خام الحديد

وليد خليفة

ساهم بشكل رئيسي في تحرير هذا الموضوع

الهماتيت: خام الحديد الرئيسي في المناجم البرازيلية

هذه الكومة من كريات خام الحديدسوف تستخدم في صناعة الصلب.

خامات الحديد Iron ores هي صخور ومعادن يمكن حتى يـُستخلص منها بطريقة اقتصادية فلز الحديد. الخامات عادة ما تكون غنية بأكاسيد الحديد وتتنوع ألوانها من الرمادي الغامق, الأصفر الزاهي, البنفسجي العميق, إلى الأحمر الصدئ. والحديد نفسه غالباً ما يتواجد في صيغة مغنتيت (Fe₃O₄), هماتيت (Fe₂O₃), گوتيت, ليمونيت أوسيدريت. ويـُعهد الهماتيت أيضاً باسم "الخام الطبيعي". الاسم يشير إلى الأعوام المبكرة من صناعة التعدين, عندما احتوت بعض خامات الهماتيت على 66% حديد وكان يمكن ادخاله مباشرة في الأفران اللافحة لصناعة الحديد. خام الحديد هوالمادة الخام التي يـُصنع منها الحديد الزهر pig iron, الذي هوأحد المواد الخام لصناعة الصلب. 98% من خام الحديد المستخرج يمضى لصناعة الصلب.

مصادره

الحديد النقي يكادقد يكون غير معروف على سطح الأرض إلا في سبائك الحديد-نيكل Fe-Ni من النيازك والصيغ شديدة الندرة من of deep mantle xenoliths. ولذلك, فكل مصادر الحديد التي يستخدمها الإنسان تستغل معادن أكسيد الحديد, والصيغة الرئيسية المستخدمة في الصناعة هي الهماتيت.

الانتاج والاستهلاك

انتاج خام الحديد المتسقط
بالمليون طن متري في عام 2006

حسب المسح الجيولوجي الأمريكي

البلد	الانتاج
الصين	520
البرازيل	300
أستراليا	270
الهند	150
روسيا	105
اوكرانيا	73
الولايات المتحدة	54
جنوب أفريقيا	40
كندا	33
السويد	24
ڤنزويلا	20
إيران	20
قزخستان	15
موريتانيا	11
دول أخرى	43
إجمالي العالم	1690

الحديد هوأكثر الفلزات استخداماً في العالم. ويـُستعمل أساساً في تطبيقات الهندسة الإنشائية وفي الأغراض البحرية والسيارات والإستخدامات الصناعية العامة (الماكينات).

قائمة معادن وخامات الحديد

مغنتيت
هـِماتيت

النضوب

الصهر

أول أكسيد الكربون هومكون رئيسي لإنتزاع الأكسجين من خام الحديد. وبذلك, فصهر الحديد والكربون يجب حتى يجري في حالة اختزال منقوص الأكسجين ليشجع احتراق الكربون لينتج CO وليس CO₂.

لفح الهواء والفحم (الكوك): 2C + O₂

{\displaystyle \to

2CO.

أول أكسيد الكربون (CO) هوعامل الإختزال الرئيسي.

الفترة الأولى: 3Fe₂ O₃ + CO

{\displaystyle \to

2Fe₃ O₄ + CO₂

الفترة الثانية: Fe₃ O₄ + CO

{\displaystyle \to

3Fe O + CO₂

الفترة الثالثة: FeO + CO

{\displaystyle \to

Fe + CO₂

كيمياء غمر الحجر الجيري: CaCO₃

{\displaystyle \to

CaO + CO₂

العناصر ضئيلة التواجد: التأثير والعلاج

السيليكون

الفوسفور

الألومنيوم

الكبريت

انظر أيضا

قائمة المعادن

المصادر

^ "IRON ORE - Hematite, Magnetite & Taconite". Mineral Information Institute. Retrieved 2006-04-07.
^ "U.S. Geological Survey". Retrieved 2008-01-29.

Gordon, Robert B. (1996). American Iron 1607-1900. The Johns Hopkins University Press.
Rostoker, William and Bennet Bronson (1990). Pre-Industrial Iron: Its Technology and Ethnology. Archeomaterials Monograph No. 1.
Turner, Thomas (1900). The Metallurgy of Iron. 2nd Edition. Charles Griffin & Company, Limited.
Kato, Makoto and Susumu Minowa (1969). 'Viscosity Measurement of Molten Slag- Properties of Slag at Elevated Temperature (Part 1)'. Transactions of the Iron and Steel Institute of Japan Vol. 9:31-38. Nihon Tekko Kyokai, Tokyo.
Rosenqvist, Terkel (1983). Principles of Extractive Metallurgy. McGraw-Hill Book Company.
Rostoker, William, Bennet Bronson, and James Dvorak (1984). 'The Cast-Iron Bells of China'. Technology and Culture 25(4):750-67. The Society for the History of Technology.