila dovoljna za nasipanje dvotračne ceste visine 1 metar i dužine 500 kilometara.

Rukovatelj krakom za utovar. Ukupno na posipaču radi smjena od 4 osobe.

Rasipač je manja kopija KU-800 osim što nema kotača rotora. Bager u rikverc.

Sada je glavni korisni mineral u kamenolomu Stoilenskog GOK-a željezni kvarcit. Sadrže željezo od 20 do 45%. Ono kamenje s više od 30% željeza aktivno reagira na magnet. Ovim trikom rudari često iznenade goste: "Kako je ovo obično kamenje, a odjednom ih privlači magnet?"

U kamenolomu Stoilenskog rudarsko-prerađivačkog kombinata više nema dovoljno bogate željezne rude. Bila je prekrivena ne baš debelim slojem kvarcita i gotovo dotrajala. Stoga su danas kvarciti glavna sirovina željezne rude.

Za vađenje kvarcita prvo se miniraju. Da bi to učinili, buše mrežu bušotina i u njih sipaju eksploziv.

Dubina bunara doseže 17 metara.

Stoilenski GOK izvodi do 20 eksplozija godišnje stijena. Štoviše, masa eksploziva korištenog u jednoj eksploziji može doseći 1000 tona. Kako bi se spriječio seizmički udar, eksploziv se detonira valom od bušotine do bušotine sa kašnjenjem od djelića sekunde.

Ležište ruda hematita i martita Krivoy Rog u Ukrajini nalazi se u regiji Dnjepropetrovsk u uskom pojasu širine 3-3 i duljine do 90 km. Dubina rude na nekim područjima doseže 500 m. Eksploatacija se izvodi metodom okna i otvorenog kopa (~50% ukupne proizvodnje). Rude visokog sadržaja (46-60% Fe), koje se uglavnom sastoje od hematita i kvarca, nalaze se na vrhu nakupina niskokvalitetnih magnetitnih i hematitnih kvarcita. Rude su izuzetno čiste po fosforu i sumporu. Magnetitni kvarciti (Kirunavara (Švedska). Ležište magnetitnih ruda magmatskog podrijetla u sjev. Arktički krug. Ruda sadrži prosječno 59,8% Fe, 0,1-0,2% Mn. Jalovina je predstavljena apatitom 3(3CaOP 2 C>5) CaFe2. U tom smislu, sadržaj fosfora je obrnuto proporcionalan sadržaju željeza u rudi. Tako pri 68% Fe ruda sadrži samo 0,03% P, a pri 58% Fe > 2,5% P. Rude iskopane otvorenim kopom podvrgavaju se drobljenju, mljevenju i magnetskoj separaciji; koncentrati sadrže 63-69% Fe. Ruda i koncentrat izvoze se uglavnom preko luke Luleå i norveške luke Narvik. Rezerve ležišta iznose 2,4 milijarde tona.

Bazen željezne rude Lorraine (Francuska, u blizini grada Nancyja, dijelom u Luksemburgu i Belgiji). Tu se nalazi jedno od najvećih svjetskih sedimentnih nalazišta oolitske željezne rude (Minette ore) i siderita. Ruda sadrži prosječno,%: 31-35 Fe; 0,2-0,3 Mn; do 2,0 R i 0,1 5. Priroda otpadne rude u pojedinim područjima ležišta oštro je različita. Zbog toga se kisele rude jalovog tla (15-27% SiO 2, 3-12% CaO; 4-8% Al 2 O 3) miješaju s bazičnim rudama jalovog tla (15-22% CaO; 6-12% SiO 2; 4-8% Al 2 O 3), dobivanje samotaljivih smjesa. Izvori rude procjenjuju se na 6 milijardi tona, Francuska troši do 65% iskopane rude, a ostatak izvozi u Belgiju, Luksemburg i Njemačku.

Newfoundland polje (Kanada). Na sjevernoj obali otoka Belle u zaljevu Conception nalazi se veliko pretkambrijsko sedimentno ležište hematit-sideritnih ruda oolitske strukture s resursima (A + B + C) od 0,112 milijardi tona (izvanbilančne rezerve 3 milijarde tona) . Ruda sadrži Ležište kod Labrador Cityja (Kanada) nalazi se na istočnoj obali jezera Wabush (poluotok Labrador). Ovdje se na površini zemlje (rudnik Carol) razvija prekambrijska sedimentna naslaga hematita koja sadrži 35-40% Fe (rezerve 3 milijarde tona). Ruda koja sadrži 0,01-0,03% S, 0,03-1,14% P, 0,08-7,9% Mn podvrgava se obogaćivanju. Dobiveni koncentrat sadrži 64% Fe. Priroda gangue je kisela.

Lake Superior polje (SAD). Na površini od 160 km 2 nalazi se postrojenje koje se eksploatiše od 1854. godine. veliki depozit u kambrijske metamorfizirane bogate hematitne rude s kvarcnom jalovinom, smještene na vrhu slojeva željeznih kvarcita (taconita) vrste 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 Kaiyuna rude sadrže do 6% Mn). Ukupne rezerve bogatih ruda su oko 2 milijarde tona.

Ležište smeđe željezne rude na otoku Kubi nalazi se na istočnom vrhu otoka u blizini luke Mayari (ukupne rezerve su oko 3 milijarde tona). Ruda sadrži prosječno,%: 45 Fe; 1,7-2,0 Cr; 0,8-1,0 N1; 0,06 R; 0,04 B i ima lateritni gangue (2-6% SiO 2, 6-14% Al 2 O 3). Sva ruda je prašinasta i zahtijeva aglomeraciju.

Crvena željezna ruda Venezuele (rezerve 2,2 milijarde tona). Pretkambrijske sedimentne naslage El Pao i Cerro Bolivar nalaze se na istoku zemlje i razvijaju se otvorenim rudarstvom. Ruda rudnika Ser-ro-Bolivar sadrži prosječno,%: 60,7 Fe; 1,78 Si02; 5,20 Al 2 O 3 ;0,18 R Ruda iz ležišta El Pao isporučuje se sa sadržajem,%: 68,0 Fe; 0,77 Si02; 0,14 Al203; 0,051 R; 80% rude izvozi se u SAD.

Ležišta Itabira i Itabirita (Brazil) nalaze se 350 km sjeverno od Rio de Janeira na površini od 7000 km 2. To su prekambrijske sedimentne metamorfizirane naslage hematita. Tijekom rudarenja nastaje samo 30% sitnih čestica. Tipični sastav rude koja se izvozi s ovog područja, %: 66,5-70,7 Fe; 0,1-1,3 Si02; 0,05-0,5 Al203; do 0,5 Mn; do 0,03 S; do 0,08 R. Rezerve rude na ovom području iznose 16,3 milijarde tona.

Carazhas depozit (Brazil) u području rijeke. Amazona je također prekambrijska sedimentna metamorfizirana naslaga. Rezerve se procjenjuju na 15-20 milijardi tona Nakon jednostavnog obogaćivanja ruda sadrži 67% Fe. Projektirani kapacitet rudnika je 35 milijuna tona godišnje.

Ležište lateritne smeđe željezne rude kod Conakryja (Gvineja). Ovo je najveće nalazište željezne rude u Africi (ukupne rezerve 2,5 milijarde tona, uključujući bogatu rudu više od 1 milijarde tona) sastav,%: 51,5 Fe; 2,50 SiO2; 9,80 Al2O3; 0,3 do 0,06 R; do 0,60 Cr; do 0,4 Ni + Co; do 0,08 Mn i do 12 p.p.

Ležište "željeznog pojasa" Indije (Bihar i Orissa na sjeveroistoku zemlje, 250-300 km od Calcutte). Ovdje se nalazi prekambrijska sedimentna naslaga ruda hematita s aluminijskim otpadom (rezerve oko 20 milijardi tona). Visokokvalitetne 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 isporučuju se s 58-59% Fe. Značajan dio iskopane rude izvozi se u Japan.