Extraction de minerai de fer. Minéraux : minerais de fer Comment le minerai de fer est extrait dans le monde

Stoilensky GOK dans la région de Belgorod est l'un des principaux producteurs de matières premières de minerai de fer : il représente plus de 15 % de la production commerciale de minerai en Russie. Le tournage s'est déroulé sur cinq ans et a duré plus de 25 jours au total. Superbe reportage photo.

1. Les minerais de fer sont des formations minérales naturelles contenant du fer et ses composés dans un volume tel que l'extraction industrielle du fer de ces formations est recommandée. SGOK extrait les matières premières du gisement de Stoilenskoïe de l'anomalie magnétique de Koursk. De l'extérieur, ces objets ressemblent à la plupart des industries - une sorte d'ateliers, d'ascenseurs et de tuyaux.



2. Rarement, lorsque des plates-formes d'observation publiques sont aménagées au bord de la cuvette de carrière. À Stoilensky GOK, il est possible d'approcher cet immense entonnoir, d'un diamètre de surface de plus de 3 km et d'une profondeur d'environ 380 mètres, uniquement avec des laissez-passer et des approbations. De l'extérieur, on ne peut pas dire que les gratte-ciel de la ville de Moscou s'intégreront facilement dans ce trou, et ils ne traîneront même pas) Cliquable :

3. L'exploitation minière est effectuée à ciel ouvert. Afin d'obtenir du minerai riche et du quartzite, les mineurs enlèvent et déversent des dizaines de millions de mètres cubes de terre, d'argile, de craie et de sable dans des décharges.

4. Les roches meubles sont extraites avec des rétrocaveuses et des draglines. Les "rétrocaveuses" ressemblent aux seaux habituels, seulement dans la carrière SGOK, elles sont grandes - 8 mètres cubes. M.

5. Dans un tel seau, 5 à 6 personnes ou 7 à 8 Chinois peuvent accueillir librement.

6. Les roches meubles, que les mineurs appellent morts-terrains, sont transportées vers des dépotoirs par des trains. Chaque semaine, les horizons sur lesquels s'effectue le travail changent de forme. De ce fait, il est constamment nécessaire de déplacer les voies ferrées, le réseau, de transférer des passages à niveau, etc.

7. Dragline. Le godet sur une flèche de 40 mètres est projeté vers l'avant, puis les cordes le tirent vers la pelle.

8. Sous son propre poids, le godet ratisse une dizaine de mètres cubes de terre en un seul coup.

9. Salle des machines.

10. Le conducteur a besoin de beaucoup d'habileté pour décharger un tel godet dans la voiture sans endommager les côtés et sans heurter la ligne à haute tension du réseau de contact de la locomotive.

11. Flèche de l'excavatrice.

12. Un train avec des wagons à benne basculante (ce sont des wagons autobasculants) transporte les morts-terrains vers des décharges.

14. Le travail inverse a lieu sur les décharges - le toit des wagons est stocké par une excavatrice dans des collines soignées. Dans le même temps, les roches en vrac ne sont pas seulement empilées, mais stockées séparément. Dans le langage des mineurs, ces entrepôts sont appelés dépôts artificiels. La craie en est extraite pour la production de ciment, l'argile - pour la production d'argile expansée, le sable - pour la construction, la terre noire - pour la bonification des terres.

15. Montagnes de dépôts du Crétacé. Tout cela n'est que des dépôts de vie marine préhistorique - mollusques, bélemnites, trilobites et ammonites. Il y a environ 80 à 100 millions d'années, une ancienne mer peu profonde a éclaboussé à cet endroit.

16. L'une des principales attractions de Stoilensky GOK est le complexe d'extraction et de décapage (GVK) avec l'unité clé - la pelle à roue à godets ambulante KU-800. Le GVK a été fabriqué en Tchécoslovaquie, assemblé dans une carrière SGOK pendant deux ans et mis en service en 1973.

17. Depuis lors, une excavatrice à roue à godets marche le long des côtés de la carrière et coupe les dépôts de craie avec une roue de 11 mètres.

18. La hauteur de la pelle est de 54 mètres, poids - 3 350 tonnes. Ceci est comparable au poids de 100 voitures de métro. À partir de cette quantité de métal, 70 réservoirs T-90 pourraient être fabriqués. Cliquable :

19. La pelle repose sur une plaque tournante et se déplace à l'aide de "skis", entraînés par des vérins hydrauliques. Pour faire fonctionner ce monstre, une tension de 35 mille volts est nécessaire.

20. Le mécanicien Ivan Tolmachev fait partie de ceux qui ont participé au lancement du KU-800. Il y a plus de 40 ans, en 1972, immédiatement après avoir obtenu son diplôme de l'école technique minière Gubkinsky, Ivan Dmitrievich a été accepté comme assistant du conducteur d'une pelle rotative. C'est alors que le jeune spécialiste a dû courir dans les galeries d'escaliers ! Le fait est que la partie électrique de la pelle s'est avérée loin d'être parfaite, il a donc fallu franchir plus d'une centaine d'étapes jusqu'à ce que vous trouviez la raison de la défaillance de l'un ou l'autre nœud. De plus, les documents n'étaient pas complètement traduits du tchèque. Afin de me plonger dans les stratagèmes, je devais m'asseoir sur les papiers la nuit, car le matin, il fallait trouver comment éliminer tel ou tel dysfonctionnement.

21. Le secret de la longévité du KU-800 réside dans son mode de fonctionnement particulier. Le fait est qu'en plus des réparations prévues pendant la saison de travail, en hiver, l'ensemble du complexe subit des réparations majeures et une restructuration des lignes de convoyage. Trois mois GVK se préparent pour la nouvelle saison. Pendant ce temps, ils parviennent à mettre en ordre tous les composants et assemblages.

22. Alexei Martianov dans la cabine surplombant le rotor de la pelle. La roue rotative à trois étages est impressionnante. En général, parcourir les galeries du KU-800 est époustouflant.

Vous avez ces impressions, sans doute déjà un peu émoussées ?
- Oui, il y en a, bien sûr. Je travaille ici depuis 1971.
- Alors, dans ces années-là, cette excavatrice n'existait pas encore ?
- Il y avait une plate-forme sur laquelle il commençait à peine à être monté. Il a marché ici en nœuds, pendant environ trois ans, il a été assemblé par les chefs d'installation tchèques.
- Était-ce une technique inédite à l'époque ?
- Oui, c'est la quatrième voiture qui sort de la chaîne de montage du constructeur tchécoslovaque. Les journalistes nous ont alors attaqués. Même dans le journal "Science et Vie", ils ont écrit sur notre excavatrice.

23. Des halls suspendus avec des équipements électriques et des appareillages de commutation servent de contrepoids à la flèche.

Bien sûr, je comprends qu'il s'agit d'une excavatrice ambulante. Mais je ne peux toujours pas imaginer comment un tel «colosse» peut réellement marcher?
- Elle marche très bien, tourne bien. Un pas de deux mètres et demi ne prend qu'une minute et demie. Voici, à portée de main, le panneau de commande des marches : skis, base, arrêt, virage de la pelle. Dans une semaine nous nous préparons à changer de lieu de déploiement, nous irons dans la direction opposée, là où le convoyeur est en cours de construction.

24. Aleksey Martianov, contremaître des machinistes GVK, parle de sa pelle avec amour, comme s'il s'agissait d'un objet animé. Il dit qu'il n'a pas à en avoir honte : chacun de ses équipiers soigne également sa voiture. D'ailleurs, les spécialistes du constructeur tchèque, qui supervisent les grosses réparations de la pelle, commencent à parler d'un être vivant.

25. Ce n'est que sur la plate-forme supérieure de la pelle, à quarante mètres du sol, que vous ressentez ses vraies dimensions. Il semble que vous puissiez vous perdre dans les escaliers, mais dans ces complexités de communications métalliques et câblées, il y a aussi des ouvriers et des salles des machines, une salle avec des équipements électriques, des appareillages de commutation, des compartiments pour les unités hydrauliques pour marcher, tourner, des dispositifs de levage et d'extension une flèche rotative, des grues de levage, des convoyeurs.

Avec toute l'intensité métallique et énergétique de la pelle, seules 6 personnes travaillent dans son équipage.

26. Des échelles de fer étroites dans des endroits avec des marches mobiles enchevêtrent la pelle comme des chemins forestiers. Des rivières sans fin de fils traversent la pelle.

27. - Comment le gérez-vous ? Avez-vous des secrets? Quand, par exemple, une nouvelle personne arrive, dans combien de mois pourra-t-elle être assise ici, sur cette chaise ?
- Ce ne sont pas des mois, ce sont des années. Apprendre à travailler dans le cockpit, s'écraser, marcher est une chose, mais sentir la voiture en est une autre. Après tout, la distance entre moi et le conducteur de la flèche de chargement est de 170 mètres, et nous devons bien nous entendre et nous voir. Je ne sais pas quoi ressentir avec mon dos. Il y a, bien sûr, un haut-parleur ici. Les cinq chauffeurs peuvent m'entendre. Et je les entends. Il faut aussi connaître les circuits électriques, le dispositif de cette énorme machine. Qui maîtrise vite, et qui seulement au bout de dix ans devient machiniste.

28. La conception du KU-800 surprend toujours avec des solutions d'ingénierie. Tout d'abord, calculs optimaux des unités de roulement et des pièces. Qu'il suffise de dire que les excavatrices aux performances similaires à celles du KU-800 tchèque sont beaucoup plus grandes en taille et en poids, elles sont jusqu'à une fois et demie plus lourdes.

29. La craie coupée par le rotor parcourt environ 7 kilomètres à travers un système de convoyeurs et est stockée dans les montagnes de craie à l'aide d'un épandeur.

30. Pendant un an, un tel volume de craie est envoyé aux dépotoirs, ce qui suffirait à remplir une route à deux voies de 1 mètre de haut et de 500 kilomètres de long.

31. Pilote de flèche de chargement. Au total, une équipe de 4 personnes travaille sur l'épandeur.

32. L'épandeur est une copie réduite du KU-800 à l'exception de l'absence de roue rotative. La pelle c'est le contraire.

34. Maintenant, le principal minéral utile dans la carrière de Stoilensky GOK est le quartzite ferrugineux. Le fer en eux est de 20 à 45%. Les pierres contenant plus de 30% de fer réagissent activement à l'aimant. Avec cette astuce, les mineurs surprennent souvent les invités : « Comment se fait-il que des pierres d'apparence ordinaire soient soudainement attirées par un aimant ?

35. Il n'y a pas assez de minerai de fer riche dans la carrière du Stoilensky GOK. Elle recouvrait une couche peu épaisse de quartzite et elle était presque épuisée. Par conséquent, le quartzite est maintenant la principale matière première du minerai de fer.

37. Pour obtenir des quartzites, ils sont d'abord soufflés. Pour ce faire, un réseau de puits est foré et des explosifs y sont déversés.

38. La profondeur des puits atteint 17 mètres.

39. Stoilensky GOK effectue jusqu'à 20 explosions de roches par an. Dans le même temps, la masse d'explosifs utilisée dans une explosion peut atteindre 1 000 tonnes. Afin d'éviter un choc sismique, l'explosif est déclenché par une onde de puits en puits avec un retard d'une fraction de seconde.

40. Mauvais boum !

43. De grosses excavatrices chargent du minerai écrasé par une explosion dans des camions à benne basculante. Environ 30 camions BelAZ d'une capacité de charge de 136 tonnes chacun opèrent dans la mine à ciel ouvert de SGOK.

44. Belaz de 136 tonnes est rempli d'une colline pendant 5 à 6 tours de la pelle.

48. Cliquable :

49. Chenille de la taille d'un homme.

51. Dmitry, le chauffeur de Belaz, dit que conduire cet "éléphant" n'est pas plus difficile que le Six Zhiguli.

52. Mais les droits doivent être obtenus séparément. L'essentiel est de sentir les dimensions et de ne jamais oublier le poids avec lequel vous travaillez.

60. Belaz transporte le minerai vers les entrepôts de transfert dans la partie centrale de la carrière, où d'autres excavatrices le rechargent déjà dans des wagons à benne basculante.

63. Des trains chargés de 11 wagons sont envoyés à l'usine de traitement. Les locomotives électriques doivent travailler dur, car transporter 1150 tonnes de minerai le long de la serpentine ascendante n'est pas une tâche facile.

64. Chargé pour la montée et vide pour la descente.

66. À l'usine de traitement, le minerai est déchargé dans la bouche d'énormes concasseurs.

67. Au cours du processus d'enrichissement, le minerai passe par plusieurs étapes de concassage. Sur chacun d'eux, il devient de plus en plus petit.

68. Le but du procédé est de réduire le minerai en sable presque fin.

69. La composante magnétique est extraite de cette masse broyée de quartzite à l'aide de séparateurs magnétiques.

72. De cette manière, un concentré de minerai de fer avec une teneur en fer de 65 à 66 % est obtenu. Tout ce qui n'est pas magnétisé aux séparateurs est appelé stérile ou résidus par les mineurs.

73. Les résidus sont mélangés à de l'eau et pompés dans des réservoirs spéciaux - les résidus.

74. Les résidus sont considérés comme des gisements artificiels, car, peut-être, à l'avenir, ils apprendront à en extraire des éléments précieux. Afin d'empêcher le vent de soulever la poussière, ce qui provoque la colère des écologistes et des résidents locaux, les résidus sont constamment déversés avec de la pluie avec un arc-en-ciel. Le bénéfice de l'eau de la carrière - des tas !

75. Pour éviter que la carrière ne soit inondée d'eau, à une profondeur d'environ 200 mètres sous terre, un réseau de ceinture de galeries du puits de drainage a été percé sous terre.

76. À partir de galeries, dont la longueur totale est d'environ 40 kilomètres, vers le haut, des puits ont été forés dans la carrière, qui interceptent les eaux souterraines.

78. Chaque heure, 4 500 mètres cubes d'eau sont pompés de la mine de drainage de Stoilensky GOK. Cela équivaut au volume de 75 citernes ferroviaires.

80. Merci beaucoup pour votre attention et votre patience !

minerai de fer appelées formations minérales naturelles qui contiennent du fer en grande quantité et des composés chimiques tels que son extraction est possible et conseillée. Les plus importantes sont : la magnétite, la magnolomagnétite, la titanomagnétite, l'hématite, l'hydrohématite, la goethite, l'hydrogoethite, la sidérite, les chlorites ferrugineuses. Les minerais de fer diffèrent par leur composition minérale, leur teneur en fer, leurs impuretés utiles et nocives, leurs conditions de formation et leurs propriétés industrielles.

Les minerais de fer sont divisés en riches (plus de 50 % de fer), ordinaires (50-25 %) et pauvres (moins de 25 % de fer). Selon la composition chimique, ils sont utilisés pour la fusion du fer sous sa forme naturelle ou après enrichissement. . Les minerais de fer utilisés pour fabriquer de l'acier doivent contenir certaines substances dans les proportions requises. La qualité du produit obtenu en dépend. Certains éléments chimiques (autres que le fer) peuvent être extraits du minerai et utilisés à d'autres fins.

Les gisements de minerai de fer sont divisés par origine. Il existe généralement 3 groupes: igné, exogène et métamorphogène. Ils peuvent encore être subdivisés en plusieurs groupes. Les magmatogènes se forment principalement lorsqu'ils sont exposés à divers composés de hautes températures. Des dépôts exogènes sont apparus dans les vallées lors du dépôt de sédiments et de dépôts métamorphogènes - dépôts sédimentaires préexistants qui se sont transformés dans des conditions de températures élevées. La plus grande quantité de minerai de fer est concentrée en Russie.

L'anomalie magnétique de Koursk comprend le gisement de minerai de fer de Prioskolskoye et le gisement de minerai de fer de Chernyanskoye.

La teneur en fer des minerais industriels est de 16 à 72 %. Parmi les impuretés utiles figurent Ni, Co, Mn, W, Mo, Cr, V, etc., parmi les impuretés nocives figurent S, R, Zn, Pb, As, Cu. les minerais de fer par genèse sont divisés en et (voir carte).

Minerais de fer de base

Les types industriels de minerais de fer sont classés en fonction du minerai prédominant. Les minerais de magnétite sont composés de magnétite (parfois magnésienne - magnomagnétite, souvent martitisée - transformée en hématite lors de l'oxydation). Ils sont les plus caractéristiques des carbonatites, des skarns et des gisements hydrothermaux. L'apatite et la baddeleyite sont extraites des gisements de carbonatite, et la pyrite contenant du cobalt et les sulfures de métaux non ferreux sont extraits des gisements de skarn. Une variété spéciale de minerais de magnétite sont des minerais de titanomagnétite complexes (Fe-Ti-V) de gisements ignés. Les minerais d'hématite, composés principalement d'hématite et, dans une moindre mesure, de magnétite, sont communs dans la croûte d'altération des quartzites ferrugineux (minerais de martite), dans les minerais de skarn, hydrothermaux et volcano-sédimentaires. Les minerais riches en hématite contiennent 55 à 65 % de Fe et jusqu'à 15 à 18 % de Mn. Les minerais de sidérite sont subdivisés en minerais de sidérite cristallins et en minerai de fer argileux; elles sont souvent magnésiennes (magnosérites). On les trouve dans les dépôts hydrothermaux, sédimentaires et volcano-sédimentaires. La teneur moyenne en Fe en eux est de 30 à 35%. Après le grillage des minerais de sidérite, à la suite de l'élimination du CO 2, on obtient des concentrés d'oxyde de fer finement poreux contenant 1 à 2 %, parfois jusqu'à 10 % de Mn. Dans la zone d'oxydation, les minerais de sidérite se transforment en minerai de fer brun. Les minerais de fer silicatés sont composés de chlorites ferrugineux (, leptochlorite, etc.), accompagnés d'hydroxydes de fer, parfois. Ils forment des dépôts sédimentaires. La teneur moyenne en Fe en eux est de 25 à 40%. L'apport de soufre est négligeable, le phosphore jusqu'à 1 %. Ils ont souvent une texture oolithique. Dans la croûte d'altération, ils se transforment en minerai de fer brun, parfois rouge (hydrohématite). Les pierres de fer brunes sont composées d'hydroxydes de fer, le plus souvent d'hydrogoethite. Ils forment des dépôts sédimentaires (marins et continentaux) et des dépôts de croûte altérée. Les minerais sédimentaires ont souvent une texture oolithique. La teneur moyenne en Fe des minerais est de 30 à 35 %. Le minerai de fer brun de certains gisements (Bakalskoye en URSS, Bilbao en Espagne, etc.) contient jusqu'à 1 à 2 % de Mn ou plus. Le minerai de fer brun naturellement allié, formé dans les croûtes d'altération des roches ultrabasiques, contient 32 à 48 % de Fe, jusqu'à 1 % de Ni, jusqu'à 2 % de Cr, des centièmes de pour cent de Co, V. Fers à chrome-nickel et faiblement alliés l'acier est fondu à partir de ces minerais sans additifs. ( , ferrugineux ) - minerais de fer métamorphisés à faible et moyenne teneur en fer (12-36 %), composés de fines couches alternées de quartz, de magnétite, d'hématite, de magnétite-hématite et de sidérite, par endroits avec un mélange de silicates et de carbonates. Ils se distinguent par une faible teneur en impuretés nocives (S et R sont des centièmes de pour cent). Les gisements de ce type ont généralement des réserves de minerai uniques (plus de 10 milliards de tonnes) ou importantes (plus de 1 milliard de tonnes). La silice est réalisée dans la croûte d'altération et de grands gisements de riches minerais d'hématite-martite apparaissent.

Les réserves et les volumes de production les plus importants concernent les quartzites ferrugineux précambriens et les minerais de fer riches qui en sont formés, les minerais de fer brun sédimentaires, ainsi que les minerais de skarn, de magnétite hydrothermale et de carbonatite, sont moins courants.

Enrichissement du minerai de fer

Il existe des minerais riches (plus de 50% Fe) et pauvres (moins de 25% Fe) qui en ont besoin. Pour les caractéristiques qualitatives des minerais riches, la teneur et le rapport des impuretés non métalliques (composants formant des scories), exprimés par le coefficient de basicité et le module du silex, sont importants. Selon la valeur du coefficient de basicité (le rapport de la somme des teneurs en oxydes de calcium et de magnésium à la somme des oxydes de silicium et) les minerais de fer et leurs concentrés sont divisés en acides (moins de 0,7), auto-fondants (0,7 -1.1) et de base (plus de 1.1 ). Les minerais auto-fluxants sont les meilleurs : les minerais acides nécessitent l'introduction d'une quantité accrue de calcaire (flux) dans la charge du haut fourneau par rapport aux minerais basiques. Selon le module de silicium (le rapport de l'oxyde de silicium à l'oxyde d'aluminium), l'utilisation des minerais de fer est limitée aux types de minerais avec un module inférieur à 2. Les minerais pauvres qui nécessitent un enrichissement comprennent la titanomagnétite, la magnétite, ainsi que les quartzites à magnétite avec une magnétite. Teneur en Fe supérieure à 10-20 % ; quartzites à martite, hématite et hématite avec une teneur en Fe supérieure à 30 %; minerais de sidérite, d'hydrogoethite et d'hydrogoethite-leptochlorite avec une teneur en fer supérieure à 25 %. La limite inférieure de la teneur totale en Fe et en magnétite pour chaque gisement, compte tenu de son échelle, des conditions minières et économiques, est fixée par les normes.

Les minerais qui nécessitent un enrichissement sont divisés en minerais facilement enrichis et difficilement enrichis, en fonction de leur composition minérale et de leurs caractéristiques texturales et structurelles. Les minerais facilement enrichis comprennent les minerais de magnétite et le quartz de magnétite, les minerais enrichis durs - les minerais de fer, dans lesquels le fer est associé à des formations cryptocristallines et colloïdales, lorsqu'il est broyé, il n'est pas possible d'y ouvrir des minerais en raison de leur taille extrêmement petite et de leur finesse. germination avec des minéraux non métalliques. Le choix des méthodes d'enrichissement est déterminé par la composition minérale des minerais, leurs caractéristiques texturales et structurales, ainsi que la nature des minéraux non métalliques et les propriétés physiques et mécaniques des minerais. Les minerais de magnétite sont enrichis par la méthode magnétique. L'utilisation de la séparation magnétique sèche et humide garantit la production de concentrés conditionnés même avec une teneur en fer relativement faible dans le minerai d'origine. S'il existe des qualités commerciales d'hématite dans les minerais, en plus de la magnétite, des méthodes d'enrichissement par flottation magnétique (pour les minerais finement disséminés) ou par gravité magnétique (pour les minerais grossièrement disséminés) sont utilisées. Si les minerais de magnétite contiennent des quantités industrielles d'apatite ou de sulfures, de cuivre et de zinc, de minéraux de bore et autres, la flottation est utilisée pour les extraire des déchets de séparation magnétique. Les schémas d'enrichissement des minerais de titanomagnétite et d'ilménite-titanomagnétite comprennent une séparation magnétique humide en plusieurs étapes. Afin d'isoler l'ilménite en concentré de titane, les déchets de séparation magnétique humide sont enrichis par flottation ou gravité, suivis d'une séparation magnétique dans un champ de haute intensité.

Les schémas d'enrichissement pour les quartzites à magnétite comprennent le concassage, le broyage et l'enrichissement magnétique à faible champ. L'enrichissement des quartzites ferrugineux oxydés peut être réalisé par des méthodes magnétiques (en champ fort), de grillage magnétique et de flottation. Pour l'enrichissement du minerai de fer brun oolithique d'hydrogoethite-leptochlorite, une méthode gravitationnelle ou gravitationnelle-magnétique (en champ fort) est utilisée ; des études sont également en cours pour enrichir ces minerais par torréfaction d'une méthode magnétique. L'hydrogoethite argileuse et les minerais (galets) sont enrichis par lavage. L'enrichissement des minerais de sidérite est généralement réalisé par torréfaction. Lors du traitement des quartzites ferrugineux et des minerais de skarn-magnétite, des concentrés avec une teneur en Fe de 62 à 66% sont généralement obtenus; dans les concentrés conditionnés de séparation magnétique humide des minerais de fer à apatite-magnétite et magnomagnétite, pas moins de 62 à 64 % ; pour le traitement électrométallurgique, des concentrés sont produits avec une teneur en Fe d'au moins 69,5 %, SiO 2 d'au plus 2,5 %. Les concentrés d'enrichissement gravitationnel et gravitationnel-magnétique du minerai de fer brun oolithique sont considérés comme conditionnés lorsque la teneur en Fe est de 48 à 49 % ; à mesure que les méthodes d'enrichissement s'améliorent, les besoins en concentrés de minerais augmentent.

La plupart des minerais de fer sont utilisés pour la fonte du fer. Une petite quantité sert de peinture naturelle (ocre) et d'alourdissant pour les boues de forage.

Réserves de minerai de fer

En termes de réserves de minerai de fer (solde - plus de 100 milliards de tonnes), le CCCP se classe au premier rang mondial. Les plus grandes réserves de minerai de fer de l'URSS sont concentrées en Ukraine, dans les régions centrales de la RSFSR, dans le nord du Kazakhstan, dans l'Oural, en Sibérie occidentale et orientale. Sur la quantité totale de réserves de minerai de fer explorées, 15% sont riches et ne nécessitent pas d'enrichissement, 67% sont enrichis à l'aide de schémas magnétiques simples et 18% nécessitent des méthodes d'enrichissement complexes.

KHP, la Corée du Nord et CPB disposent d'importantes réserves de minerai de fer, suffisantes pour le développement de leur propre métallurgie ferreuse. voir également

En raison de ses propriétés uniques - malléabilité, résistance, ductilité - le métal est largement utilisé par toutes les industries du monde. Les matières premières pour sa fabrication sont des minéraux contenant du fer.

Réserves dans le monde

Il existe des gisements de minerais ferreux sur tous les continents. Leurs ressources sont réparties comme suit (par ordre décroissant) :

  • États européens.
  • Pays asiatiques.
  • Continent africain : Afrique du Sud, Algérie, Libéria, Zimbabwe, Angola, Gabon.
  • Amérique du Sud et du Nord.

Des gisements de minerai de fer ont été découverts sur les territoires de 98 États. Aujourd'hui, leur chiffre réel est de 212 milliards de tonnes, mais les scientifiques estiment que les gisements mondiaux de cette matière première stratégique peuvent s'élever à 790 milliards de tonnes.

En pourcentage, les réserves de minerai de fer par pays se répartissent comme suit :

  • Ukraine - 18%.
  • Russie - 16%.
  • Brésil - 13 %.
  • Australie - 11 %.
  • Chine - 13 %.
  • Inde - 4 %.
  • Le reste - 25%.

Les lits de minerai diffèrent par leur teneur en fer. Ils sont riches (plus de 50% Fe), ordinaires (25-50%), pauvres (moins de 25%). Ainsi, en termes de teneur en fer, leurs réserves se répartissent différemment :

  • Russie - 19%.
  • Brésil - 18 %.
  • Australie - 14 %.
  • Ukraine - 11%.
  • Chine - 9 %.
  • Inde - 4 %.
  • Le reste - 25%.

De tous les minerais de fer extraits, 87 % sont de mauvaise qualité (teneur en fer de 16 à 40 %). Ces matières premières nécessitent un enrichissement. La Russie n'extrait que 12% de composés ferreux de haute qualité, avec une teneur en fer de plus de 60%. Les matières premières de la plus haute qualité pour la métallurgie sont extraites sur le continent australien (64% Fe).

On calcule qu'au niveau actuel d'extraction de minerai, l'approvisionnement en fer de l'économie mondiale sera de 250 ans.

Les plus gros gisements

De tous les pays du monde, les réserves de minerai de fer les plus riches se trouvent dans la Fédération de Russie. Ils sont concentrés dans plusieurs régions.

Anomalie magnétique de Koursk. Il s'agit d'une immense région de minerai de fer à l'échelle mondiale. Il y a plusieurs gisements puissants ici. L'un d'eux - Lebedinskoye (14,6 milliards de tonnes) - a été inscrit à deux reprises dans le Livre Guinness des records pour sa taille et sa production.

Ainsi que des régions moins riches :

  • Oural.
  • Région du minerai de Kola.
  • Carélie.
  • Sibérie occidentale.

Outre la Russie, d'importants gisements sont situés sur le territoire de:

  • Australie (Iron Knob, Australie occidentale).
  • États-Unis (Verkhneozernoe).
  • Canada (Terre-Neuve, Labrador).
  • Afrique du Sud (Transvaal).
  • Inde (Singbhum).
  • Suède (Mont Kirunavaare).
  • Chine (près de la ville d'Anshan).

L'Ukraine possède d'importantes réserves de minerai de fer - plus de 21 milliards de tonnes.Il y a 3 gisements ici - Krivorozhskoye, Beloretskoye et Kremenchugskoye. Cette dernière possède des gisements à faible teneur en fer. De plus, ils contiennent de nombreuses impuretés nocives. Les deux autres gisements produisent du minerai de fer de haute qualité.

Des composés de fer riches (jusqu'à 68% Fe) sont extraits au Venezuela. Les ressources du pays sont de 2 200 millions de tonnes.Les gisements brésiliens de Carajas et d'Urukum contiennent plus de dix milliards de tonnes de gisements riches (50 à 69% Fe). Environ 3 000 millions de tonnes de minerai de fer brun ordinaire se trouvent sur environ. Cuba.

Aux États-Unis, il existe d'énormes gisements de quartzites ferrugineux, qui nécessitent un enrichissement approfondi.

Classement des pays dans le monde selon la production de minerai de fer pour 2017

L'extraction du minerai est effectuée sur le territoire de plus de 50 États. Les leaders de l'industrie sont la Chine, l'Australie, le Brésil, la Russie et l'Inde. Ensemble, ils extraient 80 % de tous les minéraux contenant du fer.

D'année en année, le volume de l'industrie minière du fer augmente partout dans le monde, mais ils ne couvrent pas entièrement les besoins de l'humanité. De nombreux États dotés d'industries minières et métallurgiques développées manquent de ressources propres en minerai de fer et sont obligés de l'acheter à l'étranger.

Les plus gros importateurs sont la Corée du Sud, le Japon, les États-Unis et les pays de l'UE. Même le Céleste Empire - une république qui se classe au premier rang mondial en termes d'extraction de minerai - est obligé d'en importer. L'Australie, le Brésil et l'Inde exportent le plus de minerai de fer.

Pour donner une idée de l'évolution de l'industrie du minerai de fer, un tableau comparatif de la production de minerai pour l'année (en millions de tonnes) est présenté :

Il y a eu une croissance constante dans l'industrie indienne du minerai de fer. On s'attend à ce que d'ici 2020 ses performances augmentent de 35 %.

Parmi toutes les sociétés minières du monde, 3 géants du minerai occupent une place fondamentale :

  • BHP Billiton, la plus grande entreprise australo-britannique.
  • Vale S.A. (société brésilienne).
  • Rio Tinto, une multinationale.

Ils exploitent dans de nombreux États, possèdent des centrales électriques, des usines d'enrichissement du minerai de fer et des fonderies d'acier, effectuent des transports ferroviaires et maritimes avec leurs propres moyens de transport, fixent les prix mondiaux des matières premières.

Le minerai de fer est une formation minérale spéciale, comprenant du fer, ainsi que ses composés. Un minerai est considéré comme du minerai de fer s'il contient cet élément en quantités suffisantes pour rendre économiquement rentable son extraction.

La principale variété de minerai de fer est le minerai de fer magnétique. Il contient près de 70% d'oxyde et d'oxyde ferreux. Ce minerai est noir ou gris acier. sur le territoire de la Russie, ils sont extraits dans l'Oural. On le trouve dans les profondeurs de High, Grace et Kachkanar. En Suède, on le trouve dans les environs de Falun, Dannemor et Gellivar. Aux États-Unis, c'est la Pennsylvanie, et en Norvège, Arendal et Persberg.

Dans la métallurgie ferreuse, les produits du minerai de fer sont divisés en trois types :

Minerai de fer séparé (à faible teneur en fer);

Minerai d'agglomération (avec une teneur moyenne en fer);

Pellets (masse brute contenant du fer).

Types morphologiques

Les gisements de minerai de fer sont considérés comme riches s'ils contiennent plus de 57 % de fer dans leur composition. Les minerais pauvres comprennent ceux dans lesquels au moins 26% de fer. Les scientifiques ont divisé le minerai de fer en deux types morphologiques : linéaire et plat.

Le minerai de fer de type linéaire est constitué de corps minéralisés en forme de coin dans les zones de virages et de failles terrestres. Ce type se distingue par une teneur en fer particulièrement élevée (de 50 à 69%), mais le soufre et le phosphore sont contenus dans ce minerai en petites quantités.

Des dépôts de type plat se produisent au sommet des quartzites ferrugineux, qui représentent une croûte d'altération typique.

Minerai de fer. Application et extraction

Le minerai de fer riche est utilisé pour produire de la fonte brute et est principalement utilisé pour la fusion dans les convertisseurs et la production à foyer ouvert ou directement pour la réduction du fer. Une petite quantité est utilisée comme peinture naturelle (ocre) et agent alourdissant pour l'argile

Le volume des réserves mondiales de gisements explorés est de 160 milliards de tonnes et elles contiennent environ 80 milliards de tonnes de fer. Le minerai de fer se trouve en Ukraine, et la Russie et le Brésil ont les plus grandes réserves de fer pur.

Le volume de l'extraction mondiale de minerai augmente chaque année. Dans la plupart des cas, le minerai de fer est extrait selon une méthode ouverte, dont l'essence est que tout l'équipement nécessaire est livré au gisement et qu'une carrière y est construite. La profondeur de la carrière est en moyenne d'environ 500 m et son diamètre dépend des caractéristiques du gisement trouvé. Après cela, à l'aide d'équipements spéciaux, le minerai de fer est extrait, empilé sur des véhicules adaptés au transport de charges lourdes et livré de la carrière aux entreprises de traitement.

L'inconvénient de la méthode ouverte est la capacité d'extraire le minerai uniquement à faible profondeur. S'il est beaucoup plus profond, vous devez construire des mines. Tout d'abord, un tronc est fabriqué qui ressemble à un puits profond avec des murs bien fortifiés. Les couloirs, les soi-disant dérives, partent du tronc dans différentes directions. Le minerai qui s'y trouve est explosé, puis ses morceaux sont remontés à la surface à l'aide d'un équipement spécial. L'extraction du minerai de fer de cette manière est efficace, mais implique des risques et des coûts importants.

Il existe une autre méthode par laquelle le minerai de fer est extrait. C'est ce qu'on appelle la production hydraulique SHD ou de forage. Le minerai est extrait du sous-sol de cette manière : un puits est foré, des conduites munies d'un moniteur hydraulique y sont descendues et la roche est concassée avec un jet d'eau très puissant, qui est ensuite remonté à la surface. L'extraction du minerai de fer de cette manière est sûre, mais malheureusement inefficace. Seuls 3% du minerai peuvent être extraits de cette façon, et 70% sont extraits à l'aide de mines. Cependant, le développement de la méthode SHD est en cours d'amélioration et il est fort probable qu'à l'avenir cette option devienne la principale, déplaçant les mines et les carrières.