فهرست محتوا
در این مقاله قصد داریم تا شما را با انواع سنگ آهن ها آشنا کنیم. پیش از هرچیزی شما باید اطلاعاتی از سنگ آهن داشته باشید تا بتوانید متوجه اصل مطلب این مقاله شوید. در ادامه، ابتدا شما را با سنگ آهن آشنا میکنیم و یک توضیح مختصر را دریافت خواهید کرد، سپس شما را با انواع سنگ آهن ها آشنا خواهیم کرد.
سنگ آهن در دنیای امروزی بسیار پر اهمیت است و توجه ویژه ای به آن میشود چرا که نقش اساسی در زندگی انسان ها دارد و دنیا را جای بهتری برای زندگی میکند. با این حال، همیشه این ترس وجود دارد که اگر این ماده معدنی ارزشمند به اتمام برسد، تکلیف چیست؟!
5 درصد از پوسته زمین را سنگ آهن که Iron Ore نیز نامیده شده، تشکیل داده است که پس از استخراج و انجام فرآیندهایی، رنگ آن به ترکیبی از قهوه ای و نقره ای، تبدیل میشود. برای اینکه این عنصر به استحکام بالایی برسد و در سازه های ساختمانی و فلزی مورد استفاده قرار گیرد، باید از ترکیبات عناصر دیگر، مانند نیکل و کروم برای استواری آن استفاده کرد. استرالیا، چین، برزیل، کشورهایی هستند که سنگ آهن در آن تولید بیشتری دارد.
خردایش، حرارت، خالص سازی، احیا کننده، مراحلی است که یک سنگ آهن تبدیل به یک آهن میشود. در این سنگ، اکسیدهای بسیاری از آهن که به شکل مگنتیت و یا هماتیت است، به وجود می آید.
60 درصد از آهن از مگنتیت و هماتیت تشکیل شده است که از انواع سنگ آهن ها است.لازم به ذکر است که هماتیت از مهم ترین اکسیدها است که عیار بالایی از آهن را شامل میشود و در صنعت ارزش بسیاری دارد.
البته ترکیباتی در سنگ آهن موجود است که رابطه عکس با کیفیت آن دارد، یعنی باعث کاهش عیار آهن شده. پس باید در طی فرآیندهایی این ترکیبات مضر را از سنگ آهن حذف کرد تا عیار آن کاهش نیابد.
انواع سنگ آهن را شما میتوانید با اندازه های مختلف در قیمت های متنوع در مبین فولاد آسیا خریداری کنید. کمترین مقدار آهنی که در سنگ آهن وجود دارد، 20 درصد است و این مسئله طبیعی است که هر چه مقدار آهن بیشتر باشد، قیمت و ارزش آن نیز بالاتر میرود.
کارشناسان سنگ ها را به دو دسته تقسیم کرده اند:
درکل، چهار نوع آن ها اصلی میباشد و در ذخایر سنگ آهن موجود میباشد: هماتیت، مگنتیت، تیتانو، پیزولیتی و از این موارد، کانی آن ها قابل استخراج هستند و درصد آهن آن ها بدین ترتیب میباشد:
در ادامه، یک توضیح مختصر از هر کدام از انواع سنگ آهن ها خواهید خواند. با مبین فولاد آسیا همراه باشید.
1.مگنتیت (fe304): این مدل از مواد معدنی به رنگ سیاه و سفید است و یک حالت مغناطیسی نیز دارد. به طوری که، مگنتیک موجود در آن، 4.72 درصد از آهن تشکیل شده است. اما، ناخالصی هایی که در این مواد موجود است، عیار آن را کاهش میدهد.
این مواد، از واژه انگلیسی Magnetite به معنای آهن ربا گرفته شده است. در کشور سوئیس برای اولین بار کشف شد و از آن به بعد، کشورهای دیگر از این پدیده بازدید کردند. آهن این مواد معدنی از هماتیت بیشتر است.
در دنیا، مگنتیت را یک ماده معدنی مغناطیسی میدانند که از آن بهتر پیدا نشده است. به قطعات کوچک آن لودستون میگویند، چرا که قطعات آهن را به خود جذب میکنند و این مورد از زمان مردمان باستان به ما رسیده است. این ماده رنگ فوق العادی عجیبی دارد، زنگ سیاه مایل به قهوه ای که درخشش فلزی دارد و از خود درخششی جای میگذارد.
ممکن است شما مگنتیت ها را در شن های ساحل ببینید که براثر فرسایش سنگ ها و توسط رودخانه به ساحل رسیده است که به شکل شن های سیاه قابل نمایش است.
از مهم ترین کاربردهای آن میتوان به تولید فولاد اشاره کرد. علاوه بر آن، به عنوان رنگدانه برای رنگ ها و سرامیک ها، میکرو، نانو ذرات مغناطیسی در فرایندهای مختلف کاربرد دارد.
مکان هایی که مگنتیت را در خود جای داده اند: منطقه آتاکامای شیلی، آدیرونداک نیویورک، منطقه تاوالانگ، ولنتاین در اروگوئه، رومانی، نروژ و همچنین کوه Kediet که به طور کامل از مگنتیت تشکیل شده است. همچنین، شما میتوانید این ماده را در شهاب سنگ ها، فسیل ها نیز مشاهده کنید!
2.هماتیت ( fe203): یک ماده معدنی اکسید آهن است و از ویژگی های آن میتوان به غیر مغناطیسی بودن آن اشاره کرد. این ماده امکان تغییر رنگ از نقره ای تا قهوه ای را دارد. به طور کلی، 69.6 درصد از آن شامل آهن است.
معنای انگلیسی آن، خون قرمز است و در سال 1960 در استرالیا کشف شد و بیشتر هماتیت های دنیا از این کشور صادر میشود. تولید ضد زنگ، رنگ سازی ار کابردهای هماتیت در دنیا میباشد.
ترکیبات هماتیت از عنصر آهن و اکسیژن است. شما میتوانید هماتیت را به صورت توده در طبیعت یافت کنید. به طور کلی، 70 درصد از سنگ را آهن و باقی آن که 30 درصد است را اکسیژن تشکیل داده است. این نوع کانی ها را نمیتوانید به طور خالص پیدا کنید و اکثرا با ترکیبات دیگر مخلوط هستند.
این نوع کانی، در طبیعت بی شمار است و در اعماق کم پوسته زمین میتوانید آن را پیدا کنید. همچنین، کانسار های آهن تنها جای هماتیت ها نیست، بلکه آن ها را در ترکیبات خاک نیز میتوان یافت! علاوه بر زمین، در سیاره های دیگر مثل مریخ این نوع کانی موجود است و نشانه آن رنگ قهوه ای است.
به طور کلی، ما کانی ها را میتوانیم به دو دسته تقسیم کنیم. کانی های اولیه در فرآنید سنگ سازی نقش دارند و کانی های ثانویه در فرآیند های رسوب گذاری، درگرگونی به ترکیب سنگ اضافه میشوند.
عده ای از افراد تصور میکنند که هماتیت یک سنگ مغناطیسی به حساب می آسد چرا که آهن مواد تشکیل دهنده آن است. اما این تصور کاملا اشتباه است با وجود 70 درصد آهن هیچ نشانه ای از آهن ربایی بودنش نیست، مگر اینکه ، نمونه ی خاصی از هماتیت به وجود آید که فقط آهنربای معمولی را جذب میکند.
3.لیمونیت(FeOOH.nH2O ): این ماده معدنی از کلمه یونانی limus گرفته شده و به معنای گل و لجن است. لیمونیت ترکیبی از اکسیدهای آهن و هیدروکسیدها است. تنها جایی که میتوان این نوع ماده را یافت در اکسیدان که به همراه ژیزمان های گوتیتی است.
به طور کلی، این سنگ در طبیعت کمتر تشکیل و استخراج شده و در ترکیبات کربنات و سیلیکات سنگی تشکیل نمیدهد. مهم ترین چیز در این سنگ، آب و هوا است و بیشتر در آب و هوای گرمسیر این سنگ تشکیل میشود و طبق گفته زمین شناسان: تاثیر به خصوصی در بازسازی مواد معدنی دارد.
شما میتوایند لیمونیت را در مناطق گرمسیر نظیر: هند، برزیل، کوبا و بخش های گرم کانادا بیابید. از کابردهای این سنگ میتوا به موارد تزئینی، درمانی، صنعتی، هنری اشاره کرد.
4.گوتیت: ریشه این کلمه را مسلما میتوانید حدس بزنید! از شاعر آلمانی گوته الهام گرفته شده است و نحوه تشکیل آن از هوازدگی هماتیت و یا مگنتیت است.
5.سیدریت( FeCO3): ریشه این کلمه از واژه یونانی Sideros است و به معنای سنگ معدن خوب میباشد.
6.پیریت: این ماده معدنی از لغت یونانی پیر الهام گرفته و معنای آن آتش اخذ شده میباشد. جرقه تولیدی آن براثر برخود آن با سنگ ها ایجاد میشود.
دراصل، این سنگ ها جزء فلزات نایاب در دنیا به نمایش گذاشته میشود. بیشترین مصرف از سنگ آهن را صنعت تولید فولاد دارد و در فولاد نیز بخش های خودروسازی، ساخت و ساز و ساختمان سازی بیشترین استفاده را دارند. به طور کلی وجود این نوع سنگ آهن ها زندگی را برای بشر راحت تر کرده، درصورتی که این سنگ معدنی به اتمام نرسد!
در انواع سنگ آهن ها، درصد بیشتری آهن خام یافت میشود و علاوه بر فولاد، در حمل و نقل، لوازم خانگی، زیرساخت های ریلی و انرژی کاربرد دارد. این نکته را نیز در نظر بگیرید، طبق گفته کارشناسان زمین شناس آمریکا، حدود 98 درصد سنگ آهن صرف امور صنایع فولاد سازی میشود.
بخش های دیگر که در بالا ذکر شد، فقط از 2 درصد موجود استفاده میکنند. برای مثال: آهن رادیواکتیو را به عنوان ردیاب در تحقیقات بیوشیمی استفاده میکنند. همچنین، اکسید آهن سیاه را برای رنگ دانه های متالوژی استفاده میکنند.علاوه بر این موارد، میتوان آهن را با فلزات دیگر ترکیب کرد تا آلیاژ های مختلف ساخته شود. این نوع آلیاژها درعین نرم و چکش خواری، بسیار مستحکم است.
پس از اینکه، انواع سنگ آهن ها را استخراج کردند، نوبت به مراحل بعدی میرسد که شامل: خرد کردن، آسیاب کردن، سرند کردن و شست و شو است.سپس نوبت به کوره میرسد که ابتدا غلظت آن را افزایش میدهیم و بعد وارد کوره میشوند. در کوره نیز سنگ آهن ها را با سنگ آهک و زعال ترکیب میکنند و در حرارت بالا قرار میدهند.
پس از مدتی، آهن مذاب را با ناخالصی های سنگ آهن از کوره خارج میکنیم و در آخر طی چندین مرحله آهن آماده میشود.
منبع: unacademy.com