Rauamaagi kaevandamine. Mineraalid: rauamaagid Kuidas rauamaaki maailmas kaevandatakse

Stoilensky GOK Belgorodi oblastis on üks juhtivaid rauamaagi tooraine tootjaid: see moodustab enam kui 15% Venemaa kaubanduslikust maagitoodangust. Filmimine toimus viie aasta jooksul ja kestis kokku üle 25 päeva. Suurepärane fotolugu.

1. Rauamaagid on looduslikud mineraalsed moodustised, mis sisaldavad rauda ja selle ühendeid sellises mahus, et nendest moodustistest on soovitav raua tööstuslik ekstraheerimine. SGOK võtab tooraine Kurski magnetanomaalia Stoilenskoje maardlast. Väliselt näevad sellised objektid välja nagu enamik tööstusharusid - mingisugused töökojad, liftid ja torud.

3. Kaevandamine toimub avatud viisil. Rikkaliku maagi ja kvartsiidini jõudmiseks eemaldavad kaevurid kümneid miljoneid kuupmeetreid maad, savi, kriiti ja liiva prügimäele.

4. Lahtiseid kive kaevandatakse ekskavaatorite ja draividega. "Backhoes" näevad välja nagu tavalised ämbrid, ainult SGOK karjääris on need suured - 8 kuupmeetrit. m.

5. Sellisesse ämbrisse mahub vabalt 5-6 inimest või 7-8 hiinlast.

6. Lahtiseid kive, mida kaevurid nimetavad ülekoormateks, veetakse rongidega prügimäele. Iga nädal muudavad horisondid, millel tööd tehakse. Selle tõttu tuleb pidevalt nihutada raudteerööpaid, võrku, üle viia raudteeületuskohti jne.

7. Draglaine. 40-meetrisel poomil olev kopp visatakse ette, seejärel tõmbavad trossid selle ekskavaatori poole.

8. Oma raskuse all riisub kopp ühe viskega sisse kümmekond kuupmeetrit mulda.

9. Masinaruum.

10. Juhil on vaja palju oskusi, et selline kopp autosse maha laadida ilma külgi kahjustamata ja veduri kontaktvõrgu kõrgepingeliini tabamata.

11. Ekskavaatori poom.

12. Kallurvagunite (need on isekalluvad autod) rong viib ülekoormuse prügimäele.

14. Puistangutel toimub tagurpidi töö - vagunite katust laostab ekskavaator korralikes küngastes. Samas lahtisi kive ei kuhjata lihtsalt kuhja, vaid ladustatakse eraldi. Kaevurite keeles nimetatakse selliseid ladusid tehismaardlateks. Kriiti võetakse neilt tsemendi tootmiseks, savi - paisutatud savi tootmiseks, liiva - ehituseks, mustmulda - maaparanduseks.

15. Kriidiajastu lademete mäed. See kõik pole muud kui eelajaloolise mereelustiku lademed – molluskid, belemniidid, trilobiidid ja ammoniidid. Umbes 80–100 miljonit aastat tagasi loksus selles kohas madal iidne meri.

16. Stoilensky GOK üks peamisi vaatamisväärsusi on kaevandus- ja eemaldamiskompleks (GVK), mille võtmeüksus on ratasekskavaator KU-800. GVK toodeti Tšehhoslovakkias, monteeriti kaks aastat SGOK karjääris ja võeti kasutusele 1973. aastal.

17. Sellest ajast on mööda karjääri külgi kõndinud koppratasekskavaator, mis lõikab 11-meetrise rattaga kriidijääke maha.

18. Ekskavaatori kõrgus on 54 meetrit, kaal - 3 tuhat 350 tonni. See on võrreldav 100 metroovaguniga. Sellest metallikogusest saaks teha 70 T-90 tanki. Klõpsatav:

19. Ekskavaator toetub pöördlauale ja liigub "suuskade" abil, mida veavad hüdrosilindrid. Selle koletise käitamiseks on vaja 35 tuhande volti pinget.

20. Mehaanik Ivan Tolmatšov on üks neist inimestest, kes osales KU-800 käivitamisel. Rohkem kui 40 aastat tagasi, 1972. aastal, vahetult pärast Gubkinsky kaevandustehnikumi lõpetamist, võeti Ivan Dmitrijevitš vastu rotaatorekskavaatori juhi assistendiks. Just siis pidi noor spetsialist mööda trepigaleriisid ringi jooksma! Fakt on see, et ekskavaatori elektriline osa osutus kaugeltki täiuslikuks, seega tuli ületada rohkem kui sada sammu, kuni leiate ühe või teise sõlme rikke põhjuse. Lisaks ei tõlgitud dokumente täielikult tšehhi keelest. Skeemidesse süvenemiseks pidin öösiti paberite kohal istuma, sest hommikuks oli vaja välja mõelda, kuidas see või teine ​​rike kõrvaldada.

21. KU-800 pikaealisuse saladus peitub selle erilises töörežiimis. Fakt on see, et lisaks plaanilistele remonditöödele tööhooajal toimub kogu kompleksis talvel kapitaalremont ja konveieriliinide ümberkorraldamine. Kolm kuud valmistub GVK uueks hooajaks. Selle aja jooksul õnnestub neil kõik komponendid ja sõlmed korda teha.

22. Aleksei Martianov kabiinis vaatega ekskavaatori rootorile. Pöörlev kolmekorruseline ratas on muljetavaldav. Üldiselt on KU-800 galeriides reisimine hingemattev.

Teil on sellised muljed, ilmselt juba veidi tuhmid?
- Jah, muidugi on. Olen siin töötanud alates 1971. aastast.
- Nii et neil aastatel seda ekskavaatorit veel ei eksisteerinud?
- Seal oli platvorm, millele seda alles hakati paigaldama. Ta kõndis siin sõlmedes, umbes kolm aastat panid teda kokku Tšehhi paigaldusjuhid.
- Kas see oli tol ajal enneolematu tehnika?
- Jah, see on neljas auto, mis tuli Tšehhoslovakkia tootja konveierilt maha. Ajalehemehed ründasid meid siis. Isegi ajakirjas "Teadus ja elu" kirjutasid nad meie ekskavaatorist.

23. Ripphallid elektriseadmete ja jaotusseadmetega on vastukaaluks poomile.

Muidugi saan aru, et see on kõndiv ekskavaator. Kuid ma ei kujuta siiani ette, kuidas selline "koloss" tegelikult kõndida saab?
- Ta kõnnib väga hästi, pöörab hästi. Kahe ja poole meetri pikkune samm võtab aega vaid poolteist minutit. Siin on käepärast astme juhtpaneel: suusad, alus, peatus, ekskavaatori pööre. Nädala pärast valmistume kasutuselevõtukoha vahetamiseks, läheme vastupidises suunas, kuhu ehitatakse konveier.

24. GVK masinistide töödejuhataja Aleksey Martianov räägib oma ekskavaatorist armastusega, nagu oleks see animeeritud objekt. Ta ütleb, et tal pole selles midagi häbeneda: iga tema meeskond kohtleb ka oma autot. Pealegi hakkavad Tšehhi tootja spetsialistid, kes jälgivad ekskavaatori kapitaalremonti, rääkima elusast.

25. Ainult ekskavaatori ülemisel platvormil, neljakümne meetri kõrgusel maapinnast, tunnete selle tegelikke mõõtmeid. Tundub, et trepikodades võib ära eksida, kuid neis metalli- ja kaabelside keerukuses on ka töölised ja masinaruumid, saal elektriseadmetega, jaotusseadmed, sektsioonid hüdroagregaatide jaoks kõndimiseks, pööramiseks, tõste- ja pikendamisseadmed pöördpoom, tõstekraanad, konveierid.

Kogu ekskavaatori metalli- ja energiamahukuse juures töötab selle meeskonnas vaid 6 inimest.

26. Kitsad raudredelid, kus on liikuvate astmetega kohtades, takerduvad ekskavaatorisse nagu metsarajad. Ekskavaatorist jooksevad läbi lõputud juhtmejõed.

27. - Kuidas sa sellega hakkama saad? Kas teil on saladusi? Kui näiteks tuleb uus inimene, siis mitme kuu pärast saab ta siin, sellel toolil istuda?
- Need pole kuud, vaid aastad. Õppida kokpitis töötama, kokku kukkuma, kõndima on üks asi, aga auto tunnetamine on hoopis teine ​​asi. Kaugus minust laadimispoomi juhini on ju 170 meetrit ning me peame üksteist hästi kuulma ja nägema. Ma ei tea, mida oma seljaga tunda. Siin on loomulikult valjuhääldi. Kõik viis juhti kuulevad mind. Ja ma kuulen neid. Samuti peate teadma selle tohutu masina elektriskeeme, seadet. Kes valdab kiiresti ja kellest alles kümne aasta pärast saab masinist.

28. KU-800 disain üllatab endiselt insenertehniliste lahendustega. Esiteks laagrisõlmede ja osade optimaalsed arvutused. Piisab, kui öelda, et Tšehhi KU-800-ga sarnased ekskavaatorid on mõõtmetelt ja kaalult palju suuremad, need on kuni poolteist korda raskemad.

29. Rootori poolt lõigatud kriit läbib konveiersüsteemi umbes 7 kilomeetrit ja laotub puisturi abil kriidimägedesse.

30. Aastaks suunatakse prügimäele selline kogus kriiti, millest piisaks 1 meetri kõrguse ja 500 kilomeetri pikkuse kaherealise tee täitmiseks.

31. Laadimispoomi juht. Kokku töötab puisturil vahetus 4 inimest.

32. Laotur on KU-800 vähendatud koopia, välja arvatud pöörleva ratta puudumine. Ekskavaator on vastupidine.

34. Nüüd on Stoilensky GOK karjääri peamine kasulik mineraal raudkvartsiidid. Raua sisaldus neis on 20–45%. Magnetile reageerivad aktiivselt need kivid, milles rauda on üle 30%. Selle nipiga üllatavad kaevurid sageli külalisi: "Kuidas võib juhtuda, et tavalise välimusega kive tõmbab järsku magnet ligi?"

35. Stoilenski KV karjääris ei ole piisavalt rikkalikku rauamaaki. Ta kattis mitte väga paksu kvartsiidikihi ja oli peaaegu välja töötatud. Seetõttu on kvartsiit praegu peamine rauamaagi tooraine.

37. Kvartsiitide saamiseks puhutakse need esmalt õhku. Selleks puuritakse kaevude võrk ja valatakse neisse lõhkeaineid.

38. Kaevude sügavus ulatub 17 meetrini.

39. Stoilensky GOK teeb aastas kuni 20 kiviplahvatust. Samal ajal võib ühes plahvatuses kasutatud lõhkeainete mass ulatuda 1000 tonnini. Seismilise šoki ärahoidmiseks lõhkeaine plahvatatakse laine abil süvendist süvendisse sekundi murdosa viivitusega.

40. Badaboom!

43. Suured ekskavaatorid laadivad plahvatuse tagajärjel purustatud maaki kallurautodesse. SGOK avatud kaevandis töötab umbes 30 BelAZ veoautot kandevõimega 136 tonni.

44. 136-tonnine Belaz on täidetud künkaga 5-6 ekskavaatori pöördeks.

48. Klõpsatav:

49. Mehe mõõtu röövik.

51. Belazi juht Dmitri ütleb, et selle "elevandi" juhtimine pole keerulisem kui Kuue Žiguliga.

52. Kuid õigused tuleb hankida eraldi. Peaasi on tunnetada mõõtmeid ja mitte kunagi unustada, kui suure raskusega töötate.

60. Belaz transpordib maaki karjääri keskosas asuvatesse ülekandeladudesse, kus teised ekskavaatorid seda juba kallurautodesse ümber laadivad.

63. Töötlemisettevõttesse saadetakse 11 vagunist koosnevad koormatud rongid. Elektriveduritel tuleb kõvasti tööd teha, sest 1150 tonni maagi vedamine mööda tõususerpentiini pole lihtne ülesanne.

64. Tõusuks koormatud ja laskumiseks tühjad.

66. Töötlemistehases laaditakse maak tohutute purustite suudmetesse.

67. Rikastamise käigus läbib maak mitu purustamisetappi. Igaühel neist muutub see aina väiksemaks.

68. Protsessi eesmärk on saada maak peaaegu peeneks liivaks.

69. Sellest purustatud kvartsiidimassist võetakse magnetseparaatorite abil magnetkomponent.

72. Sel viisil saadakse rauamaagi kontsentraat rauasisaldusega 65 - 66%. Kõike, mis ei magnetiseerita separaatoritesse, nimetavad kaevandajad aheraineks või aheraineks.

73. Jäätmed segatakse veega ja pumbatakse spetsiaalsetesse reservuaaridesse - aheraine.

74. Jäätmeid peetakse inimtekkeliste ladestuteks, sest võib-olla õpivad nad tulevikus neist väärtuslikke elemente ammutama. Vältimaks keskkonnakaitsjate ja kohalike elanike viha tekitavat tuul tolmu üles puhumist, valatakse aherainet pidevalt vikerkaarega vihmaga. Karjääri vee kasu - kuhjad!

75. Karjääri veega üleujutuse vältimiseks löödi umbes 200 meetri sügavusel maa all maa alla drenaažišahti triivide vöövõrk.

76. Triividest, mille kogupikkus on umbes 40 kilomeetrit, ülespoole puuriti karjääri sisse kaevud, mis haaravad põhjavett.

78. Igas tunnis pumbatakse Stoilenski GOK drenaažikaevandusest välja 4500 kuupmeetrit vett. See on võrdne 75 raudteetanki mahuga.

80. Suur tänu tähelepanu ja kannatlikkuse eest!

rauamaak nimetatakse looduslikeks mineraalideks, mis sisaldavad suurtes kogustes rauda ja selliseid keemilisi ühendeid, et selle ekstraheerimine on võimalik ja soovitav. Olulisemad on: magnetiit, magnomagnetiit, titanomagnetiit, hematiit, hüdrohematiit, goetiit, hüdrogoetiit, sideriit, raudkloritid. Rauamaagid erinevad oma mineraalse koostise, rauasisalduse, kasulike ja kahjulike lisandite, tekketingimuste ja tööstuslike omaduste poolest.

Rauamaagid jagunevad rikasteks (üle 50% rauda), tavalisteks (50-25%) ja vaesteks (alla 25% rauda).Sõltuvalt keemilisest koostisest kasutatakse neid raua sulatamiseks looduslikul kujul või pärast rikastamist. . Terase valmistamiseks kasutatavad rauamaakid peavad sisaldama teatud aineid nõutavas vahekorras. Sellest sõltub saadud toote kvaliteet. Mõnda keemilist elementi (va raud) saab maagist ekstraheerida ja kasutada muudel eesmärkidel.

Rauamaagi leiukohad jagunevad päritolu järgi. Tavaliselt on 3 rühma: tardne, eksogeenne ja metamorfogeenne. Neid saab omakorda jagada mitmeks rühmaks. Magmatogeensed tekivad peamiselt kokkupuutel erinevate kõrge temperatuuriga ühenditega. Eksogeensed ladestused tekkisid orgudes setete ja metamorfogeensete lademete sadestumise ajal - eelnevalt eksisteerinud settelised ladestused, mis muutusid kõrgete temperatuuride tingimustes. Suurim kogus rauamaaki on koondunud Venemaale.

Kurski magnetanomaalia hõlmab Prioskolskoje rauamaagi maardlat ja Tšernjanskoje rauamaagi maardlat.

Raua sisaldus tööstuslikes maakides on 16–72%. Kasulike lisandite hulgas on Ni, Co, Mn, W, Mo, Cr, V jne, kahjulikest S, R, Zn, Pb, As, Cu. rauamaagid jagunevad tekke järgi ja (vt kaarti).

Põhilised rauamaagid

Tööstuslikud rauamaagid liigitatakse valdava maagi mineraali järgi. Magnetiidimaagid koosnevad magnetiidist (mõnikord magneesium – magnomagnetiit, sageli martitiseerunud – oksüdatsiooni käigus muutunud hematiidiks). Need on kõige iseloomulikumad karbonatiidile, skarnile ja hüdrotermilistele ladestutele. Karbonatiidimaardlatest ekstraheeritakse apatiiti ja baddeleiiti, skarnimaardlatest aga koobaltit sisaldavaid püriiti ja värviliste metallide sulfiide. Magnetiidimaakide eriline sort on tardmaardlate komplekssed (Fe-Ti-V) titanomagnetiidimaagid. Peamiselt hematiidist ja vähemal määral magnetiidist koosnevad hematiidimaagid on levinud raudkvartsiitide (martiidimaakide) murenemiskoores, skarn-, hüdrotermilistes ja vulkanogeen-settemaakides. Rikkalikud hematiidimaagid sisaldavad 55–65% Fe ja kuni 15–18% Mn. Sideriidimaagid jagunevad kristalliliseks sideriidimaagiks ja saviseks rauamaagiks; sageli on need magneesium (magnosideriidid). Neid leidub hüdrotermilistes, sette- ja vulkaanilistes settedes. Keskmine Fe sisaldus neis on 30-35%. Pärast sideriidimaakide röstimist saadakse CO 2 eemaldamise tulemusena peeneks poorsed raudoksiidi kontsentraadid, mis sisaldavad 1-2%, mõnikord kuni 10% Mn. Oksüdatsioonitsoonis muutuvad sideriidi maagid pruuniks rauamaagiks. Silikaatraudmaagid koosnevad raudkloriitidest (leptoklorit jne), millega mõnikord kaasnevad raudhüdroksiidid. Need moodustavad setteid. Keskmine Fe sisaldus neis on 25-40%. Väävli sisaldus on tühine, fosforit kuni 1%. Neil on sageli ooliitne tekstuur. Murenevas maakoores muutuvad need pruuniks, mõnikord punaseks (hüdrohematiit) rauamaagiks. Pruunid raudkivid koosnevad raudhüdroksiididest, enamasti hüdrogoetiidist. Need moodustavad sette- (mere- ja mandri-) ja ilmastikumõjuga maakoore ladestusi. Settemaagid on sageli ooliitse tekstuuriga. Keskmine Fe sisaldus maakides on 30-35%. Mõnede maardlate pruun rauamaak (NSV Liidus Bakalskoje, Hispaanias Bilbao jne) sisaldab kuni 1-2% Mn või rohkem. Looduslikult legeeritud pruun rauamaak, mis moodustub ülialuseliste kivimite murenemiskoorikus, sisaldab 32–48% Fe, kuni 1% Ni, kuni 2% Cr, sajandikprotsenti Co, V. Kroom-nikkelrauad ja madala legeeritud terast sulatatakse sellistest maakidest ilma lisanditeta. ( , raudjas ) - kehva ja keskmise rauasisaldusega (12-36%) moondunud rauamaagid, mis koosnevad õhukestest vahelduvatest kvartsi, magnetiidi, hematiidi, magnetiit-hematiidi ja sideriidi vahekihtidest, kohati silikaatide ja karbonaatide seguga. Neid eristab väike kahjulike lisandite sisaldus (S ja R on sajandikprotsent). Seda tüüpi maardlates on tavaliselt ainulaadsed (üle 10 miljardi tonni) või suured (üle 1 miljardi tonni) maagivarud. Ränikivi kantakse ilmastikukoorikusse ja tekivad suured rikkalike hematiidi-martiidi maakide ladestused.

Suurimad varud ja tootmismahud langevad eelkambriumi raudkvartsiitidele ja nendest moodustunud rikkalikele rauamaakidele, vähem levinud on settelised pruunid rauamaagid, aga ka skarni-, hüdrotermilised ja karbonatiitmagnetiidimaagid.

Rauamaagi rikastamine

On rikkaid (üle 50% Fe) ja vaeseid (alla 25% Fe) maake, mis vajavad. Rikaste maakide kvalitatiivsete omaduste jaoks on oluline mittemetalliliste lisandite (räbu moodustavate komponentide) sisaldus ja suhe, mida väljendatakse aluselisuskoefitsiendi ja tulekivi mooduliga. Aluselisuse koefitsiendi väärtuse (kaltsiumi- ja magneesiumoksiidide sisalduste summa suhe ränioksiidide ja ränioksiidide summasse) järgi jaotatakse rauamaagid ja nende kontsentraadid happelisteks (alla 0,7), isevoolavateks (0,7). -1,1) ja põhiline (üle 1,1). Isevoolavad maagid on parimad: happelised maagid nõuavad kõrgahju laengusse suurema koguse lubjakivi (räbusti) lisamist võrreldes aluselistega. Ränimooduli (ränioksiidi ja alumiiniumoksiidi suhe) järgi on rauamaakide kasutamine piiratud maagitüüpidega, mille moodul on alla 2. Rikastamist vajavad kehvad maagid on titanomagnetiit, magnetiit ja ka magnetiidiga magnetiitkvartsiidid Fe sisaldus üle 10-20%; martiit, hematiit ja hematiitkvartsiidid Fe sisaldusega üle 30%; sideriidi, hüdrogoetiidi ja hüdrogoetiidi-leptokloriti maagid Fe sisaldusega üle 25%. Iga maardla kogu Fe ja magnetiidi sisalduse alampiir, võttes arvesse selle ulatust, kaevandamist ja majanduslikke tingimusi, on kehtestatud standarditega.

Rikastamist vajavad maagid jagunevad kergesti rikastatavateks ja raskesti rikastatavateks, mis sõltub nende mineraalsest koostisest ning tekstuur- ja struktuuriomadustest. Kergesti rikastatavate maakide hulka kuuluvad magnetiitmaagid ja magnetiitkvarts, kõvasti rikastatud maagid - rauamaagid, milles raud on seotud krüptokristalliliste ja kolloidsete moodustistega, purustamisel ei ole võimalik neis maagi mineraale avada nende üliväikse suuruse ja peenuse tõttu. idanemine mittemetalliliste mineraalidega. Rikastamismeetodite valiku määravad maakide mineraalne koostis, tekstuursed ja struktuurilised iseärasused, samuti mittemetalliliste mineraalide iseloom ning maakide füüsikalised ja mehaanilised omadused. Magnetiidimaagid rikastatakse magnetmeetodil. Kuiv- ja märgmagnetseparatsiooni kasutamine tagab konditsioneeritud kontsentraatide valmistamise ka suhteliselt madala rauasisaldusega algses maagis. Kui maakides leidub kaubanduslikku hematiiti, kasutatakse koos magnetiidiga magnetilist flotatsiooni (peeneks hajutatud maakide puhul) või magnetgravitatsiooni (jämedalt hajutatud maakide puhul) rikastamise meetodeid. Kui magnetiidimaagid sisaldavad tööstuslikus koguses apatiiti või sulfiide, vaske ja tsinki, boormineraale jm, siis magneteraldusjäätmetest eraldatakse need flotatsiooniga. Titanomagnetiidi ja ilmeniit-titanomagnetiidi maakide rikastamisskeemid hõlmavad mitmeastmelist märgmagnetilist eraldamist. Ilmeniidi isoleerimiseks titaankontsentraadiks rikastatakse märgmagneteraldusjäätmeid flotatsiooni või gravitatsiooni abil, millele järgneb magnetiline eraldamine suure intensiivsusega väljas.

Magnetiitkvartsiitide rikastamisskeemid hõlmavad purustamist, jahvatamist ja madala väljaga magnetilist rikastamist. Oksüdeeritud raudkvartsiitide rikastamine võib toimuda magnetilise (tugevas väljas), magnetiliselt röstimise ja flotatsioonimeetodil. Hüdrogoetiit-leptoklorit ooliitse pruuni rauamaagi rikastamiseks kasutatakse gravitatsioonilist ehk gravitatsiooni-magnetilist (tugevas väljas) meetodit, samuti on käimas uuringud nende maakide rikastamiseks magnetmeetodil röstimise teel. Pesemise teel rikastatakse savist hüdrogoetiiti ja (kivi)maake. Sideriidimaakide rikastamine saavutatakse tavaliselt röstimise teel. Raua kvartsiitide ja skarnmagnetiidi maakide töötlemisel saadakse tavaliselt kontsentraate Fe sisaldusega 62-66%; apatiit-magnetiidi ja magnomagnetiidi rauamaakidest märja magneteraldusega konditsioneeritud kontsentraatides vähemalt 62–64%; elektrometallurgilise töötlemise jaoks toodetakse kontsentraate Fe sisaldusega mitte alla 69,5%, SiO 2 mitte üle 2,5%. Ooliitse pruuni rauamaagi gravitatsioonilise ja gravitatsiooni-magnetilise rikastamise kontsentraadid loetakse konditsioneerituks, kui Fe sisaldus on 48-49%; rikastamismeetodite paranedes suurenevad nõuded maakide kontsentraatidele.

Enamikku rauamaakidest kasutatakse raua sulatamiseks. Väikest kogust kasutatakse looduslike värvidena (ooker) ja puurimismuda kaaluvate ainetena.

Rauamaagi varud

Rauamaagi varude osas (jääk - üle 100 miljardi tonni) on CCCP maailmas esikohal. NSV Liidu suurimad rauamaagi varud on koondunud Ukrainasse, RSFSRi keskpiirkondadesse, Kasahstani põhjaosasse, Uuralitesse, Lääne- ja Ida-Siberisse. Uuritud rauamaagi varude koguhulgast on 15% rikkad ja rikastamist ei vaja, 67% on rikastatud lihtsate magnetskeemide abil ja 18% vajavad keerukaid rikastamismeetodeid.

KHP-l, Põhja-Koreal ja CPB-l on märkimisväärsed rauamaagi varud, mis on piisavad oma musta metallurgia arendamiseks. Vaata ka

Tänu ainulaadsetele omadustele – vormitavus, tugevus, plastilisus – kasutatakse metalli laialdaselt igas tööstusharus üle maailma. Selle valmistamise tooraineks on rauda sisaldavad mineraalid.

Varud maailmas

Rauda sisaldavate mineraalide maardlaid on igal mandril. Nende ressursid on jaotatud järgmiselt (kahanevas järjekorras):

• Euroopa riigid.
• Aasia riigid.
• Aafrika mandriosa: Lõuna-Aafrika Vabariik, Alžeeria, Libeeria, Zimbabwe, Angola, Gabon.
• Lõuna- ja Põhja-Ameerika.

Rauamaagi leiukohti on avastatud 98 osariigi territooriumilt. Tänapäeval on nende tegelik arv 212 miljardit tonni, kuid teadlaste hinnangul võib selle strateegilise tooraine kogu maailmas ulatuda 790 miljardi tonnini.

Protsentuaalselt jagunevad rauamaagi varud riikide lõikes järgmiselt:

• Ukraina - 18%.
• Venemaa - 16%.
• Brasiilia - 13%.
• Austraalia - 11%.
• Hiina - 13%.
• India - 4%.
• Ülejäänud - 25%.

Maagipeenrad erinevad rauasisalduse poolest. Nad on rikkad (üle 50% Fe), tavalised (25–50%), vaesed (alla 25%). Seetõttu jagunevad nende varud rauasisalduse osas erinevalt:

• Venemaa - 19%.
• Brasiilia - 18%.
• Austraalia - 14%.
• Ukraina - 11%.
• Hiina - 9%.
• India - 4%.
• Ülejäänud - 25%.

Kõigist kaevandatud raua mineraalidest on 87% halva kvaliteediga (rauasisaldus 16–40%). Sellised toorained nõuavad rikastamist. Venemaal ekstraheeritakse ainult 12% kvaliteetsetest rauaühenditest, mille rauasisaldus on üle 60%. Kõrgeima kvaliteediga metallurgia toorainet kaevandatakse Austraalia mandriosas (64% Fe).

Arvestatud on, et maagi kaevandamise praegusel tasemel on maailmamajanduse rauaga varustamine 250 aastat.

Suurimad hoiused

Kõigist maailma riikidest on kõige rikkalikumad rauamaagi varud Venemaa Föderatsioonis. Nad on koondunud mitmesse piirkonda.

Kurski magnetiline anomaalia. See on maailma mastaabis tohutu rauamaagi piirkond. Siin on mitmeid võimsaid hoiuseid. Üks neist - Lebedinskoje (14,6 miljardit tonni) - kanti oma suuruse ja toodangu poolest kaks korda Guinnessi rekordite raamatusse.

Nagu ka vähem jõukad piirkonnad:

• Uural.
• Koola maagi piirkond.
• Karjala.
• Lääne-Siber.

Lisaks Venemaale asuvad suured maardlad järgmistel territooriumidel:

• Austraalia (Iron Knob, Lääne-Austraalia).
• USA (Verkhneozernoe).
• Kanada (Newfoundland, Labrador).
• Lõuna-Aafrika Vabariik (Transvaal).
• India (Singbhum).
• Rootsi (Kirunavaare mägi).
• Hiina (Anshani linna lähedal).

Ukrainas on märkimisväärsed rauamaagi varud - üle 21 miljardi tonni Siin on 3 maardlat - Krivorozhskoje, Beloretskoje ja Kremenchugskoje. Viimasel on madala rauasisaldusega ladestused. Lisaks sisaldavad need palju kahjulikke lisandeid. Ülejäänud kaks maardlat toodavad kvaliteetset rauamaaki.

Venezuelas kaevandatakse rikkalikke rauaühendeid (kuni 68% Fe). Riigi ressurss on 2200 miljonit tonni Brasiilia Carajase ja Urukumi maardlad sisaldavad üle kümne miljardi tonni rikkalikke maardlaid (50–69% Fe). Umbes 3000 miljonit tonni tavalist pruuni rauamaaki lebab umbes. Kuuba.

USA-s on tohutuid raudkvartsiitide lademeid, mis nõuavad põhjalikku rikastamist.

Maailma riikide pingerida rauamaagi tootmise järgi 2017. aastaks

Maagi kaevandatakse enam kui 50 riigi territooriumil. Tööstuse liidrid on Hiina, Austraalia, Brasiilia, Venemaa ja India. Koos ekstraheerivad nad 80% kõigist rauda sisaldavatest mineraalidest.

Aasta-aastalt kasvab rauakaevandustööstuse maht kõikjal maailmas, kuid need ei kata täielikult inimkonna vajadusi. Paljudel arenenud kaevandus- ja metallurgiatööstusega osariikidel puuduvad oma rauamaagi ressursid ja nad on sunnitud seda ostma välismaalt.

Suurimad importijad on Lõuna-Korea, Jaapan, USA, EL riigid. Isegi Taevaimpeerium – vabariik, mis on maagi kaevandamise poolest maailmas esikohal – on sunnitud seda importima. Kõige rohkem rauamaagi toorainet ekspordivad Austraalia, Brasiilia ja India.

Rauamaagitööstuse arengust aimu andmiseks esitatakse aasta maagitoodangu (miljonit tonni) võrdlustabel:

India rauamaagitööstus on pidevalt kasvanud. Eeldatakse, et 2020. aastaks kasvab selle tootlus 35%.

Kõigi maailma kaevandusettevõtete seas on 3 maagihiiglast põhiline koht:

• BHP Billiton, suurim Austraalia-Briti ettevõte.
• Vale S.A. (Brasiilia ettevõte).
• Rio Tinto, rahvusvaheline korporatsioon.

Nad kaevandavad paljudes osariikides, omavad elektrijaamu, rauamaagi rikastamistehaseid ja terase sulatamist, teostavad oma transpordiga raudtee- ja meretransporti, määravad tooraine maailmaturuhinnad.

Rauamaak on eriline mineraalne moodustis, sealhulgas raud, aga ka selle ühendid. Maaki peetakse rauamaagiks, kui see sisaldab seda elementi piisavas koguses, et selle kaevandamine oleks majanduslikult tasuv.

Rauamaagi peamine sort on magnetiline rauamaak. See sisaldab peaaegu 70% oksiidi ja raudoksiidi. See maak on must või terashall. Venemaa territooriumil kaevandatakse neid Uuralites. Seda leidub High, Grace'i ja Kachkanari sügavustes. Rootsis leidub seda Faluni, Dannemori ja Gellivari läheduses. USA-s on see Pennsylvania ning Norras Arendal ja Persberg.

Mustmetallurgias jagatakse rauamaagi tooted kolme tüüpi:

Eraldatud rauamaak (madala rauasisaldusega);

paagutamaak (keskmise rauasisaldusega);

Pelletid (toorrauda sisaldav mass).

Morfoloogilised tüübid

Rauamaagi maardlaid loetakse rikkalikuks, kui nende koostises on rauda üle 57%. Kehvade maakide hulka kuuluvad need, milles rauda on vähemalt 26%. Teadlased jagasid rauamaagi kaheks morfoloogiliseks tüübiks: lineaarseks ja lamedaks.

Lineaarset tüüpi rauamaak on kiilukujulised maagikehad käänakute ja maa rikete tsoonides. Seda tüüpi eristab eriti kõrge rauasisaldus (50–69%), kuid väävlit ja fosforit leidub sellises maagis väikestes kogustes.

Lamedad ladestused tekivad raudsete kvartsiitide tippudel, mis kujutavad endast tüüpilist ilmastikukestvat maakoort.

Rauamaak. Pealekandmine ja ekstraheerimine

Rikkalikku rauamaaki kasutatakse malmi tootmiseks ja seda kasutatakse peamiselt sulatamiseks konverter- ja avatud kolde tootmisel või otseselt raua redutseerimiseks. Väikest kogust kasutatakse loodusliku värvina (ooker) ja savi kaaluainena

Maailma uuritud maardlate varude maht on 160 miljardit tonni ja need sisaldavad umbes 80 miljardit tonni rauda. Rauamaaki leidub Ukrainas ning suurimad puhta raua varud on Venemaal ja Brasiilias.

Maailma maagi kaevandamise maht kasvab iga aastaga. Enamasti kaevandatakse rauamaaki avatud meetodil, mille olemus seisneb selles, et maardlasse toimetatakse kõik vajalikud seadmed ning sinna rajatakse karjäär. Karjääri sügavus on keskmiselt umbes 500 m ja selle läbimõõt sõltub leitud maardla iseärasustest. Seejärel kaevandatakse spetsiaalse varustuse abil rauamaak, laotakse raskete veoste transportimiseks kohandatud sõidukitele ja toimetatakse karjäärist töötlemisega tegelevatele ettevõtetele.

Avatud meetodi puuduseks on võime kaevandada maaki ainult madalal sügavusel. Kui see asub palju sügavamal, peate ehitama kaevandusi. Esiteks valmistatakse pagasiruum, mis meenutab hästi kindlustatud seintega sügavat kaevu. Koridorid, nn triivid, väljuvad pagasiruumist eri suundades. Neis leitud maak puhutakse õhku ning seejärel tõstetakse selle tükid spetsiaalse varustuse abil pinnale. Rauamaagi kaevandamine sel viisil on tõhus, kuid sellega kaasneb tõsine oht ja kulu.

Rauamaagi kaevandamiseks on veel üks meetod. Seda nimetatakse SHD-ks või puurkaevu hüdrauliliseks tootmiseks. Maa alt ammutatakse maaki nii: puuritakse kaev, lastakse sinna hüdromonitoriga torud ja purustatakse väga võimsa veejoaga kivi, mis seejärel pinnale tõstetakse. Rauamaagi kaevandamine sel viisil on ohutu, kuid kahjuks ebaefektiivne. Ainult 3% maagist saab sel viisil kaevandada ja 70% kaevandatakse kaevanduste abil. SHD meetodi väljatöötamist aga täiustatakse ning suure tõenäosusega kujuneb tulevikus see variant põhiliseks, tõrjudes välja kaevandused ja karjäärid.