Чёрная металлургия мира (железные руды, сталь). Мировые запасы железной руды

Известно, что на сегодняшний день в 98 странах мира выявлены месторождения железной руды разного качества. По оценкам экспертов мировые запасы железной руды могут составлять порядка 790 миллиардов тон. На сегодняшний день общие запасы железных руд в мире приравниваются к 464 миллиардам тонн, из них подтвержденными на данный момент являются около 200 миллиардов тонн.

В большинстве своем мировые запасы составляют железные руды низкие и средние по качеству. В долевом отношении на них приходится более 87 процентов от общего разведанного запаса в мире. Такие руды содержат в себе железа от 16 до 40 процентов и требуют впоследствии дополнительного обогащения. К примеру, в России, одной из пяти лидеров-стран по добычи руды, только чуть более 12 процентов добывается железной руды высокого качества (в которой содержание железа не меньше 60%).

Сегодня железная руда добывается в более пятидесяти странах мира. При этом основная часть этого сырья (до 78 процентов) поставляется из пяти стран-лидеров: Китая, Бразилии, России, Австралии и Индии.

Лидер по добычи железной руды - Китай. В 2010 году тут добыли 900 миллионов тонн, к 2013 году это цифра увеличилась и составила за весь 2012-ый около 1,3 миллиарда тонн.

Отметим, что за два года первая пятерка лидеров по добыче руды нисколько не изменилась. Так, следом за Китаем идет Австралия, в которой за два года также увеличился объем добываемой руды с 420 до 525 миллионов тонн. Об этом говорится в отчете Геологической службы США. На третьем месте - Бразилия, где в 2012 году было добыто 375 миллионов тонн (что превышает показатели 2010 года всего 5 миллионов тонн). Четвертое и пятое место у Индии и России соответственно, здесь в прошлом году было добыто 245 и 100 миллионов тонн.

Заметим, что Украина, которая является самой богатой страной по залежам железа, в 2012 году добыла всего 81 миллион тонн.

В общем же в 2012 году в мире всеми компаниями было добыто 3 миллиарда тонн руды.

Рассмотрим запасы железной руды в разных странах мира (2012г.) в таблице 1.1.

Таблица 1.1 Запасы железной руды в разных странах мира (2012г.)

Как видно, в пятерку лидеров по запасам железной руды не входит Индия, где официально подтверждено на 2012 год (данные Геологической службы США) не более 7 миллиардов тонн. При этом Индия в мире занимает четвертое место по добыче.

В таблице 1.2 рассмотрен список стран лидеров по запасам полезного железа.

Таблица 1.2 Группа аналитиков по изучению рынков металлов. Режим доступа: Электронный ресурс // http://www.metalresearch.ru/ Запасы полезного железа в разных странах мира (2013г.)

В мире имеется природного газа (в переводе на условное топливо) 79 млрд т достоверных запасов и 276 млрд т вероятных запасов (соответственно 66 трлн и 230 трлн м 3 в натуральном выражении). Наиболее крупные достоверные запасы газа находятся в развивающихся странах – Ираке, Саудовской Аравии и других странах Ближнего и Среднего Востока, а также в Алжире, Ливии, Нигерии, Венесуэле, Мексике. Из развитых стран значительными запасами газа обладают США, Канада, Австралия, а в Европе – Великобритания, Норвегия и Голландия (запасы Северного моря). Во многих из этих стран запасы газа были открыты за последние 15–20 лет, и есть основания полагать, что возможны дальнейшие открытия.

Добыча природного газа в мире достигает 1, 7 трлн м 3 в год. Эта цифра будет возрастать и к середине XXI столетия может удвоиться. Доля газа в мировом энергопотреблении, по оценкам, к 2020 г. составит около 15%.


Геологические потенциальные запасы железных руд оцениваются триллионами тонн. Ресурсы известных месторождений, включая те, использование которых в настоящее время экономически невыгодно, достигают примерно 600 млрд т, а достоверные и вероятные запасы – 260 млрд т. Наибольшими залежами железной руды в мире располагают Бразилия, Австралия, Канада, США, ЮАР, а среди европейских стран – Франция, Великобритания, ФРГ, Швеция и Норвегия. Велики залежи железной руды в СНГ и Китае. Содержание железа в известных месторождениях промышленных руд большей частью не превышает 40%. Бедные руды с содержанием железа 30–35% и меньше проходят процесс обогащения на горно-обогатительных комбинатах. Богатые руды – с содержанием железа выше 45% – используются и без обогащения.

Добыча железной руды в мире составляет около 870 млн т в год. За последние годы значительно сократилась ее добыча и снизилась продукция черной металлургии. Уменьшились мощности по производству стали, так как сократилась потребность в ней, в частности в автомобильной промышленности. Сталь заменяется пластмассами, сверхпрочной керамикой, другими материалами.

Общие запасы бокситов (сырья для производства алюминия) составляют 50 млрд т, из них достоверные и вероятные – около 20 млрд т. Добыча бокситов достигает 80 млн т, главным образом в Австралии, Гвинее, на Ямайке.

Общие запасы медных руд определяются в 860 млн т, из них достоверные и вероятные – 450 млн т. Имеются данные о 363 млн т предполагаемых и 290 млн т теоретически возможных ресурсов. Основная часть общих запасов медных руд находится в США, Чили, Заире, Замбии, а также в Канаде, Панаме, Перу. Ежегодно добывается около 8 млн т этих руд.


Ограничены запасы и других цветных металлов – свинца, олова, цинка. Общие запасы свинца составляют 200 млн т, достоверные и вероятные – 100 млн т. Большая часть запасов находится в США, Австралии, Канаде. Добыча свинца ежегодно составляет около 2, 5 млн т. Общие запасы олова – 8, 3 млн т, из них достоверные и вероятные – 3, 8 млн т (Индия, затем Таиланд, Боливия).

Следующая глава >

Железо как химический элемент входит в состав многих горных пород, однако, не все они считаются сырьем для добычи. Все зависит от процентного состава вещества. Конкретно железной рудой называют минеральные образования, в которых объем полезного металла делает его извлечение экономически целесообразным.

Добывать такое сырье начали еще 3000 лет назад, так как железо позволяло изготавливать более качественные прочные изделия в сравнении с медью и бронзой (см. медная руда). И уже в то время мастера, имевшие плавильни, отличали виды руды.

Сегодня добывают следующие типы сырья для дальнейшей выплавки металла:

  • Титано-магнетитовые;
  • Апатит-магнетитовые;
  • Магнетитовые;
  • Магнетит-гематитовые;
  • Гетит-гидрогетитовые.

Богатой считается железная руда, в составе которой имеется не менее 57% железа. Но, разработки могут считаться целесообразными при 26%.

Железо в составе породы находится чаще в виде оксидов, остальные добавки — это кремнеземы, сера и фосфор.

Все ныне известные типы руд образовались тремя способами:

  • Магматическим . Такие руды образовывались в результате воздействия высокой температуры магмы или древней вулканической деятельности, то есть переплавки и перемешивания других горных пород. Такие полезные ископаемые — это твердые кристаллические минералы с высоким процентным составом железа. Залежи руд магматического происхождения обычно привязаны к старым зонам горообразования, где расплавленное вещество подходило близко поверхности.

Процесс образования магматических пород таков: расплав различных минералов (магма) — это очень текучее вещество, и при образовании трещин в местах разломов, оно их заполняет, остывая и приобретая кристаллическую структуру. Именно так сформировались пласты с застывшей в земной коре магмой.

  • Метаморфическим . Так преобразовываются осадочные типы минералов. Процесс следующий: при перемещениях отдельных участков земной коры, некоторые ее пласты, содержащие необходимые элементы, попадает под залегающие выше породы. На глубине они поддаются воздействию высокой температуры и давлению верхних слоев. В течение миллионов лет такого воздействия здесь происходят химические реакции, преобразующие состав исходного материала, кристаллизация вещества. Потом в процессе очередного перемещения породы оказываются ближе к поверхности.

Обычно железная руда такого происхождения залегает не слишком глубоко и имеет высокий процент состава полезного металла. Например, как яркий образец – магнитный железняк (до 73-75% железа).

  • Осадочным . Главными «работниками» процесса образования руд становятся вода и ветер. Разрушающие пласты породы и перемещающие их в низины, где они накапливаются в виде слоев. Плюс вода, как реагент, может видоизменять исходный материал (выщелачивать). В итоге образуется бурый железняк – рассыпчатая и рыхлая руда, содержащая от 30% до 40% железа, с большим количеством различных примесей.

Сырье благодаря разнообразным путям образования часто перемешано в пластах с глинами, известняками и магматическими породами. Иногда разные по происхождению залежи могут быть перемешаны на одном месторождении. Но чаще всего преобладает один из перечисленных типов породы.

Установив путем геологической разведки приблизительную картину происходящих в конкретной местности процессов, определяют возможные места с залеганием железных руд. Как, например, Курская магнитная аномалия, или Криворожский бассейн, где вследствие магматических и метаморфических воздействий образовались ценные в промышленном значении типы железной руды.

Добыча железных руд в промышленных масштабах

Добывать руду человечество начало очень давно, но чаще всего это было сырье низкого качества со значительными примесями серы (осадочные породы, так называемое «болотное» железо). Масштабы разработки и выплавки постоянно увеличивались. Сегодня выстроена целая классификация различных месторождение железистых руд.

Основные типы промышленных месторождений

Все залежи руды делят на типы зависимо от происхождения породы, что в свою очередь позволяет выделить главные и второстепенные железнорудные районы.

Главные типы промышленных залежей железной руды

К ним относят следующие месторождения:

  • Залежи различных типов железной руды (железистые кварциты, магнитный железняк), образованной метаморфическим способом, что позволяет добывать на них очень богатые по составу руды. Обычно месторождения связаны с древнейшими процессами образования горных пород земной коры и залегают на образованиях называемых щитами.

Кристаллический щит — это формирования в виде большой изогнутой линзы. Состоит из пород, образованных еще на этапе формирования земной коры 4,5 млрд. лет назад.

Наиболее известные месторождения такого типа: Курская магнитная аномалия, Криворожский бассейн, озеро Верхнее (США/Канада), провинция Хамерсли в Австралии, и железнорудный район Минас-Жерайс в Бразилии.

  • Залежи пластовых осадочных пород. Эти месторождения образовались вследствие оседания богатых железом соединений, которые имеются в составе разрушенных ветром и водой минералов. Яркий образец железной руды в таких залежах – бурый железняк.

Наиболее известные и большие месторождения — это Лотарингский бассейн во Франции и Керченский на одноименном полуострове (Россия).

  • Скарновые месторождения. Обычно руда имеет магматическое и метаморфическое происхождение, пласты которой после образования были смещены в момент образования гор. То есть железная руда, располагающаяся слоями на глубине, была смята в складки и перемещена на поверхность во время движения литосферных плит. Такие залежи размещаются чаще в складчатых областях в виде пластов или столбов неправильной формы. Образовались магматическим способом. Представители таких месторождений: Магнитогорское (Урал, Россия), Сарбайское (Казахстан), Айрон-Спрингс (США) и прочие.
  • Титаномагнетитовые залежи руд. Их происхождение магматическое, чаще всего встречаются на выходах древних коренных пород – щитов. К ним относят бассейны и месторождения в Норвегии, Канаде, России (Качканарское, Кусинское).
  • В России за 2016 год открыто около сотни месторождений полезных ископаемых

К второстепенным месторождениям относят: апатит-магнетитовые, магно-магнетитовые, сидеритовые, железомарганцевые залежи, разрабатываемые на территории России, стран Европы, Кубы и прочих.

Запасы железной руды в мире — страны-лидеры

На сегодня по различным оценкам разведано залежей с суммарным объемом в 160 млрд. тонн руды, с которой можно получить около 80 млрд. тонн металла.

Геологическая служба США представляет данные, по которым на Россию и Бразилию приходится около 18% мировых запасов железорудного сырья.

В пересчете на запасы железа, можно выделить следующие страны-лидеры

Картина мировых запасов руды выглядит следующим образом

Большинство этих стран является и крупнейшими экспортерами железной руды. В общем, объем продаваемого сырья составляет около 960 млн. тонн в год. Наибольшими импортерами являются Япония, Китай, Германия, Южная Корея, Тайвань, Франция.

Обычно добычей и продажей сырья занимаются частные компании. К примеру, крупнейшие в нашей стране Металлинвест и Евразхолдинг, производящие в общей сумме около 100 млн. тонн железорудной продукции.

По оценкам той же Геологической службы США, объемы добычи и производства постоянно растут, за год добывается около 2,5-3 млрд. тонн руды, что снижает ее стоимость на мировом рынке.

Наценка на 1 тонну сегодня приблизительно 40 долларов. Рекордная цена была зафиксирована в 2007 году – 180 долл/ тонну.

Как добывают железную руду?

Пласты железной руды залегают на различной глубине, что и определяет ее способы извлечения из недр.

Карьерный способ. Самый распространенный способ карьерной добычи, используется при нахождении залежей на глубине около 200-300 метров. Разработка происходит путем применения мощных экскаваторов и установок для дробления породы. После чего ее грузят для транспортировки на обогатительные комбинаты.


Шахтный метод. Шахтный метод применяют при более глубинном залегании пластов (600-900 метров). Изначально пробивают створ шахты, от которого вдоль пластов разрабатывают штреки. Откуда раздробленная порода подается «на гора» с помощью транспортеров. Руду из шахт также отправляют на обогатительные предприятия.

Скважинная гидродобыча. Прежде всего, для скважинной гидродобычи бурят скважину до пласта породы. После чего в створ заводят трубы, мощным напором воды дробят руду с дальнейшим извлечением. Но такой метод на сегодня имеет очень низкую эффективность и используется довольно редко. Например, таким приемом добывают 3% сырья, а шахтным 70%.

После добычи железорудный материал нужно переработать, чтобы получить основное сырье для выплавки металла.

Так как в составе руд кроме необходимого железа есть множество примесей, то для получения максимального полезного выхода необходимо очистить породу, подготовив материал (концентрат) для выплавки. Весь процесс осуществляется на горно-обогатительных комбинатах. К различным видам руд, применяются свои приемы и методы очистки и удаление ненужных примесей.

Например, технологическая цепочка обогащения маггнитных железняков следующая:

  • Изначально руда проходит стадию дробления на дробильных установках (например, щековых) и подается ленточным транспортером на станции сепарации.
  • Используя электромагнитные сепараторы, отделяют части магнитного железняка от пустой ненужной породы.
  • После чего рудная масса транспортируется на очередное дробление.
  • Измельченные минералы перемещают на очередную станцию очистки, так называемые вибрационные сита, здесь полезная руда просеивается, отделяясь от легкой ненужно породы.
  • Следующий этап – бункер мелкой руды, в котором вибрациями отделяются мелкие частицы примесей.
  • Последующие циклы включают очередное добавление воды измельчение и прохождение рудной массы через шламовые насосы, удаляющие вместе с жидкостью ненужный шлам (пустую породу), и опять дробление.
  • После многократного очищения насосами, руда поступает на так называемый грохот, который гравитационным методом в очередной раз очищает минералы.
  • Многократно очищенная смесь поступает на обезвоживатель, удаляющий воду.
  • Осушенная руда опять попадает на магнитные сепараторы, и уже потом на газожидкостную станцию.

Бурый железняк очищается несколько по другим принципам, но суть от этого не меняется, ведь главная задача обогащения — получить наиболее чистое сырье для производства.

Результатом обогащения становиться железорудный концентрат, использующийся при плавке.

Что делают из железной руды — применение железной руды

Понятно, что железная руда используется для получения металла. Но, еще две тысячи лет назад металлурги поняли, что в чистом виде железо довольно мягкий материал, изделия из которого немного лучше бронзы. Результатом стало открытие сплава железа с углеродом – стали.

Углерод для стали играет роль цемента, упрочняющего материал. Обычно в составе такого сплава имеется от 0,1 до 2,14% углерода, причем свыше 0,6% — это уже высокоуглеродистая сталь.

Сегодня из этого металла изготавливается огромный список изделий, оборудования и машин. Однако, изобретение стали было связано с развитием оружейного дела, мастера в котором пытались получить материал с прочными характеристиками, но в то же время, с отличной гибкостью, ковкостью, и прочими техническими, физическими и химическими характеристиками. Сегодня высококачественный металл имеет и другие добавки, легирующие его, добавляя твердость износоустойчивость.

Вторым материалом, который производится с железной руды, является чугун. Это также сплав железа с углеродом, которого в составе имеется более чем 2,14%.

Длительное время чугун считался бесполезным материалом, который получался либо при нарушении технологии выплавки стали, или как побочный металл, оседающий на дне плавильных печей. В основном его выбрасывали, его невозможно ковать (хрупкий и практически не пластичный).

До появления артиллерии чугун пытались пристроить в хозяйстве различными способами. Например, в строительстве из него изготавливали фундаментные блоки, в Индии производили гробы, а в Китае изначально даже чеканили монеты. Появление пушек позволило использовать чугун для литья ядер.

Сегодня чугун используют во многих отраслях, особенно в машиностроении. Также этот металл используется для получения стали (мартеновские печи и бессмеровский способ).

Российская разработка, позволяющая добывать золото из каменного угля

С ростом производства требуется все больше материалов, что способствует интенсивной разработке месторождений. Но развитые страны считают более целесообразным импортировать относительно недорогое сырье, сокращая объемы собственного производства. Это позволяет основным странам экспортерам наращивать добычу железной руды с дальнейшим ее обогащением и продажей в качестве концентрата.

Страны лидеры по запасам железной руды

На сегодняшний день мир имеет около 100 стран, в которых были обнаружены крупные месторождения железных руд. По подсчетам аналитиков на планете Земля ее содержится до 800 млрд. тонн.

Стоит отметить, что большинство данных залежей представлены рудами низкого и среднего качества. По оценкам специалистов они составляют 80% от запасов всей железной руды. Как пример, в Китае процент содержания богатых месторождений не превышает даже 8%.

Крупными запасами железной руды в мире выделяются такие страны как:

  • Россия. На ее долю приходит 18% запасов всего мира. Причем сюда входит именно чистый металл, а не его минералы.
  • Бразилия. Процент мирового запаса данной страны составляет 17%.
  • Австралия. Там находится 14% запасов всего железа.
  • Украина. Несмотря на относительно малые размеры, данная страна содержит 11% мировых запасов.
  • Китай замыкает пятерку лидеров в мире по количеству месторождений. Его запасы составляют 9% от мировых.

Лидеры по добыче железных руд

Наличие ресурсов вовсе не говорит об их освоении. На сегодняшний момент в мире 78% всех руд экспортируется пятью странами:

  • Китай является безоговорочным лидером по добыче железной руды. За год она добывает в среднем 900 млн. тонн.
  • Австралия постоянно повышает уровень своей добычи. Сегодня она составляет 420 млн. тонн.
  • Запасы Бразилии позволяют добывать ей по 350 млн. тонн руды в год.
  • Индия представила на рынок 245 млн. тонн в прошлом году.
  • Россия в среднем выдает 100 млн. тонн руды в год.

Стоит отметить, что данное соотношение лидеров наблюдается уже в течение 10 лет. Изменяется только объем их добычи.

Запасы в России

Железорудные ресурсы России представлены в виде красного и бурого железняка. Месторождения расположены неравномерно по всей стране, и основная их часть приходится на европейскую территорию. В частности, там находится курская магнитная аномалия, располагающая 25%-ыми запасами железной руды всего мира. Она включает в себя 150 кв. километров площади и охватывает территорию девяти губерний. По оценкам зарубежных экспертов запасы ее руды равны около 200 млрд. тонн. Из них на обогащенную руду приходится 30 млрд. тонн.

Бакчарское месторождение занимает второе место по количеству запасов железной руды. Оно находится в устье рек Икса и Андорма, что территориально располагается в Томской губернии. Запас железосодержащих минералов примерно равен 28 млрд. тоннам.

Мурманская область имеет значительные запасы красного железняка. Сюда относят в первую очередь Оленегорское месторождение. На него приходится около 18 млрд. тонн.

В Сибирской части существенные запасы руд приходятся на Кемерово и Алтай. В них ежегодно добывается около 1 млрд. тонны руды. Причем необходимо заметить, что руда достаточно высокого качества с содержанием чистого металла в ней 50-55%.

На Дальнем востоке главным источником руд является Хабаровский край, Амурская область и республика Саха. Здесь добывают около 700 млн. тонн. Здесь железная руда представлена в виде всевозможных металлических соединений, процент железа в которых не превышает 30%.

Железная руда. Ее виды и отличия

Выделение чистого железа из природных минералов - основной метод получения чистого металла. Как правило, железо содержится в незначительном количестве практически во всех горных образованиях. Железная руда отличается наличием в своем составе как минимум 26% чистого металла, представленного в виде гидратов, оксидов и солей железа.

Наиболее распространёнными типами руд являются:

  • Бурый железняк;
  • Железный шпат;
  • Красный железняк.

По количеству содержания чистого железа металлургия подразделяет руды на следующие виды:

  • Богатая руда. Железо в них свыше 57%, фосфора с серой не более 0,15%, а кремнезёма менее 9%. Данная руда представляет собой окатыши железа с вкраплением известняка.
  • Средняя руда. На 35-57% состоит из железа.
  • Бедная руда. Включает в себя как минимум 26% чистого металла.

Богатые руды служат основным сырьем для изготовления первичных чугунов. Выплавку осуществляют в специальных газовых печах - вагранок. Стали получают дальнейшей переработкой чугуна в мартеновских и конверторных печах. В них происходит удаление излишнего углерода, а также доводка химического состава по кремнию, фосфору и сере.

Средние и бедные руды используются металлургией после предварительного обогащения железом.

Способы добычи железных руд

Добыча начинается с поиска и разведывания месторождений. Для этого используют специальные приборы, принцип работы которых построен на рассеивании, приеме и оцифровке звуковых волн.

Горнодобывающая промышленность выделяет следующие типы месторождений:

  • Плоскоподобные. Руда в них располагается на вершине залегания разного рода горных образований.
  • Линейные. Представляют собой железную руду, устремляющуюся вглубь земной коры. Данные месторождения отличаются повышенным содержанием железа в руде. Количество фосфора и серы при этом в них незначительно.

Существует 2 основных способа извлечения металла из месторождения. Каждый обладает своими достоинствами и недостатками.

Карьерный или открытый метод представляет собой срезание верхнего слоя минералов на глубину до 300 метров. В результате этого, руда оказывается полностью на вершине месторождения. Далее ее извлекают с помощью специальных ковшей, грузят и отправляют для переработки на металлургические комбинаты.

Плюсы данного способа скорость добычи, простота используемого оборудования и низкие финансовые издержки. Недостатком же является значительный урон окружающей среде и возможность добычи руды только при залегании ее до 500 метров.

Шахтный или закрытый метод является более трудным с технологической точки зрения. Требует использования более сложного оборудования. Данный способ добычи аналогичен карьерному, только изъятие руд происходит не с поверхности, а из специальных промышленных каналов - шахт. Этот метод более затратный в плане финансов, но более безопасен для экологии.

Россия – земля, которую природа щедро одарила таким минеральным богатством как железная руда. Чтобы хотя бы примерно оценить это везение, достаточно представить роль металлических предметов в нашей жизни и перекинуть логический мостик к категориям производства.

Недаром времена, когда они только вошли в жизнь людей сотни веков назад, изменения в укладе и сознании человечества оказались настолько велики, что эпоха эта стала именоваться «железным веком».

Что такое железная руда и как она выглядит

Образования в земной коре, содержащие железо в более или менее чистом виде или его соединения с другими веществами: кислородом, серой, кремнием и др.

Рудой такие залежи называются тогда, когда добыча ценного вещества в промышленных масштабах является экономически выгодной.

Видов подобных минеральных образований очень много. Видовой лидер геологической породы – красный железняк или по-гречески гематит. Название в переводе с греческого означает «кроваво-красный», имеет химическую формулу – Fe 2 O 3 .

Оксид железа отличается сложным цветом от черного до вишневого и красного. Непрозрачный, может быть в пылевом состоянии и плотным (во втором случае обладает поверхностным блеском).

Разнообразен по форме – встречается в виде зерна, чешуек, кристаллов и даже розового бутона.

Образование железной руды


По происхождению в природе можно классифицировать полезные для человека железосодержащие минералы на несколько основных групп:

  1. Магматогенные образования — формируются под воздействием высоких температур.
  2. Экзогенные — зародились в речных долинах в результате осадков и выветривании горных пород.
  3. Метаморфогенные — образуются на базе старых осадочных месторождений от высокого давления и жара.

Эти группы в свою очередь делятся на многочисленные подвиды.

Виды железных руд и их характеристики

С экономической точки зрения их классифицируют прежде всего по содержанию железа:

  1. Высокое – более 55%. Это не природные образования, а уже промышленный полуфабрикат.
  2. Среднее. Пример - аглоруда. Получают из богатого железом природного сырья через механическое воздействие.
  3. Низкое – менее 20%. Это полученные в результате магнитного сепарирования.

Экономически немаловажно и место добычи руд:

  1. Линейные — залегают в местах углублений земной поверхности, самые богатые железом, с малым содержанием серы и фосфора .
  2. Плоскоподобные — в природе формируются на поверхности железосодержащих кварцитов.

По геологическим параметрам, помимо гематитов, широко распространены и активно используются:

  1. Бурый железняк (nFe 2 O 3 + nH 2 O) – окись металла с участием воды на основе, обычно, лимонитов. Характерного грязно-желтоватого цвета, рыхлый, пористый. Ценного металла содержится от четверти до полсотни процентов. Немного — но вещество хорошо восстанавливается. Обогащается для дальнейшего изготовления хорошего чугуна.
  2. Магнитный железняк, магнетит - природный оксид железа (Fe 3 O 4). Распространены меньше гематитовых, но зато железа в них бывает более 70%. Бывают плотными и зернистыми, в виде вкрапленных в породу кристаллов, черно-синего цвета. Изначально соединение обладает магнитными свойствами, воздействие высоких температур их нивелирует.
  3. Шпатовый железняк, содержащий сидерит FeCO 3.
  4. В руде бывает большая доля глины, тогда это глинистый железняк. Редкий вид с относительно низким железо-содержанием и пустотами.

Месторождения железной руды в России

Самое крупное месторождение в мире – Курская магнитная аномалия. Природное творение настолько грандиозное, что к его осознанию шли с конца 16 века. Навигационные приборы сходили с ума от мощи электрического поля, воздействующего из-под земли на протяжении более 150 квадратных километров. Рудные запасы исчисляются миллиардным тоннажем.

В Оленегорском месторождении под Муромском разрабатываются залежи магнетитовых кварцитов.

На Кольском полуострове добывают магнетит, оливин, апатит и магнезиоферрит из Еиско-Ковдорского скопления, много рудников в Карелии на территории Костомукшского месторождения.

Одно из старейших мест добычи руды, которое можно обнаружить на карте России, расположено в Свердловской области. Оно поставляет материал с конца 18 столетия и называется Качканарская группа месторождений.

Наследие семьи предпринимателей петровской эпохи Демидовых активно преобразуется. В конце 20 века здесь стали разрабатывать Гусевогорское рудное скопление.

Запасы железной руды в мире

После грандиозного скопления под Курском самое масштабное явление среди подобных на мировой географической карте – полоса железных залежей Криворожского месторождения в Украине.

Карта месторождений железной руды в мире (для увеличения нажмите)

Богатства Лотарингского железорудного бассейна делят между собой три европейские страны – Франция, Люксембург и Бельгия.

В Северной Америке крупные рудники работают в Ньюфаундленде, Бель-Айленде и под Лабрадор-Сити. В Южной — места, богатые рудой, назвали Итабира и Каражас.

На северо-востоке Индии также имеются внушительные запасы руды, а на африканском континенте ее добывают в гвинейском городе Конакри.

Список распределения по странам выглядит так:

Добыча железной руды

Первый критерий способов добычи – где ведутся работы:

  1. На земле: когда ископаемые залегают не более, чем в полукилометре от поверхности. В этом случае экономически выгоднее (и дороже для экологии) разрыть гигантские карьеры посредством взрывных работ и специальной техники. Это открытый способ добычи.
  2. Под землей: большая погруженность руды в земные недра требует создания шахты. Закрытый способ добычи не так травматичен для экологической системы, но более трудоемкий и опасный для человека.

Извлеченную руду транспортируют на комбинат, где сырье измельчают для последующего обогащения. Происходит оттягивание железа из химических соединений с другими элементами.

Иногда для этого приходится пройти не один, а несколько процессов:

  1. Гравитационная сепарация (частицы руды из-за разной физической плотности распадаются за счет механического воздействия на материал – дробления, вибрации, вращения и отсеивания).
  2. Флотация (окисление равномерно измельченного сырья воздухом, присоединяющим к себе металл).
  3. Магнитная сепарация:
    • примесь смывают потоком воды, а металл оттягивают магнитом – получается рудный концентрат;
    • продукт магнитной сепарации проходит флотацию – сырье выявляет еще половину железа в чистом виде.
  4. Комплексный метод: использование всех указанных выше процессов, иногда и несколько раз.

Полученное в итоге горячебрикетированное железо отбывает на электрометаллургический комбинат, где принимает вид металлической заготовки стандартных форм или по индивидуальному заказу до 12 метров. А чугун отправляется в доменное производство.

Применение железной руды

Использование по прямому назначению – изготовление чугуна и стали.

А уж делают из них великое разнообразие самых разных вещей, окружающих нас: автомобили, офисная техника, трубопроводы, посуда и станки, художественная ковка и различные инструменты.

Заключение

Запасы железной руды обозначается на картах в виде равнобедренного треугольника с широким основанием черного цвета. Знак передает всю суть черной металлургии: это устойчивая основа современной производственной экономики, которую по-прежнему большинство финансистов считают истинной – в противоположность различным криптовалютным рынкам.

Благодаря своим уникальным свойствам – ковкости, прочности, пластичности – металл широко используется любой отраслью промышленности во всем мире. Сырьем для его изготовления являются железосодержащие минералы.

Запасы в мире

Залежи железосодержащих полезных ископаемых есть на каждом материке. Их ресурсы распределены так (по убыванию):

  • Европейские государства.
  • Страны Азии.
  • Африканский континент: ЮАР, Алжир, Либерия, Зимбабве, Ангола, Габон.
  • Южная и Северная Америка.

Месторождения железной руды обнаружены на территориях 98 государств. На сегодняшний день их реальная цифра – 212 млрд т. Но ученые считают, что мировые залежи этого стратегического сырья могут исчисляться 790 миллиардами тонн.

В процентном соотношении запасы железной руды по странам мира распределены так:

  • Украина – 18%.
  • Россия – 16%.
  • Бразилия – 13%.
  • Австралия – 11%.
  • Китай – 13%.
  • Индия – 4%.
  • Остальные – 25%.

Рудные пласты различаются по содержанию железа. Они бывают богатыми (более 50% Fe), рядовыми (25–50%), бедными (менее 25%). Поэтому в пересчете на содержание железа их запасы распределяются иначе:

  • Россия – 19%.
  • Бразилия – 18%.
  • Австралия – 14%.
  • Украина – 11%.
  • Китай – 9%.
  • Индия – 4%.
  • Остальные – 25%.

Из всех добываемых железосодержащих минералов 87% имеют низкое качество (содержание железа 16–40%). Такое сырье требует обогащения. Россия добывает только 12% железистых соединений высокого качества, с содержанием железа более 60%. Самое качественное сырье для металлургии добывают на Австралийском материке (64% Fe).

Подсчитано, что при существующем уровне добычи руды обеспеченность мирового хозяйства железом составит 250 лет.

Крупнейшие залежи

Из всех стран мира самые богатые запасы железной руды в Российской Федерации. Они сосредоточены в нескольких регионах.

Курская магнитная аномалия. Это огромный железорудный район мирового масштаба. Здесь расположено несколько мощных месторождений. Одно из них – Лебединское (14, 6 млрд т) – за свои размеры и объемы выработки дважды заносилось в книгу рекордов Гиннеса.

А также менее богатые регионы:

  • Урал.
  • Кольский рудный район.
  • Карелия.
  • Западная Сибирь.

Кроме России, крупные месторождения находятся на территории:

  • Австралии (Айрон-Ноб, Западно-Австралийское).
  • США (Верхнеозерное).
  • Канады (Ньюфаундлендское, Лабрадорское).
  • ЮАР (Трансваальское).
  • Индии (Сингбхум).
  • Швеции (гора Кирунавааре).
  • Китая (возле города Аньшань).

Значительные запасы железной руды имеет Украина – более 21 млрд т. Здесь есть 3 месторождения – Криворожское, Белорецкое и Кременчугское. Последнее имеет залежи с низким содержанием железа. Кроме того, они содержат много вредных примесей. На двух других месторождениях добывается железная руда высокого качества.

Богатые железистые соединения (до 68% Fe) добывают в Венесуэле. Ресурс страны составляет 2 200 млн т. На Бразильских месторождениях Каражас, Урукум содержатся более десятка миллиардов тонн богатых залежей (50–69% Fe). Около 3 000 млн т бурого рядового железняка залегает на о. Куба.

В США находятся огромные залежи железистых кварцитов, которые требуют основательного обогащения.

Рейтинг стран мира по добыче железной руды на 2017 год

Добыча руды осуществляется на территории более 50 государств. Лидерами отрасли являются Китай, Австралия, Бразилия, Россия, Индия. Совокупно они добывают 80% всех железосодержащих минералов.

Из года в год увеличиваются объемы железодобывающей отрасли во всем мире, но они не покрывают полностью потребности человечества. Многим государствам с развитыми горнодобывающей и металлургической отраслями промышленности не хватает собственных ресурсов железной руды, и они вынуждены закупать ее за границей.

Крупнейшими импортерами являются Южная Корея, Япония, США, страны Евросоюза. Даже Поднебесная – республика, которая занимает 1 место в мире по добыче руды – вынуждена ее импортировать. Больше всего экспортируют железорудного сырья Австралия, Бразилия и Индия.

Чтобы представить, как развивается железорудная отрасль, представлена сравнительная таблица по добыче руды за год (млн т):

Наблюдается неуклонный рост индийской железорудной промышленности. Предполагается, что к 2020 году ее показатели увеличатся на 35%.

Среди всех горнодобывающих компаний мира основополагающее место занимают 3 рудных гиганта:

  • BHP Billiton, самая крупная австралийско-британская компания.
  • Vale S. A. (бразильская компания).
  • Rio Tinto, транснациональная корпорация.

Они ведут добычу во многих государствах, владеют электростанциями, заводами по обогащению железорудных ископаемых и выплавке стали, осуществляют железнодорожные и морские перевозки собственным транспортом, устанавливают мировые цены на сырье.

Железная руда добывается в карьерах или шахтах. Выбор способа зависит от глубины залегания ископаемых. Из места добычи сырье отправляется на переработку в доменных печах, где происходит отделение чистого железа от разных примесей.

Запасы в мире

На всех материках можно найти ископаемые, содержащие железо. Месторождения выявлены на территории 98 стран. Сегодня добывают 212 млрд. тонн минералов. Ученые предполагают, что общая масса этих пород на планете составляет 790 млрд. тонн. Количество железа в рудных пластах разное. Различают богатые, рядовые и бедные месторождения. Поэтому соотношение количества добываемой руды и получаемого из нее железа разное.

Качество подавляющего большинства минералов невысокое. 86% добытых ископаемых содержит от 16 до 40% железа. Поэтому сырье нужно чем-то обогащать. В России добывается 12% качественного материала, в котором больше 60% целевого сырья. Минералы наивысшего качества для металлургической отрасли добываются в Австралии. Там руда содержит 64% железа.

Минералы добываются, если содержат достаточное количество сырья, чтобы их промышленная переработка была целесообразной. В металлургии применяются три главных вида продукции:

  • Сепарированная.
  • Аглоруда.
  • Окатыши.

Богатые залежи в среднем содержат 57% железа, а бедные — примерно 26%.

Классификация породы по морфологическим свойствам:

  1. Литейная.
  2. Плоскопородная.

Литейные породы – это клиновидные тела, находящиеся в области разломов земной коры. В таких залежах присутствует много железа от 54 до 69% с минимальным количеством серы и фосфора.

Плоскопородные рудные ископаемые находятся на верхних уровнях пластов железистых кварцитов. Обогащенные материалы перерабатываются в мартеновских и конвертерных печах, иногда направляются на прямое восстановление целевого сырья.

Главные разновидности месторождений:

  • Пластовые осадочные.
  • Титаномагнетитовые.
  • Скарновые.

Менее значимые виды месторождений:

  • Сидеритовые.
  • Пастообразные латеритные.
  • Карболитовые и магнетитовые.

В соответствии с данными геологической разведки в недрах земли содержится примерно 80 млрд тонн целевого сырья во всем мире. Если добывать руду современными способами в неизменных объемах, продолжительность использования железа ограничивается до 250 лет.

Крупнейшие залежи

В России больше запасов руды, чем в других странах. Залежи расположены в разных регионах. Курская магнитная аномалия - это гигантский район всемирного масштаба, в котором добывается руда. На этой территории действуют несколько больших месторождений.

Другие места, богатые такими минералами:

  • Урал.
  • Карелия.
  • Кольский рудный район.
  • Западная Сибирь.

Перечислим большие месторождения, находящиеся на территории других стран:

  • Австралия.
  • Канада.
  • Индия.
  • Швеция.
  • Китай.

На территории Украины тоже много запасов руды. Перечислим месторождения:

  • Криворожское.
  • Белорецкое.
  • Кременчугское.

В некоторых в залежах минералы не содержат много железа, в них присутствует большое количество вредных примесей. На территории Украины есть месторождения с высококачественной рудой.

В залежах Венесуэлы содержится 68% железа. Больше 10 млн. тонн находится в Бразилии. На территории Соединенных Штатов Америки добываются железистые кварциты, которым необходимо обогащение для улучшения качественных характеристик.

Используются разные методы извлечения сырья:

  1. Для открытого способа вся эксплуатируемая техника должна быть расположена возле месторождения. Создается карьер глубиной до 500 м, такой метод добычи используется, когда ископаемые залегают не слишком глубокую.
  2. Закрытый метод добычи применяется наиболее часто. Технология подразумевает создание шахт глубина которых достигает 1 км. Руда добывается с помощью специальной техники. Закрытый метод требует больших затрат ресурсов и может быть сопряжен с риском.

Руда транспортируется на грузоподъемных машинах к месту переработки. Из этих ископаемых добывается железо в процессе термообработки температура плавления составляет 1500 градусов. В минералах могут содержаться разные примеси. После переплавки в доменных печах изымается железо и разливается по емкостям. В процессе термообработки шлаки отделяются.

Перечислим мировых лидеров по добыче железной руды:

  • BHP Billiton – австралийско-британская организация.
  • Vale S. A – бразильское предприятие
  • Rio Tinto – транснациональный конгломерат.

Добыча руды производится во многих странах. В распоряжении этих компаний электростанции, заводы по переработке сырья и производству стали. Организации владеют собственными средствами для транспортировки, диктуют стоимость минералов во всем мире.

Рейтинг стран мира по добыче железной руды на 2017 год

Такой вид ископаемых добывается в 98 странах мира. Больше всего ископаемых добывают страны лидеры:

  • Китай.
  • Австралия.
  • Бразилия.
  • Россия.
  • Индия.

В этих государствах забирают 80% всей руды для промышленности. С каждым годом объемы отрасли расширяются, растущие потребности людей до сих пор не покрываются полностью. В некоторых государствах есть все оборудование для добычи полезных ископаемых, но сырья не хватает. Для работы промышленных отраслей приходится организовывать импорт минералов.

В мире главными экспортерами железной руды являются:

  • Южная Корея.
  • Япония.
  • Евросоюз.

Импортировать сырье приходится даже Китаю. В Индии эта отрасль развивается постоянно. Специалисты прогнозируют повышение количества добываемых ископаемых к 2020 году до 35%.



Читайте также: