Minério: tipos, como são extraídos, países líderes na mineração de minério

Minério: tipos, como são extraídos, países líderes na mineração de minério
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O minério é a principal matéria-prima da indústria metalúrgica global.

As economias dos diferentes países dependem em grande parte do mercado deste mineral, razão pela qual o desenvolvimento das minas recebe cada vez mais atenção em todo o mundo.

Minérios são rochas utilizadas para processar e extrair os metais que contêm. Os tipos desses minerais diferem em origem, conteúdo químico, concentração de metais e impurezas. A composição química do minério contém vários óxidos, hidróxidos e sais de dióxido de carbono de ferro.

O minério é procurado na fazenda desde os tempos antigos. Os arqueólogos conseguiram descobrir que a produção dos primeiros objetos de ferro remonta ao século II aC. Este material foi usado pela primeira vez pelos habitantes da Mesopotâmia.

Propriedades do minério

O Ferro é um elemento químico comum na natureza. Seu conteúdo na crosta terrestre é de cerca de 4,2%. Mas na sua forma pura quase nunca é encontrado, na maioria das vezes na forma de compostos – em óxidos, carbonatos de ferro, sais, etc.

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O minério de ferro é uma combinação de minerais com uma quantidade significativa de ferro. Na economia nacional, a utilização de minérios contendo mais de 55% deste elemento é considerada economicamente viável.

O que é feito de minério

A indústria de minério de ferro é uma indústria metalúrgica especializada na extração e processamento de minério de ferro. O principal objetivo deste material hoje é a produção de ferro fundido e aço.

Todos os produtos feitos de ferro podem ser divididos em grupos:

  • Ferro-gusa com alta concentração de carbono (acima de 2%).
  • Ferro fundido.
  • Lingotes de aço para a produção de produtos laminados, concreto armado e tubos de aço.
  • Ferroligas para produção de aço.
Minério de cobre: ​​propriedades, aplicação, mineração
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O que é minério necessário

O material é usado para fundir ferro e aço. Hoje praticamente não existe setor industrial que possa prescindir desses materiais.

Ferro fundido é uma liga de carbono e ferro com manganês, enxofre, silício e fósforo. O ferro-gusa é produzido em altos-fornos, onde o minério é separado dos óxidos de ferro em altas temperaturas. Quase 90% do ferro fundido resultante é marginal e é utilizado na fundição de aço.

Várias tecnologias são usadas:

  • fusão por feixe de elétrons para obter material puro de alta qualidade;
  • tratamento a vácuo;
  • refusão por eletroescória;
  • Refinação do aço (remoção de impurezas nocivas).

A diferença entre o aço e o ferro fundido é a concentração mínima de impurezas. A fundição oxidativa em fornos abertos é usada para purificação.

O aço da mais alta qualidade é fundido em fornos elétricos de indução em temperaturas extremamente altas.

Que tipos de minérios existem

O minério difere na concentração do elemento que contém. Pode ser enriquecido (com concentração de 55%) e pobre (a partir de 26%). É aconselhável utilizar minérios de baixo teor na produção somente após o enriquecimento.

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Com base na sua origem, distinguem-se os seguintes tipos de minérios:

  • Magmatogênico (endógeno) – formado sob a influência de altas temperaturas;
  • Superficial – restos sedimentados do elemento no fundo das bacias marítimas;
  • Metamorfogênico – obtido sob a influência de pressão extremamente alta.

Principais compostos minerais contendo ferro:

  • Hematita (minério de ferro vermelho). A fonte mais valiosa de ferro com um teor de elemento de 70% e com uma concentração mínima de impurezas nocivas.
  • Magnetita. Um elemento químico com teor de metal de 72% possui altas propriedades magnéticas e é extraído de minérios de ferro magnéticos.
  • Siderita (carbonato de ferro). Há um alto teor de resíduos de rocha, o ferro em si é de cerca de 45-48%.
  • Minérios de ferro marrom. Grupo de óxidos aquosos com baixo percentual de ferro, com misturas de manganês e fósforo. Um elemento com tais propriedades é caracterizado por uma boa capacidade de restauração e uma estrutura porosa.

Como é o minério

O tipo de material depende da sua composição e do teor de impurezas adicionais. O minério de ferro vermelho mais comum com alto percentual de ferro pode ser encontrado em diferentes estados – de muito denso a empoeirado.

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Os minérios de ferro marrons apresentam uma estrutura solta e levemente porosa, de cor marrom ou amarelada. Esse elemento geralmente requer enriquecimento, mas é facilmente processado em minério (a partir dele é obtido ferro fundido de alta qualidade).

Os minérios de ferro magnéticos são densos e de estrutura granular, parecendo cristais incrustados na rocha. A cor do minério é característica preto-azulado.

Como o minério é extraído

A mineração de minério de ferro é um processo técnico complexo que envolve mergulhar nas entranhas da terra em busca de minerais. Hoje existem dois métodos de mineração de minério: aberto e fechado.

Extração de minério por método a céu aberto

Aberto (método de pedreira) é uma opção comum e mais segura em comparação com a tecnologia fechada. O método é relevante para casos onde não há rochas duras na área de trabalho e não há áreas povoadas ou sistemas de utilidades nas proximidades.

Primeiramente é escavada uma pedreira de até 350 metros de profundidade, após a qual o ferro é coletado e retirado do fundo por grandes máquinas. Após a extração, o material é enviado em locomotivas a diesel para siderúrgicas.

Minério de ferro – a base da indústria moderna
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As pedreiras são escavadas com escavadeiras, mas esse processo leva muito tempo. Assim que a máquina atinge a primeira camada da mina, o material é submetido a exame para determinar o percentual de teor de ferro e a viabilidade de novos trabalhos (se o percentual for superior a 55%, os trabalhos nesta área continuam).

Comparado ao método fechado, a mineração em pedreiras custa metade do preço. Esta tecnologia não requer a construção de minas ou a criação de túneis. Ao mesmo tempo, a eficiência do trabalho em cavas a céu aberto é várias vezes maior e a perda de material é cinco vezes menor.

Método de mineração fechado

A mineração de minério (fechada) é utilizada apenas se for planejada para manter a integridade da paisagem na área onde as jazidas de minério estão sendo extraídas.

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Este método também é relevante para trabalhos em áreas montanhosas. Nesse caso, é criada uma rede de túneis subterrâneos, o que acarreta custos adicionais – a construção da própria mina e o complexo transporte do metal até a superfície. A principal desvantagem é o alto risco para a vida dos trabalhadores: a mina pode desabar e bloquear o acesso à superfície.

Países ricos em minérios

A mineração de minério de ferro é uma das principais áreas do complexo econômico da Federação Russa. Mas, apesar disso, a participação da Rússia na produção mundial de minério é de apenas 5,6%. As reservas mundiais ascendem a cerca de 160 mil milhões de toneladas. O volume de ferro puro chega a 80 bilhões de toneladas.

A distribuição dos minerais por país é a seguinte:

  • Rússia – 18%;
  • Brasil – 18%;
  • Austrália – 13%;
  • Ucrânia – 11%;
  • China – 9%;
  • Canadá – 8%;
  • EUA – 7%;
  • outros países – 15%.

Depósitos significativos de minério de ferro foram observados na Suécia (nas cidades de Falun e Gellivar). Na América, uma grande quantidade de minério foi descoberta no estado da Pensilvânia. Na Noruega, o metal é extraído em Persberg e Arendali.

A anomalia magnética de Kursk é um grande depósito de minério de ferro na Federação Russa e no mundo, no qual o volume de metal não refinado chega a 30 bilhões de toneladas.

Anomalia Magnética de Kursk

Os analistas observam que a escala da extração mineral nas minas KMA continuará até 2020 e haverá um declínio no futuro.

A área das minas da Península de Kola é de 115.000 m². Minérios de ferro, níquel, cobre, cobalto e apatitas são extraídos aqui.

Os Montes Urais também estão entre os maiores depósitos de minério da Federação Russa. A principal área de desenvolvimento é Kachkanar. O volume de minérios é de 7.000 milhões de toneladas.

O metal é extraído em quantidades menores na bacia da Sibéria Ocidental, Khakassia, na bacia de Kerch, Zabaikalsk e na região de Irkutsk.