خام الحديد هو المصدر الرئيسي عالميا حديد اليوم الذي تحتاجه صناعة الصلب العالمية. لذلك، يعد الخام ضروريًا لإنتاج الفولاذ، وهو أمر ضروري للحفاظ على قاعدة صناعية قوية.
يستخدم حوالي 98٪ من خام الحديد في صناعة الصلب. يتم استخراج خام الحديد في حوالي 50 دولة. يمثل أكبر سبعة منتجين في هذه البلدان حوالي ثلاثة أرباع إجمالي الإنتاج العالمي.
تهيمن أستراليا والبرازيل معًا على صادرات خام الحديد العالمية، ويمثل كل منهما حوالي ثلث الإجمالي. الصين هي أيضا أكبر مستورد ومستهلك لخام الحديد.
ما هو خام الحديد؟ خام الحديد هو مادة رئيسية في إنتاج الصلب، ويستخدم 98٪ من مستخلص العالم من هذه المادة في إنتاج الصلب.
نظرًا لأن هذا العنصر يتأكسد بسهولة، فإن قوته منخفضة، ويتم تشكيله باستخدام عناصر مختلفة مثل النيكل والكروم من أجل زيادة قوته في صناعة البناء.
نظرًا لأن صناعات السيارات والبناء هي المستهلكون الرئيسيون للصلب، فإن كمية الطلب على الصلب في هذه الصناعات تؤثر على الطلب وسعر خام الحديد.
لا يوجد بديل مباشر لخام الحديد، ولكن الصلب، المستهلك الرئيسي، لديه مجموعة متنوعة من البدائل، ويتنافس مع المعادن مثل الألمنيوم بسبب نموه المتزايد، وخاصة في صناعة السيارات.
ومع ذلك، فإن استخدام الفولاذ أكثر شيوعًا لأن إنتاج الألمنيوم يتطلب استهلاكًا عاليًا للطاقة. بالطبع، الحاويات والبلاستيك والزجاج هي بدائل إنتاج الصلب.
أيضًا، على الرغم من أن كمية الحديد الخردة التي يمكن إعادة تدويرها محدودة، فإن الفولاذ يُعاد تدويره أكثر من المعادن الأخرى، كما يُصنع الفولاذ بالخردة والبناء، ولكن ليس بالقدر الكافي.
مركبات في خام الحديد
يحتوي خام الحديد على مجموعة مركبات متنوعة من المعادن الفلزية، ولكل منها خصائص فيزيائية وكيميائية مختلفة.
يتسبب هذا الاختلاف في الخصائص في مجموعة واسعة من الاستخدامات، لذلك من المهم جدًا معرفة المركبات الموجودة في خام الحديد.
يعتبر الهيماتيت والمغنتيت من أهم معادن خام الحديد، كما أن السيديريت والزيوليت والأليت الأخضر والماركاريت هي معادن أخرى لخام الحديد. الهيماتيت : الهيماتيت من الصيغة الكيميائية (Fe2O3) هو معدن أكسيد الحديد.
هذا المعدن غير مغناطيسي ويأتي في مجموعة متنوعة من الألوان، من الفضي إلى البني المحمر. يحتوي الهيماتيت النقي على 69.9٪ من الحديد بالوزن الجزيئي. كان هذا النوع هو الخام السائد في أستراليا منذ أوائل الستينيات.
المغنتيت : مغنتيت الصيغة الكيميائية (Fe3O4) بشكل عام أسود ومعدن أكسيد الحديد عالي المغناطيسية. الوظيفة الثانية تساعدك على الاستفادة من خام المغنتيت.
يحتوي المغنتيت على 72.4٪ من الحديد بالوزن الجزيئي، وهو أعلى من الهيماتيت، لكن خام المغنتيت يحتوي على درجة معدنية أقل (عادة 20-30٪ حديد) بسبب وجود الشوائب. هذا يؤدي إلى ارتفاع تكاليف التصنيع للمركزات لصهر الفولاذ.
ليمونيت: الليمونيت مع الصيغة الكيميائية (FeO (OH) .nH2O) هو أحد المعادن الرئيسية للحديد ويسمى أيضًا أكسيد الحديد المائي.
يجب أن يقتصر اسم الليمونيت بشكل صحيح على أكاسيد الحديد المائي غير النقية (ذات المحتوى المائي المتغير) التي لها خصائص غروانية أو غير متبلورة.
غالبًا ما يكون بنيًا وترابيًا، ويتكون من تغيرات في معادن الحديد الأخرى، مثل ترطيب الهيماتيت وأكسدة السديريت والبيريت والترطيب. سيديريت : Siderit، المعروف أيضًا باسم calibite، هو في الواقع معدن كربونات الحديد من الصيغة (FeCO3).
يوجد هذا المعدن عادة في طبقات رقيقة أو من الطين أو الفحم (كمادة رسوبية) والأوردة المعدنية الحرارية المائية (مثل الشوائب أو نفايات الحجر).
في معظم الحالات، ينطوي استخدام خام الحديد على استخدام الحديد الخام المنتج من أفران الصهر لصناعة الصلب. تشمل الاستخدامات الأخرى لخام الحديد ما يلي: كما تمت مراجعة استخدام الصلب في الصناعة في مقال آخر.
