Železove rude so glavna surovina za razvoj. Železove rude so osnova sodobne proizvodnje

Danes si težko predstavljamo življenje brez jekla, iz katerega je narejeno marsikaj okoli nas. Osnova te kovine je železo, pridobljeno s taljenjem rude. Železova ruda se razlikuje po poreklu, kakovosti, načinu pridobivanja, kar določa izvedljivost njenega pridobivanja. Prav tako se železova ruda odlikuje po mineralni sestavi, odstotku kovin in primesi ter uporabnosti samih dodatkov.

kot železo kemični element je del številnih kamnin, vendar ne veljajo vse za surovine za rudarstvo. Vse je odvisno od odstotne sestave snovi. Natančneje, železo imenujemo mineralne tvorbe, v katerih je volumen uporabna kovina omogoča ekonomsko preživetje.

Takšne surovine so začeli izkopavati pred 3000 leti, saj je železo omogočilo proizvodnjo bolj trpežnih izdelkov v primerjavi z bakrom in bronom (glej). In že takrat so obrtniki, ki so imeli fužine, razlikovali vrste rude.

Danes se za nadaljnje taljenje kovin pridobivajo naslednje vrste surovin:

  • titan-magnetit;
  • Apatit-magnetit;
  • magnetit;
  • Magnetit-hematit;
  • Goethite-hydrogoethite.

Železova ruda velja za bogato, če vsebuje najmanj 57 % železa. Toda razvoj se lahko šteje za primernega pri 26%.

Železo v sestavi kamnine je pogosteje v obliki oksidov, preostali dodatki so silicijev dioksid, žveplo in fosfor.

Vse trenutno znane vrste rud so nastale na tri načine:

  • magmatski. Take rude so nastale zaradi udarca visoka temperatura magma ali starodavna vulkanska aktivnost, to je pretaljenje in mešanje drugih kamnin. Takšni minerali so trdi kristalni minerali z visokim odstotkom železa. Rudna nahajališča magmatskega izvora so običajno povezana s starimi gorskimi gradbenimi območji, kjer je staljeni material prišel blizu površja.

Proces nastajanja magmatskih kamnin je naslednji: talina različnih mineralov (magma) je zelo tekoča snov in ko na prelomih nastanejo razpoke, jih zapolni, ohladi in pridobi kristalno strukturo. Tako so nastale plasti z magmo, zamrznjeno v zemeljski skorji.

  • metamorfni. Tako se preoblikujejo sedimentne vrste mineralov. Postopek je naslednji: pri premikanju posameznih delov zemeljske skorje nekatere njene plasti, ki vsebujejo potrebne elemente, padejo pod prekrivne kamnine. V globini so izpostavljeni visoki temperaturi in pritisku zgornjih plasti. V milijonih let se takšni vplivi dogajajo tukaj kemične reakcije, preoblikovanje sestave izvornega materiala, kristalizacija snovi. Nato so v procesu naslednjega gibanja kamnine bližje površini.

Običajno železova ruda tega izvora ni preveč globoka in ima visok odstotek uporabne kovinske sestave. Na primer, kot svetel primer - magnetna železova ruda (do 73-75% železa).

  • sedimentni. Glavna "delavca" procesa nastajanja rude sta voda in veter. Uničenje plasti kamnin in njihovo premikanje v nižine, kjer se kopičijo v plasteh. Poleg tega lahko voda kot reagent spremeni izvorni material (izluži). Posledično nastane rjava železova ruda - drobljiva in ohlapna ruda, ki vsebuje od 30% do 40% železa, z velikim številom različnih nečistoč.

Surovine so zaradi različnih načinov nastanka pogosto pomešane v plasteh z glinami, apnenci in magmatskimi kamninami. Včasih se nahajališča različnega izvora lahko mešajo na enem polju. Najpogosteje pa prevladuje ena od naštetih vrst pasme.

Ko so z geološkim raziskovanjem ugotovili približno sliko procesov, ki potekajo na določenem območju, določijo možna mesta pojavljanja železovih rud. Kot na primer Kurska magnetna anomalija ali kotlina Krivoy Rog, kjer so se zaradi magmatskih in metamorfnih vplivov oblikovali industrijsko dragoceni tipi. železove rude.

Kopanje železove rude v industrijskem obsegu

Človeštvo je rudo začelo pridobivati ​​že zelo dolgo nazaj, vendar je šlo najpogosteje za surovine nizke kakovosti z znatnimi primesmi žvepla (sedimentne kamnine, tako imenovano "močvirsko" železo). Obseg razvoja in fužinarstva se je nenehno povečeval. Danes je bila zgrajena celotna klasifikacija različnih nahajališč železovih rud.

Glavne vrste industrijskih nahajališč

Vsa nahajališča rude so razdeljena na vrste glede na izvor kamnine, kar omogoča razlikovanje med glavnimi in sekundarnimi regijami železove rude.

Glavne vrste komercialnih nahajališč železove rude

Ti vključujejo naslednje depozite:

  • Nahajališča različnih vrst železove rude (železovi kvarciti, magnetna železova ruda), nastala z metamorfno metodo, ki omogoča pridobivanje zelo bogatih rud na njih. Običajno so nahajališča povezana z najstarejšimi procesi nastajanja kamnin zemeljske skorje in ležijo na formacijah, imenovanih ščiti.

Crystal Shield je velika, ukrivljena tvorba leče. Sestavljen je iz kamnin, ki so nastale na stopnji nastajanja zemeljske skorje pred 4,5 milijarde let.

Najbolj znana nahajališča te vrste so: magnetna anomalija Kursk, bazen Krivoy Rog, jezero Superior (ZDA/Kanada), provinca Hamersley v Avstraliji in območje železove rude Minas Gerais v Braziliji.

  • Nahajališča rezervoarskih sedimentnih kamnin. Ta nahajališča so nastala kot posledica usedanja z železom bogatih spojin, ki so prisotne v sestavi mineralov, ki jih uničita veter in voda. Osupljiv primer železove rude v takih nahajališčih je rjava železova ruda.

Najbolj znana in velika nahajališča so Lorenska kotlina v Franciji in Kerč na istoimenskem polotoku (Rusija).

  • Skarnska nahajališča. Običajno je ruda magmatskega in metamorfnega izvora, katere plasti so bile po nastanku premaknjene v času nastanka gora. To pomeni, da se je železova ruda, ki se nahaja v plasteh v globini, med gibanjem litosferskih plošč zmečkala v gube in premaknila na površje. Takšna nahajališča se pogosteje nahajajo v prepognjenih območjih v obliki plasti ali stebrov nepravilne oblike. Nastala z magmo. Predstavniki takih nahajališč: Magnitogorsk (Ural, Rusija), Sarbayskoye (Kazahstan), Iron Springs (ZDA) in drugi.
  • Titanomagnetitna nahajališča rud. Njihov izvor je magmatski, najpogosteje jih najdemo na izdankih starodavnih kamnin – ščitih. Sem spadajo bazeni in nahajališča na Norveškem, v Kanadi, Rusiji (Kačkanarskoye, Kusinskoye).

Manjša nahajališča vključujejo: apatit-magnetit, magno-magnetit, siderit, nahajališča feromangana, razvita v Rusiji, Evropi, na Kubi in drugih.

Zaloge železove rude v svetu - vodilne države

Danes so po različnih ocenah raziskana nahajališča s skupno količino 160 milijard ton rude, iz katerih je mogoče pridobiti približno 80 milijard ton kovine.

Ameriški geološki zavod predstavlja podatke, po katerih Rusija in Brazilija predstavljata približno 18 % svetovnih zalog železove rude.

Glede na rezerve železa lahko ločimo naslednje vodilne države

Slika svetovnih zalog rude je naslednja

Večina teh držav je tudi največjih izvoznic železove rude. Na splošno je obseg prodanih surovin približno 960 milijonov ton na leto. Največji uvozniki so Japonska, Kitajska, Nemčija, Južna Koreja, Tajvan, Francija.

Običajno se zasebna podjetja ukvarjajo s pridobivanjem in prodajo surovin. Na primer, največja v naši državi, Metallinvest in Evrazholding, ki skupaj proizvedeta približno 100 milijonov ton izdelkov iz železove rude.

Po ocenah Geološkega zavoda ZDA obseg rudarjenja in proizvodnje nenehno narašča, letno se izkoplje okoli 2,5-3 milijarde ton rude, kar zmanjšuje njeno vrednost na svetovnem trgu.

Pribitek za 1 tono je danes približno 40 USD. Rekordna cena je bila določena leta 2007 - 180 $/tono.

Kako se pridobiva železova ruda?

Plastine železove rude ležijo na različnih globinah, kar določa metode njenega pridobivanja iz črevesja.

Karierna pot. Najpogostejša metoda kamnoloma se uporablja, ko najdemo nahajališča na globini približno 200-300 metrov. Razvoj poteka z uporabo močnih bagrov in drobilnic kamnin. Po tem se natovori za prevoz v predelovalne obrate.

rudniški način. Jamska metoda se uporablja za globlje plasti (600-900 metrov). Sprva je rudniško mesto preluknjano, iz katerega se vzdolž šivov razvijejo nanosi. Od koder se zdrobljen kamen s pomočjo transporterjev dovaja »na goro«. Rudo iz rudnikov pošiljajo tudi v predelovalne obrate.

Hidravlično rudarjenje v vrtini. Najprej se za hidravlično proizvodnjo v vrtini izvrta vrtina do skalne formacije. Po tem se cevi pripeljejo v tarčo, ruda se zdrobi z močnim pritiskom vode z nadaljnjo ekstrakcijo. Toda ta metoda ima danes zelo nizko učinkovitost in se uporablja precej redko. Na ta način se na primer pridobi 3 % surovin, 70 % pa rudniki.

Po rudarjenju je treba material železove rude predelati, da dobimo glavno surovino za taljenje kovine.

Ker sestava rud poleg potrebnega železa vsebuje veliko nečistoč, je za doseganje največjega koristnega izkoristka potrebno očistiti kamnino s pripravo materiala (koncentrata) za taljenje. Celoten proces se izvaja v rudarskih in predelovalnih obratih. TO različne vrste rude, uporabljajo lastne tehnike in metode čiščenja in odstranjevanja nepotrebnih nečistoč.

Na primer, tehnološka veriga obogatitve magnetne železove rude je naslednja:

  • Na začetku gre ruda skozi fazo drobljenja v obratih za drobljenje (na primer v čeljustnih drobilnicah) in se s tračnim transporterjem dovaja do postaj za ločevanje.
  • Z elektromagnetnimi separatorji ločujemo kose magnetne železove rude od odpadne jalovine.
  • Po tem se rudna masa odpelje v naslednje drobljenje.
  • Zdrobljeni minerali se premaknejo na naslednjo čistilno postajo, tako imenovana vibrirajoča sita, kjer se koristna ruda preseje in loči od lahke nepotrebne kamnine.
  • Naslednja stopnja je zalogovnik za fino rudo, v katerem se z vibracijami ločijo majhni delci nečistoč.
  • Naslednji cikli vključujejo naslednji dodatek vode, drobljenje in prehajanje rudne mase skozi črpalke za gnojevko, ki skupaj s tekočino odstranijo nepotrebno blato (odpadne kamnine) in ponovno drobljenje.
  • Po večkratnem čiščenju s črpalkami pride ruda v tako imenovano sito, ki z gravitacijsko metodo ponovno očisti minerale.
  • Večkrat prečiščena mešanica vstopi v dehidrator, ki odstrani vodo.
  • Izsušena ruda spet pride v magnetne separatorje in šele nato v plinsko-tekočinsko postajo.

Rjavo železovo rudo čistijo po nekoliko drugačnih principih, vendar se bistvo tega ne spremeni, saj je glavna naloga bogatenja pridobivanje najčistejših surovin za proizvodnjo.

Rezultat obogatitve je koncentrat železove rude, ki se uporablja pri taljenju.

Kaj je narejeno iz železove rude - uporaba železove rude

Jasno je, da se železova ruda uporablja za pridobivanje kovine. Toda pred dva tisoč leti so metalurgi ugotovili, da je železo v svoji čisti obliki precej mehak material, izdelki iz katerega so nekoliko boljši od brona. Rezultat je bilo odkritje zlitine železa in ogljikovega jekla.

Ogljik za jeklo igra vlogo cementa, ki krepi material. Običajno takšna zlitina vsebuje od 0,1 do 2,14% ogljika, več kot 0,6% pa je že visokoogljično jeklo.

Danes je iz te kovine izdelan ogromen seznam izdelkov, opreme in strojev. Vendar pa je bil izum jekla povezan z razvojem orožarske industrije, v kateri so obrtniki poskušali pridobiti material z močnimi lastnostmi, a hkrati z odlično prožnostjo, kovkostjo in drugimi tehničnimi, fizikalnimi in kemičnimi lastnostmi. Danes ima visokokakovostna kovina druge dodatke, ki jo legirajo, dodajajo trdoto in odpornost proti obrabi.

Drugi material, ki se proizvaja iz železove rude, je lito železo. Je tudi zlitina železa z ogljikom, ki ga vsebuje več kot 2,14 %.

Dolgo časa je lito železo veljalo za neuporaben material, ki je bil pridobljen bodisi s kršitvijo tehnologije taljenja jekla bodisi kot stranski proizvod, ki se usede na dno talilnih peči. V bistvu je bil zavržen, ni ga mogoče kovati (krhko in praktično ni duktilno).

Pred prihodom topništva so na kmetiji poskušali pritrditi lito železo različne poti. Na primer, v gradbeništvu so iz njega izdelovali temeljne bloke, v Indiji so izdelovali krste, na Kitajskem pa so prvotno kovali kovance. Pojav topov je omogočil uporabo litega železa za ulivanje topovskih krogel.

Lito železo se danes uporablja v številnih panogah, predvsem v strojništvu. Ta kovina se uporablja tudi za proizvodnjo jekla (peči z odprtim ognjiščem in Bessmerjeva metoda).

Z rastjo proizvodnje je potrebnih vedno več materialov, kar prispeva k intenzivnemu razvoju nahajališč. Toda razvite države menijo, da je bolj smiselno uvažati relativno poceni surovine in zmanjšati količino lastna proizvodnja. To glavnim državam izvoznicam omogoča povečanje proizvodnje železove rude z njenim nadaljnjim obogatitvijo in prodajo kot koncentrat.

Železova ruda je mineralna tvorba naraven značaj, ki ima v svoji sestavi železove spojine, akumulirane v tolikšni količini, da zadostuje za njegovo ekonomsko donosno pridobivanje. Seveda je železo prisotno v vseh kamninah. Toda železove rude so ravno tiste železove spojine, ki so tako bogate s to snovjo, da omogočajo industrijsko pridobivanje kovinskega železa.

Vrste železove rude in njihove glavne značilnosti

Vse železove rude se zelo razlikujejo po svoji mineralni sestavi, prisotnosti škodljivih in koristnih nečistoč. Pogoji njihovega nastanka in končno vsebnost železa.

Glavne materiale, ki jih uvrščamo med rude, lahko razdelimo v več skupin:

  • Železovi oksidi, ki vključujejo hematit, martit, magnetit.
  • Železovi hidroksidi - hidrogoetit in goetit;
  • Silikati - turingit in šamozit;
  • Karbonati - sideroplesit in siderit.

V industrijskih železovih rudah je železo v različnih koncentracijah - od 16 do 72%. Koristne primesi, ki jih vsebujejo železove rude, so: Mn, Ni, Co, Mo, itd. Obstajajo tudi škodljive primesi, ki vključujejo: Zn, S, Pb, Cu itd.

Nahajališča železove rude in rudarska tehnologija

Po genezi so obstoječa nahajališča železove rude razdeljena na:

  • Endogeni. Lahko so magmatske, ki so vključki titanomagnetitnih rud. Lahko so tudi vključki karbonatita. Poleg tega obstajajo lečasta, ploščata skarno-magnetitna nahajališča, vulkansko-sedimentna ploščata nahajališča, hidrotermalne žile, pa tudi rudna telesa nepravilnih oblik.
  • Eksogeni. Sem spadajo predvsem nahajališča sedimentnih rezervoarjev rjavega železa in siderita, pa tudi nahajališča turingitnih, šamozitnih in hidrogetitnih rud.
  • Metamorfogeni - to so nahajališča železovih kvarcitov.

Največji obseg izkopavanja rude izzovejo znatne rezerve in padejo na predkambijske železne kvarcite. Sedimentne rjave železove rude so manj pogoste.

Pri rudarjenju se razlikujejo bogate rude in rude, ki zahtevajo obogatitev. Industrija pridobivanja železove rude izvaja tudi njeno predhodno predelavo: sortiranje, drobljenje in že omenjeno obogatitev ter aglomeracijo. Rudarska industrija se imenuje industrija železove rude in je surovinska osnova za črno metalurgijo.

Industrije uporabe

Železova ruda je glavna surovina za proizvodnjo železa. Vstopi v odprto ognjišče ali konvertersko proizvodnjo, pa tudi za redukcijo železa. Iz železa, kot veste, proizvajajo najrazličnejše izdelke, pa tudi iz litega železa. Naslednje industrije potrebujejo te materiale:

  • Strojništvo in obdelava kovin;
  • Avtomobilska industrija;
  • Raketna industrija;
  • vojaška industrija;
  • Živilska in lahka industrija;
  • Gradbeni sektor;
  • Pridobivanje nafte in plina ter njihov transport.

Poleg znane nafte in plina obstajajo tudi drugi enako pomembni minerali. Sem spadajo rude, ki se pridobivajo za železo in s predelavo. Prisotnost nahajališč rude je bogastvo katere koli države.

Kaj so rude?

Vsaka od naravoslovnih ved na to vprašanje odgovarja na svoj način. Mineralogija opredeljuje rudo kot niz mineralov, katerih preučevanje je potrebno za izboljšanje pridobivanja najdragocenejših od njih, kemija pa preučuje elementarno sestavo rude, da bi ugotovila kakovostno in količinsko vsebnost dragocenih kovin v njej.

Geologija obravnava vprašanje: "kaj so rude?" z vidika smotrnosti njihove industrijske uporabe, saj ta znanost preučuje strukturo in procese, ki se dogajajo v črevesju planeta, pogoje za nastanek kamnin in mineralov ter raziskovanje novih nahajališč mineralov. So območja na površju Zemlje, na katerih se je zaradi geoloških procesov nabrala zadostna količina mineralnih tvorb za industrijsko uporabo.

Nastajanje rude

Tako na vprašanje: "kaj so rude?" Najbolj popoln odgovor je ta. Ruda je kamnina z industrijsko vsebnostjo kovin. Samo v tem primeru ima vrednost. Kovinske rude nastanejo, ko se magma, ki vsebuje njihove spojine, ohladi. Hkrati kristalizirajo in se porazdelijo glede na njihovo atomsko težo. Najtežji se usedejo na dno magme in izstopajo v ločeni plasti. Drugi minerali tvorijo kamnine, hidrotermalna tekočina, ki ostane iz magme, pa se širi skozi praznine. Elementi, ki jih vsebuje, strdijo, tvorijo žile. Kamnine, ki se uničijo pod vplivom naravnih sil, se odlagajo na dno rezervoarjev in tvorijo sedimentne usedline. Glede na sestavo kamnin nastajajo različne rude kovin.

Železove rude

Vrste teh mineralov se zelo razlikujejo. Kaj so rude, zlasti železo? Če ruda vsebuje dovolj kovine za industrijsko predelavo, jo imenujemo železova ruda. Razlikujejo se po izvoru kemična sestava, kot tudi vsebnost kovin in nečistoč, ki bi lahko bile koristne. Praviloma so to povezane barvne kovine, na primer krom ali nikelj, obstajajo pa tudi škodljive - žveplo ali fosfor.

Kemično sestavo predstavljajo različni oksidi, hidroksidi ali ogljikove soli železovega oksida. Razvite rude vključujejo rdečo, rjavo in magnetno železovo rudo, pa tudi železov lesk - veljajo za najbogatejše in vsebujejo več kot 50% kovine. Revni so tisti, ki uporabna sestava manj - 25%.

Sestava železove rude

Magnetna železova ruda je železov oksid. Vsebuje več kot 70 % čiste kovine, vendar se pojavlja v nahajališčih skupaj s cinkovo ​​mešanico in drugimi tvorbami in včasih s cinkovo ​​mešanico. velja za najboljšo izmed uporabljenih rud. Iron shine vsebuje tudi do 70% železa. Rdeča železova ruda - železov oksid - eden od virov pridobivanja čiste kovine. In rjavi analogi imajo do 60% vsebnosti kovin in jih najdemo z nečistočami, včasih škodljivimi. So vodni železov oksid in spremljajo skoraj vse železove rude. Prav tako so priročni zaradi lažjega rudarjenja in predelave, vendar je kovina, pridobljena iz te vrste rude, nizke kakovosti.

Glede na izvor nahajališča železove rude delimo v tri velike skupine.

  1. Endogeni ali magmatogeni. Njihov nastanek je posledica geokemičnih procesov, ki so potekali v globinah zemeljske skorje, magmatskih pojavov.
  2. Eksogene ali površinske usedline so nastale kot posledica procesov, ki se odvijajo v pripovršinskem območju zemeljske skorje, to je na dnu jezer, rek in oceanov.
  3. Metamorfogene usedline so nastale na zadostni globini od zemeljske površine pod vplivom visok pritisk in enake temperature.

Zaloge železove rude v državi

Rusija je bogata z različnimi nahajališči. Največji na svetu vsebuje skoraj 50% vseh svetovnih rezerv. V tej regiji so ga opazili že v 18. stoletju, vendar se je razvoj nahajališč začel šele v 30. letih prejšnjega stoletja. Zaloge rude v tem bazenu so visoke v čistih kovinah, merijo se v milijardah ton, rudarjenje pa se izvaja na odprt ali podzemni način.

Bakčarsko nahajališče železove rude, ki je eno največjih v državi in ​​na svetu, je bilo odkrito v 60. letih prejšnjega stoletja. Zaloge rude v njem s koncentracijo čistega železa do 60% znašajo približno 30 milijard ton.

Na Krasnojarskem ozemlju je nahajališče Abagasskoye - z magnetitnimi rudami. Odkrili so ga že v 30. letih prejšnjega stoletja, njegov razvoj pa se je začel šele pol stoletja pozneje. Na severu in Južne cone proizvodnja bazena je v teku odprta pot, natančna količina zalog pa je 73 milijonov ton.

Abakansko nahajališče železove rude, odkrito leta 1856, je še vedno aktivno. Sprva je bil razvoj izveden na odprt način, od 60. let 20. stoletja pa s podzemno metodo na globini do 400 metrov. Vsebnost čiste kovine v rudi doseže 48%.

Nikljeve rude

Kaj je nikljeva ruda? Mineralne formacije, ki se uporabljajo za industrijsko proizvodnjo te kovine, se imenujejo nikljeve rude. Obstajajo sulfidne bakrovo-nikljeve rude z vsebnostjo čiste kovine do štiri odstotke in silikatne nikljeve rude, katerih enak kazalnik je do 2,9%. Prva vrsta nahajališč je običajno magmatskega tipa, silikatne rude pa se nahajajo v preperevalni skorji.

Razvoj industrije niklja v Rusiji je povezan z razvojem njihove lokacije na Srednjem Uralu sredi 19. stoletja. Skoraj 85% nahajališč sulfida je koncentriranih v regiji Norilsk. Nahajališča v Tajmirju so največja in najbolj edinstvena na svetu po bogastvu zalog in raznolikosti mineralov, vsebujejo 56 elementov periodnega sistema. Kar zadeva kakovost nikljevih rud, Rusija ni slabša od drugih držav, prednost je, da vsebujejo dodatne redke elemente.

Približno deset odstotkov virov niklja je koncentriranih v nahajališčih sulfida na polotoku Kola, nahajališča silikata pa se razvijajo na Srednjem in Južnem Uralu.

Za rude v Rusiji je značilna količina in raznolikost, potrebna za industrijsko uporabo. Vendar pa so hkrati zapleteni naravne razmere proizvodnja, neenakomerna porazdelitev po ozemlju države, neskladje med regijo, kjer se nahajajo viri, in gostoto prebivalstva.

Velika fotoreportaža o mojem najljubšem rudarsko-predelovalnem obratu, enem izmed vodilnih proizvajalcev železove rude: predstavlja več kot 15 % komercialne proizvodnje rude v Rusiji. Snemanje je potekalo pet let in skupno trajalo več kot 25 dni. V tem poročilu je iztisnjenega največ soka. Stoilenski GOK je bil ustanovljen leta 1961 v Starem Oskolu v regiji Belgorod. Glavni proizvodi tovarne so koncentrat železove rude in železova sintrana ruda za proizvodnjo železa in jekla.

(50 fotografij)

Železove rude so naravne mineralne tvorbe, ki vsebujejo železo in njegove spojine v tolikšni količini, da je priporočljivo industrijsko pridobivanje železa iz teh tvorb. SGOK pridobiva surovine iz nahajališča Stoilenskoye Kurske magnetne anomalije. Navzven takšni objekti izgledajo kot večina industrij - nekakšne delavnice, dvigala in cevi.

Redko, ko je na robu kamnoloma javno razgledne ploščadi. V Stoilenskem GOK-u se je mogoče približati temu ogromnemu lijaku s površinskim premerom več kot 3 km in globino približno 380 metrov le s prepustnicami in dovoljenji. Od zunaj ne morete reči, da se bodo nebotičniki mesta Moskva zlahka prilegali v to luknjo in se ne bodo niti obesili.

Rudarstvo se izvaja na odprt način. Da bi rudarji prišli do bogate rude in kvarcita, odstranijo in na odlagališča odložijo na desetine milijonov kubičnih metrov zemlje, gline, krede in peska.

Zrahljane kamnine se izkopavajo z rovokopači in vlačilci. "Backhoes" izgledajo kot običajne žlice, le v kamnolomu SGOK so velike - 8 kubičnih metrov. m.

V takšnem vedru se lahko prosto namesti 5-6 ljudi ali 7-8 Kitajcev.

Razsute kamnine, ki jim rudarji pravijo odkrivanje, se na odlagališča odvažajo z vlaki. Vsak teden se obzorja, na katerih poteka delo, spreminjajo. Zaradi tega je nenehno treba premikati železniške tire, omrežje, prestavljati železniške prehode itd.

Dragline. Žlica na 40-metrski roki se vrže naprej, nato pa jo vrvi potegnejo proti bagru.

Žlica pod lastno težo v enem zamahu pograbi približno deset kubičnih metrov zemlje.

Strojnica.

Strojevodja potrebuje veliko spretnosti, da takšno žlico razloži v vagon, ne da bi pri tem poškodoval stranice in ne zadel visokonapetostnega voda kontaktnega omrežja lokomotive.

Roka bagra.

Vlak z deponskimi vagoni (to so vagoni za samoprevračanje) prevaža jalovino na odlagališča.

Na odlagališčih poteka obratno delo - streho vagonov skladišči bager v urejenih gričih.

Hkrati se razsute kamnine ne nalagajo samo na kup, ampak se skladiščijo ločeno. V jeziku rudarjev se taka skladišča imenujejo umetna nahajališča. Iz njih se vzame kreda za proizvodnjo cementa, glina - za proizvodnjo ekspandirane gline, pesek - za gradnjo, črna prst - za melioracijo.

Gore nahajališč krede. Vse to ni nič drugega kot usedline prazgodovine morsko življenje- mehkužci, belemniti, trilobiti in amoniti. Pred približno 80 - 100 milijoni let je na tem mestu pljusknilo plitvo starodavno morje.

Ena glavnih znamenitosti Stoilenskega GOK-a je rudarsko-odstranjevalni kompleks (GVK) s ključno enoto - ročnim bagrom KU-800. GVK je bil izdelan na Češkoslovaškem, sestavljen v kamnolomu SGOK dve leti in dan v uporabo leta 1973.

Od takrat naprej se po obronkih kamnoloma sprehaja bager z vedrico in z 11-metrskim kolesom reže nanose krede.

Višina bagra je 54 metrov, teža - 3 tisoč 350 ton. To je primerljivo s težo 100 vagonov podzemne železnice. Iz te količine kovine bi lahko izdelali 70 tankov T-90.

Bager stoji na vrtljivi plošči in se premika s pomočjo "smuči", ki jih poganjajo hidravlični cilindri. Za delovanje te pošasti je potrebna napetost 35 tisoč voltov.

Mehanik Ivan Tolmačev je eden tistih ljudi, ki so sodelovali pri lansiranju KU-800. Pred več kot 40 leti, leta 1972, takoj po diplomi na rudarski tehnični šoli Gubkinsky, je bil Ivan Dmitrijevič sprejet kot pomočnik voznika rotacijskega bagra. Takrat je bilo treba mladi specialist teci po stopnicah! Dejstvo je, da se je izkazalo, da električni del bagra še zdaleč ni popoln, zato je bilo treba premagati več kot sto korakov, dokler ne najdete razloga za okvaro enega ali drugega vozlišča. Poleg tega dokumenti niso bili v celoti prevedeni iz češčine. Da bi se poglobil v sheme, sem moral ponoči sedeti nad papirji, saj je bilo zjutraj treba ugotoviti, kako odpraviti to ali ono okvaro.

Skrivnost dolgoživosti KU-800 je v posebnem načinu delovanja. Dejstvo je, da poleg načrtovanih popravil med delovno sezono pozimi postane celoten kompleks remont in izvajanje obnov tekočih linij. Tri mesece se GVK pripravlja na novo sezono. V tem času uspejo spraviti v red vse komponente in sklope.

Aleksej Martjanov v kabini s pogledom na rotor bagra. Vrtljivo trinadstropno kolo je impresivno. Na splošno je potovanje po galerijah KU-800 osupljivo.
- Imate te vtise, verjetno že malo otopele?
- Ja, obstaja, seveda. Tukaj delam od leta 1971.
- Torej v tistih letih tega bagra še ni bilo?
- Tam je bila ploščad, na katero so jo šele začeli montirati. Tu je hodil v vozlih, približno tri leta so ga sestavljali češki šefi inštalacij.
- Ali je bila to takrat tehnika brez primere?
- Da, to je četrti avtomobil, ki je prišel s tekočega traku češkoslovaškega proizvajalca. Časopisci so nas takrat napadli. Tudi v reviji "Znanost in življenje" so pisali o našem bagru.

Obešalne hale z elektro opremo in stikalnimi napravami služijo kot protiutež nosilcu.

Seveda razumem, da je to hodeči bager. Ampak še vedno si ne morem predstavljati, kako lahko tak "kolos" dejansko hodi?
- Zelo dobro hodi, dobro se obrača. Korak dveh metrov in pol traja le minuto in pol. Tukaj, pri roki, je stopenjska nadzorna plošča: smuči, baza, zaustavitev, obračanje bagra. Čez teden dni se pripravljamo na spremembo kraja namestitve, šli bomo v nasprotno smer, tja, kjer se gradi transporter.

Aleksej Martianov, delovodja GVK strojnikov, govori o svojem bagru z ljubeznijo, kot o animiranem predmetu. Pravi, da se pri tem nima česa sramovati: vsak v njegovi ekipi ravna tudi s svojim avtomobilom. Poleg tega strokovnjaki češkega proizvajalca, ki nadzorujejo večja popravila bagra, začnejo govoriti o živi stvari.

Šele na najvišji ploščadi bagra, štirideset metrov od tal, začutiš njegove prave razsežnosti. Zdi se, da se lahko izgubite v galerijah stopnišč, toda v teh zapletenosti kovinskih in kabelskih komunikacij so tudi delavci in strojnice, dvorana z električno opremo, stikalne naprave, predelki za hidravlične enote za hojo, obračanje, naprave za dviganje in podaljšanje rotacijskega roka, žerjavi, transporterji.
Z vso kovinsko in energetsko intenzivnostjo bagra v njegovi posadki dela le 6 ljudi.

Ozke železne lestve na mestih s premikajočimi se stopnicami prepletajo bager kot gozdne poti. Neskončne reke žic tečejo skozi bager.

Kako vam to uspeva? Imate kakšne skrivnosti? Tukaj pride npr. nova oseba, po koliko mesecih ga bo mogoče posaditi sem, na ta stol?
- Niso meseci, so leta. Naučiti se delati v pilotski kabini, se zaletavati, hoditi je eno, čutiti avto pa čisto nekaj drugega. Konec koncev je razdalja od mene do voznika nakladalne roke 170 metrov in morava se dobro slišati in videti. Ne vem, kaj naj čutim s hrbtom. Tukaj je seveda zvočnik. Vseh pet voznikov me sliši. In jih slišim. Prav tako morate poznati električna vezja, napravo tega ogromnega stroja. Kdo hitro obvlada, kdo pa šele po desetih letih postane strojnik.

Zasnova KU-800 še vedno preseneča z inženirskimi rešitvami. Najprej optimalni izračuni ležajnih enot in delov. Dovolj je reči, da imajo bagri, podobni češkim KU-800, precej velike velikosti in maso, so do enkrat in pol težji.

Kreda, ki jo razreže rotor, prepotuje približno 7 kilometrov skozi tekoči sistem in se s pomočjo trosilnika shrani v kredne gore.

Med letom se na odlagališča odpelje tolikšna količina krede, ki bi zadoščala za nasipanje dvopasovne ceste 1 meter visoke in 500 kilometrov dolge.

Operater nakladalca. Skupaj na posipalcu dela izmena 4 ljudi.

Trosilnik je manjša kopija KU-800, razen v odsotnosti rotorskega kolesa. Bager je nasprotje.

Zdaj so glavni uporabni minerali v kamnolomu Stoilenskega GOK-a železni kvarciti. Železo v njih je od 20 do 45%. Tisti kamni, kjer je železo več kot 30%, aktivno reagirajo na magnet. S tem trikom rudarji pogosto presenetijo goste: "Kako to, da navadne kamne nenadoma pritegne magnet?"

V kamnolomu Stoilenskega GOK ni več dovolj bogate železove rude. Pokrila je ne zelo debelo plast kvarcita in bila skoraj obdelana. Zato je kvarcit zdaj glavna surovina železove rude.

Da dobimo kvarcite, jih najprej razstrelimo. Da bi to naredili, se izvrta mreža vrtin in vanje vlije eksploziv.

Globina vodnjakov doseže 17 metrov.

Stoilenski GOK izvede do 20 eksplozij na leto rock. V tem primeru lahko masa eksploziva, uporabljenega v eni eksploziji, doseže 1000 ton. Da bi preprečili seizmični sunek, eksploziv detonira z valom od vrtine do vrtine z zamikom delčka sekunde.

Ukrajinsko nahajališče rud hematita in martita Krivoy Rog se nahaja v regiji Dnepropetrovsk v ozkem pasu 3. širine in dolžine do 90 km. Globina nahajanja rude na nekaterih območjih doseže 500 m.Rudarjenje se izvaja z rudniško metodo in odprtimi (~ 50% celotne proizvodnje) razvojem. Bogate rude (46-60% Fe), sestavljene v večini primerov iz hematita in kremena, se nahajajo na akumulacijah slabih magnetitnih in hematitnih kvarcitov. Rude so izjemno čiste glede fosforja in žvepla. Magnetitni kvarciti (Kirunavara (Švedska). Nahajališče magnetitnih rud magmatskega izvora blizu severne polarni krog. Ruda vsebuje povprečno 59,8% Fe, 0,1-0,2% Mn. Odpadno kamnino predstavlja apatit 3(3CaOP 2 С>5) CaFe2. V zvezi s tem je vsebnost fosforja obratno sorazmerna z vsebnostjo železa v rudi. Torej, pri 68% Pe ruda vsebuje le 0,03% P, pri 58% Fe > 2,5% P. Rude, pridobljene z odprtim kopanjem, so podvržene drobljenju, mletju in magnetni separaciji; koncentrati vsebujejo 63-69% Fe. Izvoz rude in koncentrata poteka predvsem preko pristanišča Luleå in norveškega pristanišča Narvik. Zaloge nahajališča znašajo 2,4 milijarde ton.

Bazen železove rude Lorraine (Francija, blizu Nancyja, deloma na ozemlju Luksemburga in Belgije). Tu se nahaja eno največjih sedimentnih nahajališč oolitne železove rude (minette rude) in sideritov na svetu. Ruda vsebuje povprečno,%: 31-35 Fe; 0,2-0,3 Mn; do 2,0 P in 0,1 5. Narava odpadne kamnine rude na določenih območjih nahajališča je močno drugačna. Zaradi tega se rude s kislo jalovino (15-27 % SiO 2 , 3-12 % CaO; 4-8 % Al 2 O 3 ) zmešajo z rudami z bazično jalovino (15-22 % CaO; 6-12 % SiO 2 ; 4-8 % Al 2 O 3 ), da nastanejo samotaljive zmesi. Viri rude so ocenjeni na 6 milijard ton.Francija porabi do 65% izkopane rude, preostalo maso izvozi v Belgijo, Luksemburg in Nemčijo.

Novofundlandsko nahajališče (Kanada). Na severni obali otoka Belle v zalivu Conception je veliko predkambrijsko sedimentno nahajališče hematit-sideritnih rud oolitne strukture z viri (A + B + C) 0,112 milijarde ton (zunajbilančne rezerve 3 milijarde ton). Ruda vsebuje nahajališče v bližini mesta Labrador (Kanada) se nahaja na vzhodni obali jezera Wabush (polotok Labrador). Tu se na površini zemlje (rudnik Carol) razvija predkambrijsko sedimentno nahajališče hematita, ki vsebuje 35-40% Fe (zaloge 3 milijarde ton). Obogatena je ruda, ki vsebuje 0,01-0,03% S, 0,03-1,14% P, 0,08-7,9% Mn. Nastali koncentrat vsebuje 64% Fe. Značaj jalovine je kisel.

Upper Lake field (ZDA). Na površini 160 km 2 se od leta 1854 nahaja rudnik na prostem. velik depozit do kambrijskih metamorfoziranih bogatih hematitnih rud s kremenčevimi odpadki, ki se nahajajo na vrhu plasti železovih kvarcitov (takonitov) razlike hematita in magnetita. Bogate meljaste rude vsebujejo 50-51% Fe, 9-10% SiO 2 . Večina rude vsebuje malo mangana, fosforja in žvepla (v okrožju Kaiyun rude vsebujejo do 6% Mn). Skupne zaloge bogatih rud so približno 2 milijardi ton.

Nahajališče rjave železove rude na otoku Kuba se nahaja na vzhodni konici otoka v bližini pristanišča Mayari (skupne rezerve so približno 3 milijarde ton). Ruda vsebuje povprečno, %: 45 Fe; 1,7-2,0 Cr; 0,8-1,0 N1; 0,06 R; 0,04 B in ima lateritno jalovino (2-6 % SiO 2 , 6-14 % Al 2 O 3 ). Vsa ruda je prašna in jo je treba aglomerirati.

Rdeča železova ruda Venezuele (rezerve 2,2 milijarde ton). Predkambrijski sedimentni nanosi El Pao in Cerro Bolivar se nahajajo na vzhodu države in so razviti z odprtim rudarjenjem. Ruda rudnika Ser-ro-Bolivar vsebuje povprečno %: 60,7 Fe; 1,78 SiO2; 5,20 Al 2 O 3 ;0,18 P Ruda iz nahajališča El Pao se dobavlja z vsebnostjo, %: 68,0 Fe; 0,77 SiO2; 0,14 Al2O3; 0,051 R; 80 % rude izvozijo v ZDA.

Nahajališča Itabira in Itabirita (Brazilija) se nahajajo 350 km severno od Rio de Janeira na površini 7000 km 2. Gre za predkambrijsko sedimentno metamorfizirano nahajališče hematita. Pri rudarjenju se oblikuje le 30% glob. Tipična sestava rude, izvožene iz te regije, %: 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. Zaloge rude na tem območju znašajo 16,3 milijarde ton.

Nahajališče Carajas (Brazilija) na območju reke. Tudi Amazonka spada med predkambrijske sedimentne metamorfizirane usedline. Zaloge so ocenjene na 15-20 milijard ton.Po enostavni obogatitvi vsebuje ruda 67% Fe. Projektna zmogljivost rudnika je 35 milijonov ton/leto.

Nahajališče lateritne rjave železove rude v bližini mesta Conakry (Gvineja). To je največje nahajališče železove rude v Afriki (skupne rezerve 2,5 milijarde ton, vključno z več kot 1 milijardo ton bogate rude) sestava,%: 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 in do 12 p.p.p.

Nahajališče "železnega pasu" Indije (kosi Biharja in Orisse na severovzhodu države, 250-300 km od Kalkute). Obstaja predkambrijsko sedimentno nahajališče hematitnih rud z aluminijevimi odpadki (zaloge približno 20 milijard ton). Bogate rude vsebujejo, %: do 66 Fe; do 0,06 R; sledi S; do 2,5 SiO 2 ; 1,5-4 Al 2 O 3 . Razmeroma revnejše rude se dobavljajo z 58-59% Fe. Pomemben del izkopane rude se izvozi na Japonsko.