سنگ آهن

سنگ آهن
سنگ آهن نوعی سنگ حاوی رگه‌های آهن است، که با جدا کردن رگه  آهن از سنگ به روش ذوب کردن ، آهن بوجود می‌آید. Fe نماد شیمیایی عنصر  آهن است.
سنگ‌آهن یکی از فراوان‌ترین عناصر فلزی موجود در زمین است. اکسید آن حدود ۵ درصد از پوسته زمین را شامل می‌شود.

آهن چهارمین عنصر از نظر فراوانی پس از اکسیژن،سیلیس و آلومینیوم بوده وبعد از آلومینیوم فراوان ترین و گسترده ترین فلز توزیعی است. آهن برای تمدن مدرن امروزی بسیار ضروری بوده و انسان مهارت خود را در استفاده از آن بیش از ۳۰۰۰ سال است که به دست آورده اکه البته استفاده از آن در قرن چهاردهم متداول شد هنگامی که کوره های ذوب شروع به کار کردند.

کانی‌های معدنی رایج سنگ‌آهن عبارتند از هماتیت ( Fe2O3 ) که ۷۰ درصد آهن داشته و مگنتیت ( Fe3O4 ) که ۷۲ درصد آهن دارد و میانگین عیار آهن در یک کانی آهن حدود ۶۰ تا ۶۵ درصد است. اما در رابطه با این ماده اولیه می‌توان به نکات زیر اشاره کرد:

ـ بزرگ‌ترین معادن سنگ‌آهن در جهان در کشورهای برزیل، استرالیا، چین، هند، آمریکا و ایالات متحده قرار دارند.

ـ میزان موجود سنگ‌آهن در کل معادن جهان بالغ بر ۸۰۰ میلیارد تن تخمین زده می‌شود لیکن ذخائر قابل استخراج سنگ آهن در جهان ۲۳۰ میلیارد تن برآورد گردیده که از این مقدار، ایران با ۲٫۲ میلیارد تن یک در صد ذخائر سنگ آهن جهان را در خود جای داده است.

– سنگ‌آهن بر حسب میزان عیار آهن و مقدار مواد تشکیل‌دهنده مطلوب یا زائد آن صرف‌نظر از آهن، در کیفیت‌های مختلف در بازار به فروش می‌رسد.
ـ از لحاظ دانه بندی  سنگ‌آهن به خاکه یا ریز دانه (Fine) که اندازه ذرات آن با قطر کمتر از ۱۰ میلیمتربوده و درشت دانه ( Lump ) که اندازه ذرات آن با قطر بین ۱۰ تا  ۴۰ میلیمتر و کلوخه با ابعاد بزرگتر از ۴۰ میلیمتر تقسیم‌بندی می‌شوند.

نوع دیگری ازمحصولات  مهم این ماده معدنی کنسانتره آهن (Powder) می باشدکه ابعاد آن میکرونی و کمتر از۱ میلیمتر بوده وماده اولیه در تولید گندله است . گندله‌ها از طریق فرآیند آگلومراسیون کانی‌های ریزدانه و کانی آهن تغلیظ شده (کنسانتره)، تولید می‌شوند و اندازه ذرات آنها بین ۹٫۵۵ میلیمتر تا ۱۶ میلیمتر است.
ـ از سال ۲۰۰۳ به بعد میزان تقاضای جهانی برای سنگ‌آهن با نرخ سالانه بیش از ۱۲ درصد افزایش یافت که از دلایل عمده آن افزایش در میزان مصرف سنگ‌آهن چین است، در حالی‌که نرخ افزایش تقاضا در دیگر کشورها روند آهسته‌تری را داشت.
شرکت اهورا صنعت ویژن آمادگی خود را برای تأمین بخشی از سنگ آهن صادراتی ایران با مشخصات زیر اعلام می نماید:
Fe: 45% – 60%

Sio2: 7% Max

Al2o3: 3% Max

S,P: 0.1 – 0.3 Max

 

آشنایی با بازار سنگ آهن ایران و مشکلات آن
باتوجه به گسترس روز افزون نیاز شرکت های فولادی جهان به مواد اولیه بخصوص سنگ آهن باعث شده تا سرمایه گذاری در بخش معادن سنگ آهن و تولید سنگ آهن دانه بندی شده و مواد فراوری شده این ماده مثل کنسانتره و گندله بیشتر شود.
چین یکی از بزرگترین مصرف کنندگان سنگ آهن دنیا بوده و جزء بزرگترین تولید کنندگان فولاد جهان می باشد.
ایران نیز به نوبه خود به عنوان یکی از تامین کنندگان سنگ آهن چین بعد از کشور های برزیل ، استرالیا ، شیلی و هند و چند کشور دیگر می باشد.
اکثر تولید سنگ آهن ایران در اختیار سایت های دولتی من جمله شرکت های چادرملو ، گل گهر ، سنگ آهن مرکزی بافق و سنگ آهن سنگان می باشد که حدود ۹۰ درصد تولید سنگ آهن کشور در اختیار این چند شرکت می باشد و بقیه در دست معادن خصوصی که در قسمت های خراسان (سنگان و خواف) ، کرمان ، یزد ، زنجان و آذربایجان شرقی می باشد.
اکثر تولیدات این شرکت های بزرگ برای صنعت فولاد داخلی به مصرف می رسد که شرکت های فولاد مبارکه ، ذوب آهن ، خوزستان ، هرمزگان ، خراسان جزء بزرگترین مصرف کنندگان این ماده اولیه و جزء بزرگترین تولید کنندگان فولاد کشور می باشند.
صادرات سنگ آهن ایران بیشتر توسط شرکت های خصوصی و ۹۵ این صادرات به کشورهای چین و هند می باشد.
افرادی که در این بازار فعالیت می کنند با مشکلات زیادی از جمله:
۱- وجود واسطه های ناشی
۲- عدم انجام تعهدات توسط فروشندگان به صورت کامل
۳-وجود معادن با تجهیزات کم و نیروهای غیر متخصص و سنتی
۴- پیشنهادات دروغین
۵- قیمت های متغییر
۶-  ….
رو برو هستند که اکثر این مشکلات مربوط به معادن و بخش خصوصی می باشند.
معادن سنگ آهن ایران:
۱- منطقه سنگان و خواف دارای بهترین معادن سنگ آهن ایران از نظر آنالیز بوده و دارای معادن زیادی می باشند که اکثرا مگنتیت و بصورت پلاسری می باشند.
Fe:60 – FeO:14 min – S: 0.1 max – P: 0.1 max – SiO2: 7 max – Al2O3: 3 max
۲- در منطقه زنجان ، سنگ آهن ها دارای فسفر و گوگرد بالا تری از منطقه سنگان و خواف بوده که هم از نوع مگنتیت و هم از نوع هماتیت در آن موجود هستند.
۳- در منطقه کرمان و سیرجان اکثر معادن هماتیت می باشد و اصولا دارای گوگرد بالایی هستند.
۴ در منطقه یزد نیز معادن هم بصورت هماتیت و هم به صورت مگنتیت وجود دارد که درصد معادن هماتیت آن بیشتر از مگنتیت آن می باشد.
بازار تجارت سنگ آهن در ایران:
اکثر معاملات سنگ آهن بر اساس درخواست کشور چین از تجار صورت گرفته و اکثر آنالیز های درخواستی مربوط به سنگ آهن دانه بنده شده فاین (مگنتیت) یا همان ریز دانه با دانه بندی ۰-۱۰ میلیمتر با خلوص ۶۰-۶۱ درصد مطابق آنالیز زیر می باشد:
Fe:60 – FeO:14 min – S: 0.1 max – P: 0.1 max – SiO2: 7 max – Al2O3: 3 max
افراد زیادی در این بازار فعالیت می کنند که اکثرا واسطه بوده و به علت تعدد واسطه ها ، حرف های ضد و نقیض زیادی زده می شود که این خود باعث گرفته شدن وقت خریداران و فروشندگان و سردرگمی آنها در این بازار می گردد.
منظور از واسطه ، واسطه فروش بین معدن دار و خریدار خارجی نمی باشد بلکه افرادی که بین معدن دار یا فروشنده اصلی و خریدار یا تاجر ایرانی وجود دارد می باشد که شاید در برخی موارد بالغ بر ۴ نفر یا بیشتر واسطه وجود داشته باشد که این خود باعث بالا رفتن قیمت از ۲ الی ۴ دلار درهر تن برای خریدار می گردد.
جدیدا تعدادی از تجار که در ضمینه های دیگری فعالیت می کردند متوجه سود خوب صادرات این محصول شده و سعی کردند تا تجارت خود را در این زمینه نیز گسترش دهند که به علت نداشتن مشاور و راهنمای متخصص و باتجربه و غافل از مشکلات موجود در این زمینه دچار ضرر های هنگفتی شده اند.
نتیجه گیری و توصیه مهم به تجار جهت ورود به بازار سنگ آهن:
توصیه به این دسته از افراد که تمایل به ورود در این بازار را دارند این است که در درجه اول با مشاورین و متخصصین مجرب مشورت کرده و جهت شروع این فعالیت به جای خرید سنگ آهن بصورت مستقیم از معدن محصولاتی را خریداری کنند که به صورت موجود در انبار های بندر عباس وجود دارند که این خود باعث کاهش ریسک ها و خطرات زیر می گردد:
۱- مطمئن شدن از موجودیت بار
۲- مطابقت آنالیز با درخواست آنها پس از SGS و اطمینان از صحت آنالیز
۳- جلوگیری از اتلاف وقت
۴- جلوگیری از هزینه های دموراژ کشتی که ممکن است به علت تاخیر در رسیدن بار به بندر بوجود آید
۵- جلوگیری از دست دادن اعتبار خود نزد خریداران کشور های خارجی به علت تاخیرات بوجود آمده در ارسال محصول
۶- جلوگیری از موارد عدم مطابقت تناژ با تناژ تحویلی در درب معدن
۷- جلوگیری از موارد عدم مطابقت آنالیز با آنالیز بار تحویلی در درب معدن (به دلایل خاص )
۸- جلوگیری از عدم تعهد باربری جهت حمل محموله به علت مشکلات باربری
۹- ….

مگنتیت
مگنتیت (به انگلیسی: Magnetite ) با فرمول شیمیایی Fe3O4 از مجموعه کانی هاست و از واژه یونانی magnec بمعنای آهن ربا گرفته شده‌است. به سختی در HCl حل می‌شود. از ترکیب   % FeO: 31.30 %      Fe2O3:  ۶۸٫۷۰  و ادخال‌های Ti , Mg , Mn، V , Cr , Al برای اولین بار در سوئیس کشف شد و از نظر شکل بلور: اکتائدر، رنگ: سیاه، شفافیت: کدر(اپاک)، شکستگی: صدفی، جلا: فلزی – مات – چرب،  رخ: ناقص- مطابق با سطح، سیستم تبلور: کوبیک (مکعبی) و در رده‌بندی اکسید است همچنین خاصیت مغناطیسی بسیار قوی و منشأ تشکیل آن ماگمایی – دگرگونی – دگرگونی مجاورتی – هیدروترمال – است.
همایند کانی‌شناسی (پارانژ) آن رنگ اثر خط – خاصیت مغناطیسی -واکنش‌های شیمیایی و اشعه X ایلمنیت – ژاکوبسیت   – کرومیت -هماتیت- ایلمنیت- آپاتیت- اوژیت- هماتیت- آمفیبول‌ها و غیرهبندرت پگماتیتی – رسوبی بویژه در آبرفت هادودکائدر – ماکله است ، از نظر ژیزمان بلوری – آگرگات دانه‌ای – دانه‌های اشباع شده فراوان ; آلمان غربی و شرقی، سوئد، فنلاند، URSS ، رومانی، اطریش، ایتالیا، برزیل، سوئیس، استرالیا، آمریکا، هند و مصر یافت می‌شود.
مگنتیت
( Fe3O4 ) :
بلور شناسی : ایزومتریک .
خواص فیزیکی : جدایش هشت وجهی در بعضی نمونه ها . ۶= H و ۵٫۱۸= G . رنگ سیاه اهنی . رنگ خاکه سیاه . به شدت مغناطیسی است و می تواند به عنوان یا اهنربای طبیعی عمل کند که در این صورت به ان سنگ اهنربا می گویند . کدر .
سیماهای تشخیصی : عمدتا با خاصیت مغناطیسی شدید ، رنگ سیاه و سختی خود شناخته می شود . از فرانکلینیت مغناطیسی ، به کمک رنگ خاکه تمیز داده می شود .
رخداد : مگنتیت یک کانی رایج است که به صورت افشان فرعی در بیشتر سنگهای اذرین وجود دارد . در برخی از انواع سنگها از راه فرایند جدایش ماگمایی به عنوان یکی از سازاهای اصلی سنگ ، تشکیل شده و بنابراین توده های معدنی بزرگی را می سازد . این توده ها به شدت از تیتانیم غنی هستند . معمولا با سنگهای دگرگونی بلورین همراه بوده و لایه ها و عدسی های بزرگی می سازد . مگنتیت یک سازای رایج در سازند های اهن نواری رسوبی و دگرگونی پرکامبرین است و در این موارد احنمالا منشا رسوبی شیمیایی دارد .
کاربرد : کانسنگ مهم آهن .
نام : احتمالا از منطقه مگنزیا مقدونیه گرفته شده است . براساس افسانه از پلینی از نام چوپانی به نام مگنس گرفته شده است . این چوپان با این مشاهده که میخ های کفش و حلقه فلزی ته عصای او به سمت زمین جذب می شد ، برای نخستین بار این کانی را مونت آیدا کشف کرد .
گونه های مشابه : منزیوفریت ، با ساختار اسپینلی معکوس ، یک کانی کمیاب است که عمدتا در دودخانها یافت می شود . جاکوبسیت یک اسپینل معکوس و کانی کمیاب است که در لانگبان سوئد یافت می شود . اولواسپینل ، FeTiO4 نیز با یک ساختار اسپینلی معکوس ، گاهی اوقات به صورت قطره ها و تیغه های برون رستی در مگنتیت دیده می شود .

شرکت اهورا صنعت ویژن آمادگی خود را جهت تأمین بخشی از سنگ آهن صادراتی ایران ذیل اعلام میدارد:

 

Test Items Result (%) Result (%) Result (%)
Fe Total ۵۶٫۰۳ ۶۱٫۱۰ ۶۰٫۳۲
Sio2 ۶٫۶۷ ۵٫۸۹ ۶٫۵۸
Al2o3 ۰٫۹۸۵ ۱٫۵۹۴ ۱٫۶۸۸
S ۰٫۰۵۷ ۰٫۰۵۷ ۰٫۰۴۶
P ۰٫۰۳۳ ۰٫۰۱۷ ۰٫۰۱۷
Feo ۶٫۷۶ ۱۸٫۰۲ ۱۷٫۰۳
Moisture ۰٫۷۳۳ ۱٫۰۹۷ ۱٫۵۹۹

 

Test Items Result (%)
Fe Total ۵۶٫۳۴
Sio2 ۵٫۹۰
Al2o3 ۰٫۷۹۰
S ۰٫۰۵۲
P ۰٫۰۳۱
Feo ۷٫۸۷
Moisture ۰٫۴۴۷

هماتیت
هماتیت (به انگلیسی: Hematite ) با فرمول شیمیایی Fe2O3 از مجموعه کانی هاست و محلول در اسید کلریدریک تغلیظ شده – با آب و اسید کلریدریک تمیز می‌شود. Fe: ۶۹٫۹۴٪ O: ۳۰٫۰۶٪ با انکلوزیون‌های Mn,Al,Ti برای اولین بار در سوئیس کشف شد و از نظر شکل بلور: فلسی – دانه‌ای – توده‌ای – نودولار – شعاعی -، رنگ: قهوه ای-قرمز- خاکستری سیاه – سیاه، شفافیت: نیمه شفاف – کدر(اپاک)، شکستگی: صدفی، جلا: فلزی – مات، رخ: ندارد، سیستم تبلور: رمبوئدریک و در رده‌بندی اکسید است و منشأ تشکیل آن ماگمائی – هیدروترمال – است.
همایند کانی‌شناسی (پارانژ) آن گوتیت – لیمونیت – پیروفانیت -ایلمنیت -مگنتیت – کرومیت- سیدریت- لیمونیت- مگنتیت- پیریت- کوارتز و غیرهدگرگونی – رسوبیاالیت – پسودومرفبرش سنگ آن به صورت سنگ ظریف در زینت آلات مصرف می‌شود. است کاربرد آن: از کانسارهای مهم آهن است. پودرآن دررنگ سازی و ضدزنگ مصرف دارد و، از نظر ژیزمان شکننده و فلسی – پهن و کوتاه – رومبوئدری – ماکل فراوان است و بیشتر در آلمان، اطریش، ایتالیا، سوئد، انگلستان، کانادا، استرالیا، لیبریا، برزیل و روسیه یافت می‌شود.
هماتیت یا « سنگ استرس » نوعی کریستال است که برای تقویت منطق ، توانائیهای ریاضی ، تفکر منطقی و دانش عمیق بکار می رود. این سنگ همچنین خلاقیت فرد را افزایش می دهد و باعث افزایش تمرکز می شود. هماتیت هرگونه امواج منفی را به سوی صاحب آن باز می گرداند و مانع از استرس و فشار روحی شما می شود. این کریستال مثل تکه ای آهنربا ، درد پا یا درد کمر را جذب می کند و برای رفع دردهای عضلانی یا مفاصل نیز مفید است. هماتیت برای رفع بیخوابی نیز مورد استفاده قرار می گیرد.
هماتیت فلز خاکستری اکسید آهن معدنی میباشد. مصریان باستان از آن برای متوقف کردن خونریزی و افزایش دادن شکل گیری سلولهای خون استفاده میکردند. در قرون وسطی آن بعنوان(سنگ خون ) شناخته میشد، به این علت که آبی که برای جلا دادن آن استفاده میشد در طول فرایند قرمز میشد مثل اینکه سنگ خونی باشد. آمریکایی های بومی معتقد به آداب و رسوم، اظهار داشتند که نقاشی بدن با استفاده از این سنگ فرد رادر جنگ ها شکست ناپذیر میکند. طلسم هماتیت در آرامگاه فرعون جهت حفظ زندگی پس از مرگ یافته شده است. <!–هماتیت برای متوقف کردن خون و تثبیت گردش خون و همچنین مقابله با جمع شدن و انسداد جریان خون در سیاهرگ مورد استفاده قرار میگیرد. هماتیت جذب آهن در روده کوچک را تحریک کرده که این باعث بهبودی ذخیره اکسیژن در بدن میگردد. هیچگاه هماتیت را نزدیک قسمتهای ملتهب بدن نبندید چرا که باعث متورم شدن آن میشود.

Test Items Result (%) Result (%)
Fe Total ۶۳٫۵۴ ۶۴٫۰۸
Sio2 ۵٫۶۰ ۴٫۶۹
Al2o3 ۰٫۹۶۱ ۱٫۳۱۰
S ۰٫۰۵۷ ۰٫۱۰۲
P ۰٫۰۸۲ ۰٫۰۸۳
Feo ۰٫۳۰ ۰٫۵۰
Moisture ۰٫۷۸۸ ۱٫۵۴۶

 

Test Items Result (%)
Fe Total ۶۲٫۰۳
Sio2 ۴٫۸۹
Al2o3 ۰٫۹۸۵
S ۰٫۰۵۳
P ۰٫۰۱۹
Feo ۱۱٫۹۲
Moisture ۰٫۶۸۸