Železná ruda je jedním z nejběžnějších prvků v zemské kůře. Železná ruda je hornina, ze které lze získat kovové železo. Železné rudy jsou obvykle bohaté na oxidy železa a lze je najít v různých barvách, včetně tmavě šedé, fialové, rezavě červené nebo jasně žluté. Hlavními druhy železné rudy jsou hematit a magnetit. Taconit je železná ruda nižší kvality. Železo samo o sobě není dostatečně silné pro stavební účely a výrobu dalších předmětů, proto se surové železo pro lepší výsledky mísí s dalšími prvky, jako je mangan, wolfram, nikl, chrom a vanad. Ocel vyrobená ze železa se používá ve výrobě, stavebnictví, automobilovém průmyslu a mnoha dalších průmyslových aplikacích.

 

Odhaduje se, že USA mají 110 miliard tun zásob železné rudy, což znamená 27 miliard tun železa. Většina z této rudy je taconit, který se nachází v okrese Lake Superior v Michiganu.

 

Jak funguje trh železné rudy:

 

Železná ruda je základní součástí globálního železářského a ocelářského průmyslu. Přibližně 98% těžené železné rudy se používá při výrobě oceli. Více než 50 zemí po celém světě těží železnou rudu, včetně Austrálie a Brazílie, které dominují tržnímu podílu exportu.

 

Doly v Michiganu a Minnesotě představují většinu produkce železné rudy ve Spojených státech. Stojí za zmínku, že americké doly vyprodukovaly v roce 2019 48 milionů tun železné rudy. Austrálie vyprodukovala 930 milionů tun, následovaná Brazílií se 480 miliony tun. V roce 2019 dosáhly celosvětové ceny železné rudy v průměru 112,15 USD za tunu, což bylo o 21% více, než 93 USD za tunu v roce 2018. K březnu 2020 byly ceny 88 USD za tunu.

 

Jaké faktory ovlivňují ceny železné rudy?

 

Důvod propadu cen železa lze připsat hlavně poklesu poptávky po oceli z Číny, protože nakupují přibližně dvě třetiny dodávek železné rudy po moři, což podporuje velké producenty, jako je BHP Billiton (BHP), Rio Tinto (RIO) a Vale (VALE). Tyto společnosti mají také přístup k nízkonákladovým ložiskům železné rudy a těží z úspor z rozsahu. Trh přešel do nadměrné nabídky kvůli zvýšené produkci, která přinutila nákladné doly na železnou rudu omezit produkci nebo složit.

Použití železa:

1: Lze jej použít k výrobě oceli a používá se také ve stavebnictví, pro nosníky, železobeton atd.

2: Železo lze také použít k výrobě legovaných ocelí, jako jsou uhlíkové oceli, s přísadami, jako je nikl, vanad, chrom, mangan a wolfram.

3: Železo se široce používá při stavbě mostů, elektrických stožárů, řetězů jízdních kol, řezných nástrojů a hlavně pušek.

4: Litina obsahuje 3–5% uhlíku. Používá se pro ventily, potrubí a čerpadla.

5: Železné katalyzátory mohou být použity v Haberově procesu pro výrobu amoniaku.

6: Magnety mohou být vyrobeny z tohoto kovu a jeho slitin a sloučenin.

 

Fyzikální vlastnosti železa:

1 Koroze na vlhkém vzduchu, ale ne na suchém vzduchu.

2: Jelikož je kov, má magnetickou povahu.

3: Při pokojové teplotě se tento kov nachází ve formě feritu nebo α-formy.

4: Při 910 ° C se mění na γ-železo, které je v přírodě mnohem měkčí.

5: Taje při 1536 ° C a vaří při 2861 ° C.

6: Rozpouští se snadno ve zředěných kyselinách.

Proč je železo považováno za odlišné od ostatních prvků?

Rozdíl je v počtu protonů nalezených v jádru atomů. Počet protonů činí každý prvek jedinečným. Tato čísla se používají k jejich uspořádání na periodické tabulce. Počet protonů, které se nacházejí v atomech prvku, se nazývá atomové číslo. V periodické tabulce se toto číslo nachází nad symbolem prvku. Železo má 26 protonů, takže jeho atomové číslo je 26. Skutečnost, že železo má v jádru 26 protonů, ho činí železem. 

 

Jak se vyrábí železná ruda? 

Výroba železa zahrnuje 3 kroky:

1: Extrakce 

2: Rafinace 

3: Výroba

 

1: Extrakce 

Většina železné rudy se těží v povrchových dolech nebo v povrchových dolech. Těžké stroje obvykle odstraňují horní vrstvu země na velké ploše a vystavují železné rudy. Ve vzácných případech horníci kopají šachty do země s bočními tunely, které jim umožňují sledovat rudné žíly. Jakmile je surová ruda odstraněna ze země, je naložena na nákladní automobily a poté je materiál vysypán do drtičů jámy.

 

2: Rafinace:

Drticí stroje drtí rudu a oddělují železo od nečistot, jako je písek a jíl. Nejlepší druhy železné rudy mají obsah železa blízký 70% a obvykle vyžadují méně zpracování. 

Rudy nižšího stupně zřídka vyžadují další rafinační metody, označované jako benefity: 

Dále drcení a praní rud odstraní více písku a jílu.

Magnetický separace se používá k oddělení železa od písku a hlíny

Peletizace je proces přeměny železa na pelety.

Slinování je proces ohřevu železných rud na polotavenou hmotu.

 

3: Výroba:

Železo se obvykle vyrábí ve věžovitých ocelových konstrukcích obložených cihlami nazývaných vysoké pece. Železná ruda, sintr, koks a vápenec se nalévají do horní části pece a horký vzduch se do pece tryskává ze dna.

Horký vzduch reaguje s uhlíkem v koksu za vzniku oxidu uhelnatého. Oxid uhelnatý pak reaguje se železnou rudou za vzniku čistého železa a oxidu uhličitého. Poté se roztavené železo ponoří na dno pece, zatímco struska vyrobená z vápence reagujícího se zbývajícími nečistotami plave na vrchol. Železo a struska se z pece odstraňují samostatně.

Mike Owergreen Administrator
Sorry! The Author has not filled his profile.
follow me