A vasércek a fejlődés fő nyersanyagai. A vasércek jelentik a modern termelés alapját

Ma már nehéz elképzelni az életet acél nélkül, amelyből sok körülöttünk lévő dolog készül. Ennek a fémnek az alapja az érc olvasztásával nyert vas. A vasérc eredetében, minőségében, kitermelési módjában különbözik, ami meghatározza kitermelésének megvalósíthatóságát. A vasérc ásványi összetétele, a fémek és szennyeződések százalékos aránya, valamint maguk az adalékanyagok hasznossága is megkülönböztethető.

vashoz hasonló kémiai elem sok kőzet része, azonban nem mindegyik számít bányászati ​​alapanyagnak. Minden az anyag százalékos összetételétől függ. Pontosabban, a vasképződményeket ásványi képződményeknek nevezzük, amelyekben a hasznos fém mennyisége gazdaságosan kivitelezhetővé teszi a kitermelését.

Az ilyen nyersanyagokat 3000 évvel ezelőtt kezdték bányászni, mivel a vas lehetővé tette a rézhez és a bronzhoz képest tartósabb termékek előállítását (lásd). És már akkoriban a kohókkal rendelkező mesteremberek megkülönböztették az ércfajtákat.

Ma a következő típusú nyersanyagokat bányászják további fémolvasztáshoz:

  • Titán-magnetit;
  • Apatit-magnetit;
  • Magnetit;
  • Magnetit-hematit;
  • Goethit-hidrogoethit.

A vasérc akkor tekinthető gazdagnak, ha legalább 57% vasat tartalmaz. De a fejlesztések 26%-nál megfelelőnek tekinthetők.

A kőzet összetételében a vas gyakrabban oxidok formájában van, a fennmaradó adalékanyagok szilícium-dioxid, kén és foszfor.

Az összes jelenleg ismert érctípust háromféleképpen alakították ki:

  • tüzes. Ilyen ércek keletkeztek a becsapódás következtében magas hőmérsékletű magma vagy ősi vulkáni tevékenység, vagyis más kőzetek újraolvadása és keveredése. Az ilyen ásványok kemény kristályos ásványok, amelyek nagy százalékban vasat tartalmaznak. A magmás eredetű érctelepeket általában régi hegyi építési zónákhoz kötik, ahol az olvadt anyag közel került a felszínhez.

A magmás kőzetek képződésének folyamata a következő: a különféle ásványok olvadéka (magma) nagyon folyékony anyag, és amikor repedések keletkeznek a töréseknél, azokat kitölti, lehűl és kristályos szerkezetet vesz fel. Így keletkeztek a földkéregbe fagyott magmával ellátott rétegek.

  • metamorf. Így alakulnak át az üledékes ásványok. A folyamat a következő: a földkéreg egyes szakaszainak mozgatásakor a szükséges elemeket tartalmazó rétegeinek egy része a fedő kőzetek alá kerül. Mélységben a felső rétegek magas hőmérsékletének és nyomásának vannak kitéve. Évmilliók alatt ilyen hatások jelentkeznek itt kémiai reakciók, átalakítva az alapanyag összetételét, az anyag kristályosodását. Ezután a következő mozgás során a sziklák közelebb vannak a felszínhez.

Az ilyen eredetű vasérc általában nem túl mély, és nagy százalékban tartalmaz hasznos fémösszetételt. Például fényes példaként - mágneses vasérc (legfeljebb 73-75% vas).

  • üledékes. Az ércképződés folyamatának fő "munkásai" a víz és a szél. A kőzetrétegek elpusztítása és alföldre költöztetése, ahol rétegenként halmozódnak fel. Ráadásul a víz, mint reagens, módosíthatja a kiindulási anyagot (kimosódás). Ennek eredményeként barna vasérc képződik - morzsalékos és laza érc, amely 30-40% vasat tartalmaz, nagyszámú különféle szennyeződéssel.

A különféle képződési módok miatt a nyersanyagok gyakran rétegesen keverednek agyaggal, mészkővel és magmás kőzetekkel. Néha különböző eredetű lerakódások keveredhetnek egy mezőben. De leggyakrabban a felsorolt ​​fajtatípusok egyike érvényesül.

Földtani feltárással hozzávetőleges képet alkotva az adott területen lezajló folyamatokról, meghatározzák a lehetséges helyeket a vasércek előfordulásával. Mint például a Kurszki mágneses anomália, vagy a Krivoj Rog-medence, ahol magmás és metamorf hatások következtében iparilag értékes típusok alakultak ki. vasérc.

Vasércbányászat ipari méretekben

Az emberiség nagyon régen kezdett ércet kitermelni, de leggyakrabban alacsony minőségű nyersanyagokról volt szó, jelentős kénszennyeződésekkel (üledékes kőzetek, az ún. "mocsári" vas). A fejlesztés és az olvasztás mértéke folyamatosan nőtt. Mára a vastartalmú ércek különféle lelőhelyeinek egész osztályozása készült.

Az ipari lerakódások fő típusai

A kőzet eredetétől függően minden érctelep típusra oszlik, ami viszont lehetővé teszi a fő és a másodlagos vasérc régiók megkülönböztetését.

A kereskedelmi vasérclelőhelyek főbb típusai

Ide tartoznak a következő betétek:

  • betétek különféle típusok vasérc (vaskvarcitok, mágneses vasérc), metamorf módszerrel keletkezik, ami nagyon gazdag ércek kitermelését teszi lehetővé rajtuk. A lerakódások jellemzően a földkéreg kőzeteinek kialakulásának legősibb folyamataihoz kapcsolódnak, és a pajzsoknak nevezett képződményeken fekszenek.

A Crystal Shield egy nagy, ívelt lencseképződmény. A földkéreg kialakulásának szakaszában 4,5 milliárd évvel ezelőtt keletkezett kőzetekből áll.

A leghíresebb ilyen típusú lelőhelyek: a Kurszk mágneses anomália, a Krivoy Rog-medence, a Superior-tó (USA/Kanada), Hamersley tartomány Ausztráliában és a Minas Gerais vasérc régió Brazíliában.

  • Tározó üledékes kőzetek lerakódásai. Ezek a lerakódások a szél és a víz által elpusztított ásványi anyagok összetételében jelen lévő vasban gazdag vegyületek ülepedése következtében keletkeztek. Az ilyen lelőhelyeken található vasérc szembetűnő példája a barna vasérc.

A leghíresebb és legnagyobb lelőhelyek a franciaországi Lotaringia-medence és az azonos nevű félszigeten (Oroszország) található Kerch.

  • Skarn betétek. Általában magmás és metamorf eredetű az érc, amelynek rétegei a kialakulás után a hegyek kialakulásakor elmozdultak. Vagyis a mélyben rétegesen elhelyezkedő vasérc a litoszféra lemezek mozgása során redőkbe gyűrődött és a felszínre került. Az ilyen lerakódások gyakrabban helyezkednek el a hajtogatott területeken, szabálytalan alakú rétegek vagy pillérek formájában. Magma alkotta. Az ilyen lelőhelyek képviselői: Magnyitogorszk (Urál, Oroszország), Sarbayskoye (Kazahsztán), Iron Springs (USA) és mások.
  • Ércek titanomagnetit lelőhelyei. Eredetük magmás, leggyakrabban ősi alapkőzetek - pajzsok - kibukkanásainál találhatók. Ide tartoznak a norvégiai, kanadai, oroszországi medencék és lelőhelyek (Kacskanarszkoje, Kusinszkoje).

Kisebb lerakódások: apatit-magnetit, magno-magnetit, sziderit, ferromangán lerakódások, amelyeket Oroszországban, Európában, Kubában és másokban fejlesztettek ki.

A világ vasérckészletei - vezető országok

Mára különböző becslések szerint összesen 160 milliárd tonna ércmennyiségű lelőhelyet tártak fel, amelyből mintegy 80 milliárd tonna fém nyerhető.

Az US Geological Survey olyan adatokat közöl, amelyek szerint Oroszország és Brazília a világ vasérckészletének mintegy 18%-át teszi ki.

A vaskészletek tekintetében a következő vezető országok különíthetők el

A világ érckészleteinek képe a következő

Ezen országok többsége a vasérc legnagyobb exportőre is. Általánosságban elmondható, hogy az értékesített nyersanyagok mennyisége évente mintegy 960 millió tonna. A legnagyobb importőrök Japán, Kína, Németország, Dél-Korea, Tajvan, Franciaország.

Jellemzően magáncégek foglalkoznak nyersanyagok kitermelésével és értékesítésével. Például hazánk legnagyobb, a Metallinvest és az Evrazholding, összesen mintegy 100 millió tonna vasércterméket állítanak elő.

A US Geological Survey becslései szerint a bányászati ​​és termelési volumen folyamatosan nő, évente mintegy 2,5-3 milliárd tonna ércet bányásznak, ami csökkenti annak értékét a világpiacon.

Az 1 tonna felára ma körülbelül 40 dollár. A rekord árat 2007-ben rögzítették - 180 dollár/tonna.

Hogyan bányásznak vasércet?

A vasérc varratai különböző mélységekben fekszenek, ami meghatározza a bélből való kivonási módszereit.

Karrier mód. A legelterjedtebb kőfejtési módszert akkor alkalmazzák, ha körülbelül 200-300 méteres mélységben találnak lerakódásokat. A fejlesztés nagy teljesítményű kotrógépek és kőzetzúzó berendezések használatával történik. Ezt követően berakodják, hogy a feldolgozó üzemekbe szállítsák.

enyém módszer. A mélyebb rétegek (600-900 méter) esetén a gödör módszert alkalmazzák. Kezdetben a bányahelyet áttörik, amelyből a varratok mentén sodródások alakulnak ki. Ahonnan a zúzott kőzetet szállítószalagok segítségével "a hegyre" táplálják. A bányákból származó ércet feldolgozó üzemekbe is küldik.

Fúrólyu hidraulikus bányászat. Mindenekelőtt a fúrólyuk hidraulikus termeléshez egy kutat fúrnak a sziklaképződményhez. Ezt követően csöveket visznek be a célba, az ércet erőteljes víznyomással aprítják, további extrakcióval. De ennek a módszernek ma nagyon alacsony a hatékonysága, és meglehetősen ritkán használják. Például a nyersanyagok 3%-át ilyen módon, 70%-át bányákkal nyerik ki.

A bányászat után a vasérc anyagot fel kell dolgozni, hogy megkapják a fém olvasztásához szükséges fő nyersanyagot.

Mivel az ércek összetétele a szükséges vason kívül sok szennyeződést is tartalmaz, a maximális hasznos hozam elérése érdekében szükséges a kőzet tisztítása az anyag (koncentrátum) olvasztásra való előkészítésével. Az egész folyamatot bányászati ​​és feldolgozó üzemekben végzik. Különböző típusú ércek esetében saját módszereket alkalmaznak, valamint a tisztításra és a szükségtelen szennyeződések eltávolítására szolgáló módszereket alkalmaznak.

Például a mágneses vasérc dúsításának technológiai lánca a következő:

  • Kezdetben az érc zúzóüzemekben (például pofás zúzógépekben) megy keresztül a zúzási szakaszon, és egy szállítószalagon táplálják a leválasztó állomásokra.
  • Elektromágneses szeparátorok segítségével a mágneses vasérc darabjait elválasztják a hulladékkőzettől.
  • Ezt követően az érctömeget a következő zúzásba szállítják.
  • A zúzott ásványokat a következő tisztítóállomásra, az úgynevezett vibrációs szitákra szállítják itt hasznos ércátszitáljuk, elválasztva a könnyű felesleges kőzettől.
  • A következő lépés a finom ércgarat, amelyben a szennyeződések kis részecskéit rezgések választják el.
  • A következő ciklusok magukban foglalják a víz következő hozzáadását, aprítást és az ércmassza hígtrágyaszivattyúkon való átvezetését, amelyek eltávolítják a felesleges iszapot (hulladék kőzetet) a folyadékkal együtt, majd ismét aprítást.
  • Az ismételt szivattyús tisztítás után az érc az úgynevezett szitába kerül, amely ismét gravitációs módszerrel tisztítja meg az ásványokat.
  • Az ismételten tisztított keverék belép a dehidratálóba, amely eltávolítja a vizet.
  • A lecsapolt érc ismét a mágneses szeparátorokba kerül, és csak utána a gáz-folyadék állomásra.

A barna vasérc tisztítása némileg eltérő elvek szerint történik, de ennek a lényege nem változik, mert a dúsítás fő feladata a legtisztább alapanyagok előállítása a termeléshez.

A dúsítás eredményeként az olvasztáshoz használt vasérc koncentrátum keletkezik.

Ami vasércből készül - a vasérc használata

Nyilvánvaló, hogy a vasércet fém előállítására használják. De kétezer évvel ezelőtt a kohászok rájöttek, hogy a vas tiszta formájában meglehetősen puha anyag, amelynek termékei valamivel jobbak, mint a bronz. Az eredmény a vas és szénacél ötvözetének felfedezése volt.

Az acélhoz használt szén a cement szerepét tölti be, megerősítve az anyagot. Általában egy ilyen ötvözet 0,1-2,14% szenet tartalmaz, és több mint 0,6% már magas széntartalmú acél.

Manapság a termékek, berendezések és gépek hatalmas listája készül ebből a fémből. Az acél feltalálása azonban a fegyveripar fejlődésével függött össze, amelyben a kézművesek igyekeztek erős tulajdonságokkal rendelkező, ugyanakkor kiváló hajlékonyságú, alakíthatóságú és egyéb műszaki, fizikai és kémiai tulajdonságokkal rendelkező anyagot előállítani. Napjainkban a kiváló minőségű fémek más adalékanyagokat is tartalmaznak, amelyek ötvözik azt, növelve a keménységet és a kopásállóságot.

A második vasércből előállított anyag az öntöttvas. Szintén vas ötvözete szénnel, amely több mint 2,14%-ot tartalmaz.

Az öntöttvas sokáig haszontalan anyagnak számított, amelyet vagy az acélolvasztás technológiájának megszegésével, vagy az olvasztókemencék alján leülepedő melléktermékként nyertek. Alapvetően kidobták, nem kovácsolható (törékeny és gyakorlatilag nem képlékeny).

A tüzérség megjelenése előtt megpróbáltak öntöttvasat rögzíteni a farmon különböző utak. Például az építőiparban alapozótömböket készítettek belőle, Indiában koporsókat, Kínában pedig eredetileg érméket vertek. Az ágyúk megjelenése lehetővé tette az öntöttvas használatát ágyúgolyók öntésére.

Ma az öntöttvasat számos iparágban használják, különösen a gépiparban. Ezt a fémet acél előállítására is használják (nyílt kandallós kemencék és a Bessmer-módszer).

A termelés növekedésével egyre több anyagra van szükség, ami hozzájárul a lelőhelyek intenzív fejlődéséhez. A fejlett országok azonban célszerűbbnek tartják a viszonylag olcsó nyersanyagok importját, csökkentve ezzel a mennyiséget saját termelés. Ez lehetővé teszi a fő exportáló országok számára, hogy növeljék a vasérc termelését annak további dúsításával és koncentrátumként történő értékesítésével.

A vasérc ásványi képződmény természetes karakter, amely összetételében olyan mennyiségben halmozódott fel vasvegyületekkel, amelyek elegendőek a gazdaságilag megtérülő kitermeléséhez. Természetesen a vas minden kőzetben jelen van. De a vasércek pontosan azok a vastartalmú vegyületek, amelyek annyira gazdagok ebben az anyagban, hogy lehetővé teszik a fémvas ipari kitermelését.

A vasércek fajtái és főbb jellemzőik

Minden vasérc ásványi összetételében, a káros és előnyös szennyeződések jelenlétében nagyon eltérő. Képződésük körülményei és végül a vastartalom.

Az ércnek minősített fő anyagok több csoportra oszthatók:

  • Vas-oxidok, amelyek közé tartozik a hematit, martit, magnetit.
  • Vas-hidroxidok - hidrogoetit és goethit;
  • Szilikátok - thuringit és chamosit;
  • Karbonátok - szideroplezit és sziderit.

Az ipari vasércekben a vas különböző koncentrációkban található - 16-72%. A vasércekben található hasznos szennyeződések közé tartoznak a következők: Mn, Ni, Co, Mo, stb. Vannak káros szennyeződések is, mint például: Zn, S, Pb, Cu stb.

Vasérc lelőhelyek és bányászati ​​technológia

A meglévő vasérc lelőhelyek keletkezésénél a következőkre oszthatók:

  • Endogén. Lehetnek magmásak, amelyek titanomagnetit ércek zárványai. Karbonatit zárványok is lehetnek. Ezen kívül vannak lencsés, lapszerű szkarn-magnetit üledékek, vulkán-üledékes lemezlerakódások, hidrotermális erek, valamint szabálytalan alakú érctestek.
  • Exogén. Ezek főként barnavas- és sziderit üledékes tározótelepek, valamint türingit-, chamosit- és hidrogoethit-ércek lelőhelyei.
  • Metamorfogén - ezek vastartalmú kvarcitok lerakódásai.

Az ércbányászat maximális mennyiségét jelentős készletek váltják ki, és a prekambriumi vaskvarcitokra esnek. Az üledékes barna vasércek ritkábban fordulnak elő.

A bányászat során megkülönböztetik a gazdag és dúsítást igénylő érceket. A vasércbányászat is végzi előfeldolgozását: válogatást, aprítást és az előbb említett dúsítást, valamint agglomerációt. Az ércbányászatot vasérciparnak nevezik, és ez a vaskohászat nyersanyagbázisa.

Alkalmazási iparágak

A vasérc a vasgyártás fő nyersanyaga. Bekerül a kandallós vagy konverteres gyártásba, valamint a vas redukciójára. A vasból, mint tudják, sokféle terméket állítanak elő, valamint öntöttvasból. A következő iparágaknak van szüksége ezekre az anyagokra:

  • Gépgyártás és fémmegmunkálás;
  • Autóipar;
  • Rakétaipar;
  • hadiipar;
  • Élelmiszer- és könnyűipar;
  • Építőipari ágazat;
  • Kőolaj és gáz kitermelése és szállítása.

A jól ismert olajon és földgázon kívül más, hasonlóan fontos ásványi anyagok is vannak. Ide tartoznak azok az ércek, amelyeket vas- és feldolgozás útján bányásznak. Az érctelepek jelenléte bármely ország gazdagsága.

Mik azok az ércek?

A természettudományok mindegyike a maga módján válaszol erre a kérdésre. Az ásványtan az ércet olyan ásványok összességeként határozza meg, amelyek vizsgálata a legértékesebbek kitermelésének javításához szükséges, a kémia pedig az érc elemi összetételét vizsgálja annak érdekében, hogy azonosítsa a benne található értékes fémek minőségi és mennyiségi tartalmát.

A geológia megvizsgálja a kérdést: "mik az ércek?" ipari felhasználásuk célszerűsége szempontjából, hiszen ez a tudomány a bolygó beleiben lezajló szerkezeteket, folyamatokat, a kőzetek és ásványok keletkezésének feltételeit, új ásványlelőhelyek feltárását vizsgálja. Olyan területekről van szó a Föld felszínén, amelyeken a geológiai folyamatok következtében elegendő mennyiségű ásványi képződmény halmozódott fel ipari felhasználásra.

Ércképződés

Így a kérdésre: „mik azok az ércek?” A legteljesebb válasz ez. Az érc olyan kőzet, amelyben ipari fémtartalom található. Csak ebben az esetben van értéke. Fémércek keletkeznek, amikor a vegyületeiket tartalmazó magma lehűl. Ugyanakkor kristályosodnak, atomsúlyuk szerint oszlanak el. A legnehezebbek a magma aljára telepednek, és külön rétegben kiemelkednek. Más ásványok kőzeteket képeznek, és a magmából visszamaradt hidrotermikus folyadék az üregeken keresztül terjed. A benne lévő elemek megszilárdulva ereket képeznek. A természeti erők hatására elpusztult kőzetek a tározók alján rakódnak le, üledékes lerakódásokat képezve. A kőzetek összetételétől függően különféle fémércek keletkeznek.

Vasércek

Ezeknek az ásványoknak a fajtái nagyon eltérőek. Mik azok az ércek, különösen a vas? Ha az érc elegendő fémet tartalmaz az ipari feldolgozáshoz, azt vasércnek nevezzük. Eredetükben különböznek egymástól kémiai összetétel, valamint a hasznos lehet fémek és szennyeződések mennyisége. Ezek általában kapcsolódó színesfémek, például króm vagy nikkel, de vannak károsak is - kén vagy foszfor.

A kémiai összetételt a vas-oxid különféle oxidjai, hidroxidai vagy szénsói képviselik. A kifejlesztett ércek közé tartozik a vörös, a barna és a mágneses vasérc, valamint a vasfény - ezek a leggazdagabbak, és több mint 50% fémet tartalmaznak. A szegények azok, akik hasznos összetétel kevesebb - 25%.

A vasérc összetétele

A mágneses vasérc vas-oxid. Több mint 70% tisztaságú fémet tartalmaz, azonban cinkkeverékkel és más képződményekkel együtt, esetenként lerakódásokban is előfordul. a használt ércek legjobbjának tartják. A vasfény akár 70% vasat is tartalmaz. A vörös vasérc - vas-oxid - a tiszta fém kitermelésének egyik forrása. A barna analógok fémtartalma akár 60%, és szennyeződéseket tartalmaznak, amelyek néha károsak. Ezek víztartalmú vas-oxidok, és szinte mindegyiket kísérik vasércek. Kényelmesek a bányászat és feldolgozás megkönnyítésére is, de az ilyen típusú ércekből nyert fém gyenge minőségű.

A vasérctelepek eredete szerint három nagy csoportra oszthatók.

  1. Endogén vagy magmatogén. Kialakulásuk a földkéreg mélyén lezajlott geokémiai folyamatoknak, magmás jelenségeknek köszönhető.
  2. Az exogén, vagyis felszíni lerakódások a földkéreg felszínközeli zónájában, azaz tavak, folyók és óceánok fenekén lezajló folyamatok eredményeként jöttek létre.
  3. hatására a földfelszíntől kellő mélységben metamorfogén lerakódások keletkeztek magas nyomásúés ugyanaz a hőmérséklet.

Vasérckészletek az országban

Oroszország gazdag különféle lelőhelyekben. A világ legnagyobb készlete a világ összes tartalékának csaknem 50%-át tartalmazza. Ebben a régióban már a 18. században feljegyezték, de a lelőhelyek kialakulása csak a múlt század 30-as éveiben kezdődött. Ebben a medencében az érckészletek nagy tisztaságú fémtartalmúak, milliárd tonnában mérik, a bányászat nyílt vagy földalatti módszerrel folyik.

A múlt század 60-as éveiben fedezték fel a bakchari vasérc lelőhelyet, amely az egyik legnagyobb az országban és a világon. A benne lévő érckészletek 60%-os tiszta vaskoncentrációval körülbelül 30 milliárd tonna.

A Krasznojarszk Területen található az Abagasszkoje lelőhely - magnetit ércekkel. A múlt század 30-as éveiben fedezték fel, de fejlődése csak fél évszázaddal később kezdődött. Északon és Déli zónák medencegyártás folyik nyitott utat, a készletek pontos mennyisége pedig 73 millió tonna.

Az 1856-ban felfedezett abakani vasérclelőhely még mindig aktív. A fejlesztést eleinte nyíltan, a XX. század 60-as éveitől pedig földalatti módszerrel, akár 400 méteres mélységben végezték. Az érc tiszta fémtartalma eléri a 48%-ot.

Nikkelércek

Mi az a nikkelérc? Az e fém ipari előállításához használt ásványi képződményeket nikkelérceknek nevezik. Vannak szulfidos réz-nikkel ércek, amelyek tiszta fémtartalma legfeljebb négy százalék, és szilikát nikkelércek, amelyeknek ugyanez a mutatója legfeljebb 2,9%. Az első típusú lerakódások általában magmás típusúak, a mállási kéregben szilikátércek találhatók.

Az oroszországi nikkelipar fejlődése a 19. század közepén a Közép-Urálban való elhelyezkedésükhöz kapcsolódik. A szulfidlelőhelyek csaknem 85%-a a norilszki régióban összpontosul. A tajmiri lelőhelyek a világ legnagyobb és legegyedibb lelőhelyei a készletek gazdagsága és az ásványok sokfélesége szempontjából, a periódusos rendszer 56 elemét tartalmazzák. A nikkelércek minőségét tekintve Oroszország nem rosszabb, mint más országok, előnye, hogy további ritka elemeket tartalmaznak.

A nikkelkészlet mintegy tíz százaléka a Kóla-félsziget szulfidlelőhelyeiben összpontosul, a Közép- és Dél-Urálban pedig szilikátlelőhelyeket fejlesztenek ki.

Az oroszországi érceket az ipari alkalmazásokhoz szükséges mennyiség és változatosság jellemzi. Ugyanakkor ezek összetettek természeti viszonyok termelés, egyenetlen eloszlás az ország területén, eltérés az erőforrások elhelyezkedése szerinti régió és a népsűrűség között.

Nagy fotóriport kedvenc bányászati ​​és feldolgozó üzememről, a vasérc egyik vezető gyártójáról: ez adja az oroszországi kereskedelmi érctermelés több mint 15%-át. A forgatás öt éven keresztül zajlott, és összesen több mint 25 napot vett igénybe. Ebben a jelentésben préselik ki a legtöbb levet. A Stoilensky GOK-t 1961-ben alapították Stary Oskolban, Belgorod régióban. Az üzem fő termékei a vasérc-koncentrátum és a vas- és acélgyártáshoz használt szintererc.

(50 kép)

A vasércek természetes ásványi képződmények, amelyek vasat és vegyületeit olyan mennyiségben tartalmazzák, hogy ezekből a képződményekből célszerű a vas ipari kitermelése. Az SGOK nyersanyagokat a kurszki mágneses anomália Sztoilenszkoje lelőhelyéből vesz fel. Kívülről az ilyen tárgyak úgy néznek ki, mint a legtöbb iparág - valamilyen műhely, lift és csövek.

Ritkán, amikor a kőbánya szélén nem nyilvános megtekintő platformok. A Stoilensky GOK-ban ezt a hatalmas, több mint 3 km-es felszíni átmérőjű és körülbelül 380 méteres mélységű tölcsért csak engedélyekkel és engedélyekkel lehet megközelíteni. Kívülről nem lehet azt mondani, hogy Moszkva város felhőkarcolói könnyen beleférnek ebbe a lyukba, és még csak nem is ácsorognak.

A bányászatot nyílt módon végzik. A gazdag érchez és kvarcithoz való eljutás érdekében a bányászok több tízmillió köbméter földet, agyagot, krétát és homokot távolítanak el és dobnak lerakóba.

A laza sziklákat kotrógépekkel és vontatókötélekkel bányászják. A "Backhoes" úgy néz ki, mint a szokásos vödrök, csak az SGOK kőbányában nagyok - 8 köbméter. m.

Egy ilyen vödörben 5-6 ember vagy 7-8 kínai fér el szabadon.

A laza sziklákat, amelyeket a bányászok túlterhelésnek neveznek, vonattal szállítják a szemétlerakóba. A munkavégzés horizontjai minden héten változnak. Emiatt folyamatosan szükséges a vasúti vágányok, a hálózat eltolása, a vasúti átjárók áthelyezése stb.

Vonóköteles kotró. A 40 méteres gémen lévő vödröt előre dobják, majd a kötelek a kotrógép felé húzzák.

A vödör saját súlya alatt egy dobással mintegy tíz köbméter talajt gereblyéz fel.

Gépház.

A sofőrnek nagy ügyességre van szüksége ahhoz, hogy egy ilyen vödröt az oldalak megrongálása és a mozdony érintkezési hálózatának nagyfeszültségű vezetékének ütközése nélkül kirakjon a kocsiba.

Kotró gém.

A dömperes kocsikkal (ezek önbebillentő kocsik) a teherlerakókba szállítják a terhet.

A szemétlerakókon fordított munka folyik - a kocsik tetejét kotrógép tárolja takaros dombokon.

Ugyanakkor a laza kőzeteket nem csak felhalmozzák, hanem elkülönítve tárolják. A bányászok nyelvén az ilyen raktárakat mesterséges lelőhelyeknek nevezik. Krétát vesznek tőlük cement előállításához, agyagot - duzzasztott agyag előállításához, homokot - építkezéshez, fekete talajt - meliorációhoz.

Kréta lerakódások hegyei. Mindez nem más, mint őskori lerakódások tengeri élet- puhatestűek, belemnitek, trilobitok és ammoniták. Körülbelül 80-100 millió évvel ezelőtt egy sekély ősi tenger fröccsent ezen a helyen.

A Stoilensky GOK egyik fő vonzereje a bányászati ​​és lehúzó komplexum (GVK), amelynek kulcsegysége - a KU-800 járókanál-kerekes kotrógép. A GVK-t Csehszlovákiában gyártották, két évig az SGOK kőbányában szerelték össze, majd 1973-ban helyezték üzembe.

Azóta egy kanalas kerekes kotrógép járja a kőbánya oldalait, és egy 11 méteres kerékkel vágja le a krétalerakódásokat.

A kotrógép magassága 54 méter, súlya - 3 ezer 350 tonna. Ez 100 metrókocsi súlyához mérhető. Ebből a fémmennyiségből 70 darab T-90-es harckocsit lehetett készíteni.

A kotrógép forgótányéron nyugszik, és „sílécek” segítségével mozog, amelyeket hidraulikus hengerek hajtanak meg. Ennek a szörnynek a működtetéséhez 35 ezer voltos feszültség szükséges.

Ivan Tolmachev szerelő egyike azoknak, akik részt vettek a KU-800 elindításában. Több mint 40 évvel ezelőtt, 1972-ben, közvetlenül a Gubkinsky Bányászati ​​Műszaki Iskola elvégzése után Ivan Dmitrievichet felvették egy rotációs kotrógép vezetőjének asszisztensévé. Ekkor kellett a lépcsős galériákon rohangálni a fiatal szakembernek! A helyzet az, hogy a kotrógép elektromos része korántsem tökéletesnek bizonyult, így több mint száz lépést kellett leküzdeni, amíg megtalálja az egyik vagy másik csomópont meghibásodásának okát. Ráadásul a dokumentumokat nem fordították le teljesen cseh nyelvről. Ahhoz, hogy elmélyüljek a sémákban, éjszaka át kellett ülnöm az újságokat, mert reggelre ki kellett találnom, hogyan lehet ezt vagy azt a hibát kiküszöbölni.

A KU-800 hosszú élettartamának titka a különleges működési módban rejlik. A helyzet az, hogy a munkaszezonban tervezett javítások mellett télen az egész komplexum válik nagyjavításés szállítószalagok átépítése. Három hónapig készül a GVK az új szezonra. Ezalatt az összes alkatrészt és szerelvényt sikerül rendbe tenni.

Alekszej Martianov a vezetőfülkében, kilátással a kotrógép rotorjára. A forgó háromemeletes kerék lenyűgöző. Általánosságban elmondható, hogy a KU-800 galériáiban való utazás lélegzetelállító.
- Vannak ilyen benyomásai, valószínűleg már egy kicsit unalmasak?
- Igen, természetesen van. 1971 óta dolgozom itt.
- Tehát azokban az években ez a kotrógép még nem létezett?
- Volt egy emelvény, amelyre éppen most kezdték szerelni. Csomókban járt itt, körülbelül három évig a cseh telepítési főnökök szerelték össze.
- Ez akkoriban példátlan technika volt?
- Igen, ez a negyedik autó, amely lekerült a csehszlovák gyártó futószalagjáról. Az újságosok ekkor támadtak ránk. Még a "Tudomány és Élet" folyóiratban is írtak kotrógépünkről.

Az elektromos berendezésekkel és kapcsolóberendezésekkel ellátott függőcsarnokok a gém ellensúlyaként szolgálnak.

Természetesen megértem, hogy ez egy gyalogló kotrógép. De még mindig nem tudom elképzelni, hogyan tud egy ilyen „kolosszus” valójában járni?
- Nagyon jól jár, jól fordul. Egy két és fél méteres lépés mindössze másfél percet vesz igénybe. Itt van kéznél a lépésvezérlő panel: sílécek, alap, megállás, kotrófordulat. Egy hét múlva a bevetési hely megváltoztatására készülünk, ellenkező irányba megyünk, oda, ahol a szállítószalag épül.

Aleksey Martianov, a GVK gépészeinek munkavezetője szeretettel beszél a kotrójáról, mint egy animált tárgyról. Azt mondja, ebben nincs szégyellnivalója: a legénysége minden tagja bánik az autójával. Sőt, a cseh gyártó szakemberei, akik a kotrógép nagyjavításait felügyelik, kezdenek élőlényről beszélni.

Csak a kotrógép legfelső platóján, negyven méterre a talajtól érezheti valódi méreteit. Úgy tűnik, el lehet tévedni a lépcsőházakban, de a fém- és kábelkommunikáció e bonyodalmaiban ott vannak a munkások és a gépterek, egy csarnok elektromos berendezésekkel, kapcsolóberendezésekkel, rekeszek a hidraulikus egységek számára járáshoz, forduláshoz, emelő és kihúzó eszközök forgógém, daruk, szállítószalagok.
A kotrógép teljes fém- és energiaintenzitása mellett mindössze 6 ember dolgozik a személyzetében.

A helyenként mozgó lépcsőkkel ellátott keskeny vaslétrák erdei ösvényekként kötik össze a kotrógépet. Végtelen vezetékfolyók futnak át a kotrón.

Hogyan kezeled? Van valami titkod? Itt jön pl. új személy, hány hónap múlva lehet majd ide ültetni, ebbe a székbe?
- Nem hónapok, hanem évek. Egy dolog megtanulni a pilótafülkében dolgozni, ütközni, sétálni, de az autót érezni egészen más. Hiszen 170 méter a távolság tőlem a rakodógém vezetőjéig, és jól kell hallanunk és látnunk egymást. Nem tudom mit érezzek a hátammal. Természetesen van itt kihangosító. Mind az öt sofőr hall engem. És hallom őket. Ismerni kell ennek a hatalmas gépnek az elektromos áramköreit, készülékét is. Aki gyorsan mester, és akiből csak tíz év múlva lesz gépész.

A KU-800 kialakítása továbbra is mérnöki megoldásokkal lep meg. Mindenekelőtt a csapágyegységek és alkatrészek optimális számítása. Elég, ha azt mondjuk, hogy a cseh KU-800-hoz hasonló teljesítményű kotrógépek jelentős mértékben rendelkeznek nagy méretekés tömege, akár másfélszer nehezebbek.

A rotor által levágott kréta mintegy 7 kilométert tesz meg egy szállítórendszeren keresztül, és egy szórógép segítségével tárolja a krétahegyekben.

Év közben akkora mennyiségű krétát juttatnak a szemétlerakókba, ami egy 1 méter magas és 500 kilométer hosszú kétsávos út megtöltésére lenne elegendő.

Rakodókezelő. Összesen 4 fős műszak dolgozik a szórón.

A szóró a KU-800 kisebb példánya, kivéve a rotorkerék hiányát. A kotrógép ennek az ellenkezője.

Most a Stoilensky GOK kőbányában a fő hasznos ásvány a vastartalmú kvarcitok. A vas bennük 20-45%. Azok a kövek, amelyekben több mint 30% vas van, aktívan reagálnak a mágnesre. Ezzel a trükkel a bányászok gyakran meglepik a vendégeket: „Hogy lehet, hogy a hétköznapi kinézetű köveket hirtelen vonzza egy mágnes?”

Már nincs elég gazdag vasérc a Stoilensky GOK kőbányában. Nem túl vastag kvarcitréteget borított be, és már majdnem kidolgozott. Ezért ma a kvarcit a fő vasérc nyersanyag.

Ahhoz, hogy kvarcitokat kapjanak, először felfújják. Ehhez kúthálózatot fúrnak, és robbanóanyagot öntenek bele.

A kutak mélysége eléri a 17 métert.

A Stoilensky GOK évente legfeljebb 20 robbanást hajt végre szikla. Ebben az esetben az egy robbanás során felhasznált robbanóanyagok tömege elérheti az 1000 tonnát. A szeizmikus sokk megelőzése érdekében a robbanóanyagot a kúttól a kútig terjedő hullám robbantja fel a másodperc töredékének késleltetésével.

Az ukrajnai hematit és martit ércek Krivoy Rog lelőhelye a Dnyipropetrovszki régióban található egy keskeny, 3. széles és legfeljebb 90 km hosszú sávban. Az érc előfordulási mélysége egyes területeken eléri az 500 métert is, a bányászat bányászati ​​módszerrel és nyílt (a teljes termelés kb. 50%-a) fejlesztéssel folyik. A legtöbb esetben hematitból és kvarcból álló gazdag ércek (46-60% Fe) a gyenge magnetit és hematit kvarcitok felhalmozódásain helyezkednek el. Az ércek foszfor- és kéntartalma rendkívül tiszta. Magnetit kvarcitok (Kirunavara (Svédország). Magmás eredetű magnetit ércek lelőhelye az északi part közelében sarkkör. Az érc átlagosan 59,8% Fe-t, 0,1-0,2% Mn-t tartalmaz. A hulladékkőzetet az apatit 3(3CaOP 2 С>5) CaFe2 képviseli. Ebben a tekintetben a foszfortartalom fordítottan arányos az érc vastartalmával. Tehát 68% Pe-tartalom mellett az érc csak 0,03% P-t tartalmaz, és 58% Fe > 2,5% P-t. A nyílt bányászattal bányászott érceket aprításnak, őrlésnek és mágneses elválasztásnak vetik alá; a koncentrátumok 63-69% Fe-t tartalmaznak. Az érc- és koncentrátumexport főként Luleå kikötőjén és a norvég Narvik kikötőn keresztül történik. A lelőhely készlete 2,4 milliárd tonna.

Lotaringiai vasércmedence (Franciaország, Nancy közelében, részben Luxemburg és Belgium területén). Itt található a világ egyik legnagyobb oolitos vasérc (minettaérc) és szideritek üledékes lelőhelye. Az érc átlagosan, %: 31-35 Fe; 0,2-0,3 Mn; 2,0 P-ig és 0,1-ig 5. A lelőhely egyes területein az érchulladék jellege élesen eltérő. Emiatt a savas érceket (15-27% SiO 2, 3-12% CaO; 4-8% Al 2 O 3) bázikus ércekkel (15-22% CaO; 6-12% SiO) keverik. 2; 4-8% Al 2 O 3), így önolvadó keverékeket kapunk. Az érckészletet 6 milliárd tonnára becsülik.Franciaország a bányászott érc 65%-át fogyasztja el, tömegének többi részét Belgiumba, Luxemburgba és Németországba exportálja.

Új-fundlandi lelőhely (Kanada). A Belle-sziget északi partján, a Conception-öbölben található egy nagy, oolitos szerkezetű hematit-sziderit ércek kambrium előtti üledékes lelőhelye, 0,112 milliárd tonnás erőforrással (A + B + C) (3 milliárd tonnás egyensúlyi tartalék). . Ércet tartalmaz A Labrador City (Kanada) közelében található lelőhely a Wabush-tó (Labrador-félsziget) keleti partján található. Itt, a föld felszínén (a Carol bányában) 35-40% Fe-t tartalmazó prekambriumi üledékes hematit lelőhely alakul ki (3 milliárd tonna készlet). A 0,01-0,03% S-t, 0,03-1,14% P-t, 0,08-7,9% Mn-t tartalmazó érc dúsított. A kapott koncentrátum 64% Fe-t tartalmaz. A meddőkő jellege savanyú.

Upper Lake mező (USA). 160 km 2 területen található egy 1854 óta működő szabadtéri bánya. nagy betét a kambriumi metamorfózisú gazdag hematit ércekbe kvarchulladék kőzetekkel, amelyek hematit és magnetit különbségű vastartalmú kvarcitok (takonitok) rétegeinek tetején helyezkednek el. A gazdag iszapos ércek 50-51% Fe-t, 9-10% SiO 2 -ot tartalmaznak. Az érc nagy része kevés mangánt, foszfort és ként tartalmaz (a Kaiyun körzetben az ércek legfeljebb 6% Mn-t tartalmaznak). A gazdag ércek teljes készlete körülbelül 2 milliárd tonna.

A kubai barna vasérc lelőhely a sziget keleti csücskében, Mayari kikötő közelében található (a teljes készlet körülbelül 3 milliárd tonna). Az érc átlagosan, %: 45 Fe; 1,7-2,0 Kr; 0,8-1,0 N1; 0,06 R; 0,04 B és lateritikus nyúlványa van (2-6% SiO 2, 6-14% Al 2 O 3). Minden érc poros, és agglomerálni kell.

Venezuela vörös vasérc (2,2 milliárd tonna tartalék). Az El Pao és a Cerro Bolivar prekambriumi üledékes lelőhelyei az ország keleti részén találhatók, és külszíni bányászattal fejlődnek. A Ser-ro-Bolivar bánya érce átlagosan %: 60,7 Fe; 1,78 Si02; 5,20 Al 2 O 3 ;0,18 P Az El Pao lelőhelyből származó érc tartalommal, %: 68,0 Fe; 0,77 Si02; 0,14 Al 2O 3; 0,051 R; Az érc 80%-át az USA-ba exportálják.

Az Itabira és Itabirita lelőhelyek (Brazília) Rio de Janeirótól 350 km-re északra találhatók, 7000 km 2 területen. Ezek prekambriumi üledékes metamorfizált hematit lerakódások. A bányászat során a finomszemcséknek csak 30%-a képződik. Az ebből a régióból exportált érc jellemző összetétele, %: 66,5-70,7 Fe; 0,1-1,3 Si02; 0,05-0,5 Al 2O 3; 0,5 Mn-ig; 0,03S-ig; 0,08 R-ig. Ezen a területen az érckészletek 16,3 milliárd tonnát tesznek ki.

A Carajas lelőhely (Brazília) a folyó vidékén. Az Amazonas szintén a prekambriumi üledékes metamorfózishoz tartozik. A készleteket 15-20 milliárd tonnára becsülik, egyszerű dúsítás után az érc 67% Fe-t tartalmaz. A bánya tervezett kapacitása 35 millió tonna/év.

Laterit barna vasérc lelőhely Conakry város közelében (Guinea). Ez Afrika legnagyobb vasérc lelőhelye (összkészlet 2,5 milliárd tonna, ebből több mint 1 milliárd tonna gazdag érc) összetétele, %: 51,5 Fe; 2,50 Si02; 9,80 Al 2O 3; 0,3-0,06 R; legfeljebb Cr 0,60; legfeljebb 0,4 Ni + Co; 0,08 Mn-ig és 12 p.p.p-ig.

India "vasövének" lelőhelye (Bihar és Orissa darabjai az ország északkeleti részén, Kalkuttától 250-300 km-re). A hematit ércekből álló prekambriumi üledékes lelőhely alumíniumtartalmú hulladékkőzettel (kb. 20 milliárd tonna készlet). A gazdag ércek, %: 66 Fe-ig; 0,06 R-ig; S nyomai; legfeljebb 2,5 SiO 2; 1,5-4 Al 2 O 3 . A viszonylag gyengébb érceket 58-59% Fe-vel szállítják. A bányászott érc jelentős részét Japánba exportálják.