Меню Рубрики

Руда это полезное ископаемое из которого получают

Кроме широко известных нефти и газа существуют и другие не менее важные полезные ископаемые. К ним относятся руды, которые добываются для получения черных и цветных металлов путем переработки. Наличие рудных месторождений – это богатство любой страны.

Каждая из естественных наук по-своему отвечает на этот вопрос. Минералогия определяет руду как совокупность минералов, изучение которых необходимо для совершенствования процессов извлечения наиболее ценных из них, а химия изучает элементный состав руды, чтобы выявить качественное и количественное содержание в ней ценных металлов.

Геология рассматривает вопрос: «что такое руды?» с точки зрения целесообразности их промышленного использования, поскольку эта наука занимается изучением строения и процессов, происходящих в недрах планеты, условиями образования горных пород и минералов, разведкой новых месторождений полезных ископаемых. Они представляют собой участки на поверхности Земли, на которых вследствие геологических процессов накопилось достаточное для промышленного использования количество минеральных образований.

Таким образом, на вопрос: «что такое руды?» наиболее полно можно ответить так. Руда – это горная порода с промышленным содержанием в ней металлов. Только в этом случае она имеет ценность. Руды металлов образуются при остывании магмы, которая содержит их соединения. При этом они кристаллизуются, распределяясь по величине своего атомного веса. Наиболее тяжелые оседают на дно магмы и выделяются в отдельный слой. Другие минералы образуют горные породы, а оставшаяся от магмы гидротермальная жидкость растекается по пустотам. Содержащиеся в ней элементы, застывая, образуют жилы. Горные породы, разрушаясь под воздействием природных сил, откладываются на дне водоемов, образуя осадочные отложения. В зависимости от состава горных пород формируются различные руды металлов.

Виды этих полезных ископаемых значительно разнятся. Что такое руды, в частности, железные? Если руда содержит достаточное для промышленной переработки количество металла, она называется железной. Они различаются происхождением, химическим составом, а также содержанием металлов и примесей, которые могут быть полезными. Как правило, это сопутствующие цветные металлы, например, хром или никель, но бывают и вредные – сера или фосфор.

Химический состав железных руд представлен различными его оксидами, гидроксидами или углекислыми солями окиси железа. К разрабатываемым рудам относятся красный, бурый и магнитный железняк, а также железный блеск – они считаются самыми богатыми и содержат металла более 50 %. К бедным относят такие, в которых полезный состав меньше – 25 %.

Магнитный железняк представляет собой окись железа. Он содержит более 70 % чистого металла, однако в залежах встречается вместе с серным колчеданом, а иногда с цинковой обманкой и другими образованиями. Магнитный железняк считается самой лучшей из использующихся руд. Железный блеск тоже содержит до 70 % железа. Красный железняк – оксид железа – один из источников добычи чистого металла. А бурые аналоги имеют до 60 % содержания металла и встречаются с примесями, иногда вредными. Они представляют собой водный оксид железа и сопутствуют почти всем железным рудам. Они также удобны легкостью добычи, переработки, однако металл, получаемый из этого вида руды, невысокого качества.

По происхождению месторождения железных руд их делят на три большие группы.

  1. Эндогенные, или магматогенные. Их образование обусловлено геохимическими процессами, происходившими в глубинах земной коры, магматическими явлениями.
  2. Экзогенные, или поверхностные, месторождения создавались вследствие процессов, происходящих в приповерхностной зоне земной коры, то есть на дне озер, рек, океанов.
  3. Метаморфогенные месторождения формировались на достаточной глубине от поверхности земли под действием высокого давления и таких же температур.

Россия богата различными месторождениями. Самое большое в мире – это Курская магнитная аномалия, содержащая почти 50 % всех мировых запасов. В этом регионе магнитная аномалия отмечалась уже в XVIII веке, однако разработка залежей началась лишь в 30-х годах прошлого столетия. Запасы руд в этом бассейне с высоким содержанием чистого металла, они измеряются миллиардами тонн, а добыча ведется открытым или подземным методом.

Бакчарское месторождение железных руд, являющееся одним из наибольших в стране и мире, открыто в 60-х годах прошлого века. Запасы руды в нем с концентрацией чистого железа до 60 % составляют около 30 миллиардов тонн.

В Красноярском крае находится Абагасское месторождение – с магнетитовыми рудами. Открыто было оно еще в 30-х годах прошлого столетия, однако разработку его начали вести только через полвека. В Северной и Южной зонах бассейна добыча ведется открытым способом, а точное количество запасов равно 73 миллионам тонн.

Открытое еще в 1856 году, до сих пор является действующим Абаканское месторождение железных руд. Сначала разработка велась открытым способом, а с 60-х годов XX века – подземным способом на глубине до 400 метров. Содержание чистого металла в руде доходит до 48 %.

Что такое руды никеля? Минеральные образования, которые используются для промышленного получения этого металла, называются никелевыми рудами. Встречаются сульфидные медно-никелевые с содержанием в них чистого металла до четырех процентов и силикатные никелевые руды, аналогичный показатель которых составляет до 2,9 %. Первый вид месторождений обычно бывает магматического типа, а силикатные руды находятся в местах коры выветривания.

Развитие никелевой промышленности в России связано с разработкой их местонахождения на Среднем Урале в середине XIX столетия. Почти 85 % сульфидных месторождений сконцентрировано в Норильском регионе. Залежи на Таймыре по богатству запасов и разнообразию минералов – самые крупные и уникальные в мире, в них находится 56 элементов таблицы Менделеева. По качеству никелевых руд Россия не уступает другим странам, преимуществом является и то, что они содержат дополнительно редкие элементы.

На Кольском полуострове сосредоточено около десяти процентов ресурсов никеля в сульфидных месторождениях, а на Среднем и Южном Урале разрабатываются силикатные залежи.

Руды России характеризуются количеством и разнообразием, необходимыми для промышленного применения. Однако в то же время они отличаются сложными природными условиями добычи, неравномерностью размещения на территории страны, несовпадением региона размещения ресурсов с плотностью населения.

источник

Содержание статьи:

Железная руда — это основное сырье для мировой металлургической промышленности. От рынка этого ископаемого в существенной мере зависит экономика разных стран, поэтому разработке рудников уделяется повышенное внимание во всем мире.

Рудами называют горные породы, которые применяются для переработки и извлечения содержащихся в них металлов. Виды этих полезных ископаемых различаются по происхождению, химическому содержанию, концентрации металлов и примесей. В химическом составе руды присутствуют различные его оксиды, гидроксиды и углекислые соли железа.

Железо — распространенный в природе химический элемент. Его содержание в коре земли составляет около 4,2%. Но в чистом виде он почти не встречается, чаще всего в виде соединений — в окислах, карбонатах железа, солях и т.д. Железная руда — это соединение минералов со значительным количеством железа. В народном хозяйстве экономически обоснованным считается применение руд, содержащих более 55% этого элемента.

Железорудная промышленность — металлургическая отрасль, которая специализируется на добыче и обработке железной руды. Основное предназначение этого материала на сегодняшний день — производство чугуна и стали.

Всю продукцию, которую делают из железа, можно разделить на группы:

  • Передельный чугун с повышенной концентрацией углерода (выше 2%).
  • Литейный чугун.
  • Сталь в слитках для изготовления проката, железобетона и стальных труб.
  • Ферросплавы для выплавки стали.

Материал используется для выплавки чугуна и стали. Сегодня нет практически ни одной промышленной сферы, которая обходится без этих материалов.

Чугун — это сплав углерода и железа с марганцем, серой, кремнием и фосфором. Чугун производится в доменных печах, где при высоких температурах руду выделяют из оксидов железа. Практически 90% полученного чугуна является предельным и используется при выплавке стали.

Применяются различные технологии:

  • электронно-лучевая выплавка для получения чистого высококачественного материала;
  • вакуумная обработка;
  • электро-шлаковый переплав;
  • рафинирование стали (устранение вредных примесей).

Отличие стали от чугуна — минимальная концентрация примесей. Для очистки применяется окислительная выплавка в мартеновских печах.

Сталь самого высокого качества выплавляется в индукционных электрических печах с экстремально высокой температурой.

Руда отличается по концентрации содержащегося в ней элемента. Она бывает обогащенной (с концентрацией от 55%) и бедной (от 26%). Бедные руды целесообразно применять в производстве только после обогащения.

По происхождению выделяют следующие виды руд:

  • Магматогенная (эндогенная) — образовавшаяся под воздействием высокой температуры;
  • Поверхностная — осевшие остатки элемента на дне морских бассейнов;
  • Метаморфогенная — полученная под воздействием экстремально высокого давления.

Основные соединения минералов с содержанием железа:

  • Гематит (красный железняк). Самый ценный источник железа с содержанием элемента от 70% и с минимальной концентрацией вредных примесей.
  • Магнетит. Химический элемент с содержанием металла от 72% отличается высокими магнитными свойствами и добывается на магнитных железняках.
  • Сидерит (карбонат железа). Отмечается большое содержание пустой породы, самого железа в нем около 45-48%.
  • Бурые железняки. Группа водных окислов с низким процентом железа, с примесями марганца и фосфора. Элемент с такими свойствами отличается хорошей восстанавливаемостью и пористой структурой.

Вид материала зависит от его состава и содержания дополнительных примесей. Самый распространенный красный железняк с высоким процентом железа может встречаться в разном состоянии — от очень плотного до пылевого.

Бурые железняки имеют рыхлую, слегка пористую структуру бурого или желтоватого цвета. Такой элемент часто нуждается в обогащении, при этом легко перерабатывается в руду (из него получается высококачественный чугун).

Магнитные железняки плотные и зернистые по своей структуре, выглядят как кристаллы, вкрапленные в породу. Оттенок руды — характерный черно-синий.

Добыча железной руды — это сложный технический процесс, при котором происходит погружение в земные недра с целью поиска минералов. На сегодняшний день существует два способа добычи руды: открытая и закрытая.

Открытый (карьерный способ) — распространенный и наиболее безопасный вариант по сравнению с закрытой техникой. Метод актуален для тех случаев, когда в рабочей зоне отсутствуют твердые породы, а рядом нет населенных пунктов или инженерных систем.

Сначала вырывается карьер до 350 метров глубиной, после чего со дна большими машинами собирается и вывозится железо. После добычи материал на тепловозах отправляется на заводы по изготовлению стали и чугуна.

Карьеры роются экскаваторами, но такой процесс занимает много времени. Как только машина доберется до первого пласта рудника, материал сдается на экспертизу, чтобы определить процент содержания железа и целесообразность дальнейших работ (если процент выше 55%, работы в этой местности продолжаются).

Шахтная (закрытая) добыча руды применяется только в том случае, если планируется сохранить целостность ландшафта в той области, где ведется разработка рудных залежей. Также этот способ актуален для работ в горной местности. В этом случае создается сеть тоннелей под землей, что приводит к дополнительным расходам — строительство самой шахты и сложная транспортировка металла на поверхность. Самый главный недостаток — высокий риск для жизни рабочих, шахта может обрушиться и перекрыть доступ на поверхность.

Добыча железной руды — одна из ведущих сфер хозяйственного комплекса РФ. Но несмотря на это, доля России в мировой добыче руды составляет всего 5,6%. Мировые запасы составляют около 160 млрд. тонн. Объем чистого железа достигает 80 млрд. тонн.

Распределение ископаемых по странам выглядит следующим образом:

  • Россия — 18%;
  • Бразилия — 18%;
  • Австралия — 13%;
  • Украина — 11%;
  • Китай — 9%;
  • Канада — 8%;
  • США — 7%;
  • остальные страны — 15%.

Существенные залежи железной руды отмечены в Швеции (города Фалуня и Гелливар). В Америке обнаружено большое количество руды в штате Пенсильвания. В Норвегии металл добывается в Персберге и Арендали.

Курская магнитная аномалия — крупное месторождение железной руды в РФ и в мире, в которой объем неочищенного металла достигает 30000 млн. тонн.

Площадь рудников Кольского полуострова составляет 115000 кв.км. Здесь добывается железная, никелевая, медная руды, кобальт и апатиты.

Горы Урала также входят в число самых крупных месторождений руды в РФ. Основной район разработок — Качканар. Объем рудных ископаемых составляет 7000 млн. тонн.

В меньшем объеме металл добывается в Западно-Сибирском бассейне, в Хакасии, Керченском бассейне, в Забайкальске и Иркутской области.

источник

§ 26. Полезные ископаемые. Металлы

Все горные породы или отдельные минералы, которые использует человек, называют полезными ископаемыми. Среди них различают рудные и нерудные полезные ископаемые.

Из рудных полезных ископаемых получают металлы: железо, алюминий, цинк, олово и др.

Рудаэто природное образование (минерал или горная порода), из которого в промышленных условиях получают один или несколько металлов.

Различают руды черных и цветных металлов. Руды черных металлов – это магнитный железняк, красный железняк, бурый железняк (рис. 65). Из этих руд чаще всего выплавляют черные металлы – железо и его сплавы (чугун и сталь).

Рис. 65. Руды черных металлов

Руды цветных металлов – это медный колчедан, боксит, цинковая обманка, свинцовый блеск (рис. 66). Из этих руд выплавляют цветные металлы (медь, алюминий, цинк, свинец).

Рис. 66. Руды цветных металлов

Месторождения рудных полезных ископаемых связаны с магматическими горными породами.

Железо и его сплавы (сталь, чугун) входят в группу черных металлов. Алюминий, золото, серебро, медь, олово, цинк, платина и другие металлы относят к цветным металлам.

Как можно различить предметы, сделанные из черных и цветных металлов? Если положить на стол различные металлические предметы (кнопки, скрепки, булавки, швейные иглы, заколки, кольца, серьги и др.) и магнитом прикоснуться к ним, то можно увидеть, что одни предметы притягиваются магнитом, другие – нет. Предметы, которые притянулись магнитом, изготовлены из черных металлов, те же, что не притянулись, – из цветных.

Металлы имеют замечательное свойство – ковкость. Если ударить по куску мела или угля, они рассыпятся на кусочки. А если вы ударите молотком по куску металлической проволоки, она сплющится (рис. 67). Значит, металлы, в отличие от мела и угля, при ударе молотком не разбиваются на отдельные кусочки, а куются. Одни металлы куются в холодном состоянии, другие необходимо разогреть. Благодаря ковкости металлам придают любую форму и делают разнообразные предметы.

Рис. 67. Кусок мела рассыпается от удара молотка. Металлическая проволока сплющивается от удара молотка

Металлы обладают тягучестью. Их можно вытянуть в тонкую проволоку. Железо, медь и другие металлы представляют собой тягучие металлы.

Все металлы могут плавиться. Одни металлы плавятся уже при невысокой температуре (олово, свинец, цинк); другие – только при очень высокой температуре (железо, золото). Расплавленные металлы можно смешивать друг с другом и получать сплавы. Многие сплавы имеют лучшие качества (например, большую твердость), чем те металлы, из которых они получены. В промышленности чаще используют сплавы, чем чистые металлы.

Металлы отличаются хорошей теплопроводностью. К примеру, металлический гвоздь, опущенный в кипяток, нагревается быстрее деревянной палочки. Это значит, что металлы хорошо проводят тепло, а дерево – плохо.

Металлы обладают блеском.

Почти все металлы – твердые тела; только ртуть – жидкий металл.

К нерудным, или неметаллическим, полезным ископаемым относятся мел, глина, песок, нефть, каменный уголь и др. Месторождения этих ископаемых связаны с осадочными горными породами. Нерудные полезные ископаемые применяются в строительстве, промышленности, сельском хозяйстве. Так, каменная соль используется в пищевой и химической промышленности. В сельском хозяйстве применяются фосфорные соли – апатиты (рис. 68), а также калийные и азотные соли. Из них готовят минеральные удобрения. Внесенные в почву, они способствуют росту растений, повышают плодородие почвы, увеличивают урожай. Образно их называют «соли плодородия».

Рис. 68. Апатит – нерудное полезное ископаемое, из которого получают минеральные удобрения для сельского хозяйства

1. В коллекции найдите руды черных и цветных металлов. В чем их сходство и в чем различие?

2. Какие металлы относят к черным? Из чего их получают?

3. Назовите цветные металлы. Из чего их получают?

источник

Привет-привет! Многие из Вас, дорогие читатели, любят разного рода украшения. Одни из них делаются из золота, другие из серебра, платины или других ценных и красивых металлов. Но знаете ли Вы, что для того, чтобы добыть некоторые металлы, необходим целый трудный процесс?

В этом посте речь будет идти о рудах металлов, которые мы используем в своей жизни…

Спрос на металлы за последние 200 лет так сильно возрос, что запасы руд некоторых металлов, особенно стратегически важных для промышленности, уже в XXI столетии могут исчерпаться.

Читайте также:  Полезные ископаемые санкт петербурга и ленинградской области

Некоторые металлы, золото например, часто находятся в чистом виде, но большинство выплавляют из руды.

Руда – это минеральное образование, которое содержит какой-либо металл или несколько металлов в концентрациях, при которых их извлечение экономически целесообразно. Иногда это бывают неметаллические полезные ископаемые.

Пожалуй, первым металлом, который привлек своей красотой и блеском внимание первобытных людей, было золото. Есть данные, которые свидетельствуют о том, что около 7000 лет назад начали получать медь из малахита.

Многие руды были образованы при остывании магмы. Минералы, в процессе ее охлаждения, кристаллизируются (затвердевают) в определенном порядке. Некоторые тяжелые минералы, такие как хромит, отделяются и оседают внизу магмы, где откладываются отдельным пластом.

Потом полевой шпат, слюда и кварц образуют горные породы, гранит например. При этом повышается концентрация оставшейся жидкости. Часть ее вдавливается в трещины новой породы, образуя в них крупные отложения – пегматиты.

В пустотах окружающей породы откладываются другие вещества. И наконец, остаются только жидкости, которые называются гидротермальными растворами.

Эти растворы, которые часто бывают богаты жидкими элементами, могут перетекать на большие расстояния, и при застывании образуют так называемые жилы.

Вторичные отложения минералов образуются под действием ветра, морей и рек , они сообща разрушают горные породы и почвы , иногда их переносят на значительные расстояния и обычно откладывают в дельтах рек или понижениях рельефа.

Тут сосредотачиваются частицы минералов, которые потом, цементируясь, превращаются в осадочные породы, типа песчаника . Среди этих пород иногда скапливается железо, которое попадает туда из воды и формирует железные руды.

Интенсивные дожди в тропиках разрушают породы, которые содержат алюмосиликаты, оказывая на них химическое воздействие. Вымываемые ими силикаты образуют богатые бокситами (алюминиевыми рудами)породы.

Кислотные дожди растворяют и другие металлы, которые потом откладываются вновь в верхних слоях литосферы , а иногда обнажаются на поверхности. Поиск металлов когда-то зависел от случая.

В геологоразведке, в наше время, используются современная поисковая техника и научные методы. Часто геологические карты составляются с использованием космических фотоснимков. Расшифровывая эти снимки и карты , геологи получают необходимую информацию о породах и их структуре.

Иногда химические вещества, которые содержатся в растениях, грунте и воде, дают подсказку о местонахождении полезных ископаемых. Методы геофизики используются для этих же целей.

Содержание рудных отложений в породах ученные могут определить, измеряя с помощью специальных приборов даже слабейшие электрические, гравитационные и магнитные ответные сигналы пород.

Изыскатели, после обнаружение месторождения, бурят скважины, чтобы установить качество и размеры рудных залежей и определить экономическую целесообразность их разработки.

Существуют три способа добычи рудных месторождений. Открытым (карьерным) методом руду добывают там, где она выходит на поверхность или расположена недалеко от нее.

А с помощью драг добыча производится, когда руда обнаружена на дне озера или реки. Строительство подземных шахт – это самый дорогой вид разработки месторождений.

Сейчас около 80 металлов используется в промышленности. Одни из них достаточно широко распространены, а другие редко встречаются.

Например, свинец составляет 0,0016% земной коры, медь – 0,007%, уран – 0,0004%, серебро – 0,000001%, олово – 0,004%, и золото – всего 0,0000005%.

Некогда богатые месторождения слишком быстро исчерпаются. Пройдет немного времени, и многие металлы окажутся дорогими и редкими. И поэтому, в наше время остро стоит задача повторной переработки металлического лома.

Уже сейчас, по оценкам экспертов, треть алюминия и половину железа, которые используются промышленностью, получают из лома.

Повторная переработка и использование снижают загрязнение окружающей среды и сберегают энергию, которая необходима для выплавки металлов из руд и их очистки.

Для того, чтобы из лома получить тонну алюминия, необходима лишь двадцатая часть энергии, которая расходуется на выплавку из руды и обработку того же количества.

Так что не спешите выбрасывать уже старые и ненужные металлические вещи, сдайте их на лом, и при этом, помогите сберечь ресурсы, энергию, и немного подзаработайте ?

Теперь мы знаем, что руды металлов очень важны для добычи металлов в чистом виде и для ценности нашей Земли в общем ?

источник

Чтобы получить металл, нужна руда. Неудивительно, что одно из самых древних занятий человека — горнорудное производство, т.е. поиск, разведка, добыча и переработка руд.

К чёрным металлам относят железо, марганец, хром, титан, ванадий. Руду недостаточно добыть, из неё ещё нужно извлечь полезный компонент, чтобы выплавить металл. В результате неизбежно происходит загрязнение окружающей среды. Если в Средние века добыча чёрных металлов была залогом экономического процветания для многих стран, то сегодня, оберегая и охраняя природу, многие государства уже отказываются от добычи руды открытым способом, как на Курской магнитной аномалии, предпочитая закрытый шахтовый метод добычи. Ведь ежегодно из земли извлекается почти миллиард тонн руды. Пустая порода, извлечённая из недр при добыче руды, — это большая экологическая проблема для районов, где идет активная добыча полезных ископаемых — прим. от geoglobus.ru. Металлургические комбинаты тратят огромные средства на установку очистительных фильтров, не позволяющих всем вредным отходам производства попадать в окружающую среду. Однако без добычи руд чёрных металлов не было бы прогресса в развитии цивилизации.

Благородные металлы — золото, серебро, платина ценились всегда благодаря изысканному виду, мягкости и уникальным свойствам (золото, например, очень стойкое; серебро обладает дезинфицирующим свойством).

Едва прослышав о находках золота, тысячи людей теряли покой, заболевали «золотой лихорадкой» и устремлялись в глухие и дикие края в надежде разбогатеть. Одна из самых известных «лихорадок» связана с освоением золотых россыпных месторождений Аляски. Золото в природе может находиться в коренных месторождениях (жилах — прим. от geoglobus.ru) либо в виде россыпей, когда драгоценный металл вместе с речным песком из разрушенной жилы перемещается водой и складируется по берегам рек и ручьёв. Реки впоследствии могут поменять своё русло, уйти от своего прежнего места, а россыпь останется.

Среди золотого песка могут попасться и самородки — достаточно крупные куски металла. В 1896 году Америку облетела весть о богатейших россыпных месторождениях, найденных старателями в долине ручья Клондайк. На поиски золота устремились многочисленные золотоискатели, многие из которых были совершенно не подготовлены к тяготам старательского быта. Об эпопее добычи клондайкских россыпей красочно рассказал Джек Лондон. Но россыпные месторождения быстро истощаются. Самые богатые россыпи были выработаны за несколько десятилетий.

Крупнейшее месторождение золота находится в Южной Африке в провинции Витватерсранд. Отсюда получают до 50% от всего объёма добычи этого металла в мире.

К рудам цветных металлов относятся известные с древности медь, олово, свинец, ртуть, цинк. Они были востребованы на всем протяжении человеческой истории. Но в последние десятилетия, когда структура экономики стала более прогрессивной, без них просто не обойтись. Цветные металлы — это электротехническая, авиационная, космическая промышленность, производство полупроводников, катализаторов, автомобильных фильтров и др.

Радиоактивность — свойство металлов, о котором стало известно только в XX веке. Оно связано со способностью некоторых элементов — урана, тория, радия, циркония — излучать энергию особого типа — прим. от geoglobus.ru. Это свойство используется в атомной энергетике. Однако выяснилось также, что отходы такого производства обладают смертоносными свойствами. Пока проблема ядерных отходов остаётся нерешённой.

Вторичное использование месторождений

Добыча руды с древности и до недавнего времени не обходилась без отходов — отвалов пустой породы. Современные методы дают возможность извлекать руду и из этих отвалов. Как правило, получают не очень большое количество, но в современном мире, когда недра Земли постепенно истощаются, вторичное использование месторождений приобретает всё большее значение.


Крупнейшие рудные районы мира

источник

Отрасль черной металлургии – железорудная промышленность – занимается добычей и переработкой железной руды, чтобы затем это полезное ископаемое превратилось в чугун и сталь. Так как железо является довольно распространенным элементом, получают его только из тех горных пород, в которых его больше.

Это минеральное образование человечество научилось добывать и обрабатывать позднее всего, видимо потому, что железная руда мало похожа на металл. Сейчас же без железа и стали сложно представить себе современный мир: транспортная, строительная отрасль, сельское хозяйство и многие другие сферы не могут обойтись без металла. О том, как и во что превращается железная руда в процессе несложных химических процессов, пойдет речь далее.

Железная руда различается по количеству содержащего в ней железа. Она бывает богатой, в которой его больше 57%, и бедной – от 26%. Бедные руды используются в промышленности только после их обогащения.

По происхождению руду делят на:

  • Магматогенную – руда, получившаяся в результате действия высоких температур.
  • Экзогенную – осадок в морских бассейнах.
  • Метаморфогенную – образовавшуюся в результате действия высокого давления.

Железные руды также разделяют на:

  • красный железняк, который является наиболее распространенной и в то же время наиболее богатой на железо рудой;
  • бурый железняк;
  • магнитный;
  • шпатовый железняк;
  • титаномагнетит;
  • железистый кварцит.

Все они содержат разное количество железа (26–70%), вредные примеси в виде серы или фосфора и пустую породу.

Ответ на главный вопрос статьи «железная руда: что из нее делают» очень прост: из железных руд добывают сталь, чугун, сталистые чугуны и железо.

При этом металлургическое производство начинается с добычи основных компонентов для производства металлов: каменного угля, железной руды, флюсов. Затем на горно-обогатительных комбинатах добытую железную руду обогащают, избавляясь от пустых пород. На специальных заводах занимаются подготовкой коксующихся углей. В доменных цехах руда превращается в чугун, из которого затем производят сталь. А сталь, в свою очередь, превращается в готовый продукт: трубы, листовую сталь, прокат и прочее.

Производство черных металлов условно делят на две стадии, в первой из них получают чугун, во второй чугун преобразовывают в сталь.

Чугун – это сплав углерода и железа, в который также входят марганец, сера, кремний, фосфор.

Чугун производят в доменных печах, в которых железная руда восстанавливается из оксидов железа при больших температурах, при этом отделяется пустая порода. Флюсы используют для уменьшения температуры плавления пустой породы. В доменную печь загружают руду, флюсы и кокс слоями.

В нижнюю часть печи подается нагретый воздух, поддерживающий горение. Так происходит череда химических процессов, в результате которых получают расплавленный чугун и шлак.

Полученный чугун бывает разных видов:

  • передельный, используемый в производстве стали;
  • ферросплав, который применяют также в качестве добавок при производстве стали;
  • литейный.

Практически 90% всего добываемого чугуна является передельным, то есть он используется в производстве стали, которую получают в мартеновских или электрических печах, в конвекторах. При этом появляются новые методы получения стали:

  • электроннолучевая плавка, которая используется для получения особо чистых металлов;
  • вакуумирование стали;
  • электрошлаковый переплав;
  • рафинирование стали.

В стали, если сравнивать его с чугуном, меньше кремния, фосфора и серы, то есть при получении стали нужно уменьшить их количество с помощью окислительной плавки, производимой в мартеновских печах.

Мартен представляет собой печь, в которой над плавильным пространством сгорает газ, создавая необходимую температуру от 1700 до 1800°C. Раскисление проводят с помощью ферромарганца и ферросилиция, затем на заключительном этапе – при помощи ферросилиция и алюминия в сталеразливочном ковше.

Сталь более высокого качества производят в индукционных и дуговых электропечах, в которых температура выше, поэтому на выходе получают тугоплавкую сталь. На первом этапе производства стали происходит окислительный процесс с помощью воздуха, кислорода и оксида шихты, на втором – восстановительный, заключающийся в раскислении стали и удалении серы.

Подводя итог в теме «железная руда: что из нее делают», нужно перечислить четыре основных продукта черной металлургии:

  • передельный чугун, который от стали отличается лишь повышенным содержанием углерода (свыше 2%);
  • литейный чугун;
  • стальные слитки, которые подвергают обработке давлением для получения проката, используемого, например, в железобетонных конструкциях, прокат становится трубами и другими изделиями;
  • ферросплавы, которые применяются в производстве стали.

источник

Одними из важнейших полезных ископаемых, наряду с горючими, являются так называемые рудные полезные ископаемые. Рудой называют горную породу, которая в больших количествах содержит определённые элементы или их соединения (вещества). Наиболее используемыми типами руд являются железные, медные и никелевые.

Железной рудой называются руда, которая содержат железо в таких количествах и химических соединениях, что его извлечение возможно и экономически выгодно. Важнейшими минералами являются: магнетит, магномагнетит, титаномагнетит, гематит и другие. Железные руды различаются по минеральному составу, содержанию железа, полезных и вредных примесей, условиям образования и промышленным свойствам.

Железные руды разделяют на богатые (более 50% железа), рядовые (50-25%) и бедные (менее 25% железа) В зависимости от химического состава их применяют для выплавки чугуна в естественном виде или после обогащения. Железные руды, использующиеся для производства стали, должны содержать определённые вещества в необходимых пропорциях. От этого зависит качество получаемого продукта. Некоторые химические элементы (помимо железа) могут извлекаться из руды и использоваться для других целей.

Месторождения железной руды разделяют по происхождению. Обычно выделяют 3 группы: магматогенные, экзогенные и метаморфогенные. Они могут подразделяться ещё на несколько групп. Магматогенные образуются в основном при воздействии на различные соединения высоких температур. Экзогенные месторождения возникли в долинах рек при отложении осадков и выветривании горных пород. Метаморфогенные месторождения — ранее существовавшие осадочные месторождения, преобразовавшиеся в условиях высоких давлений и температур. Наибольшее количество железной руды сосредоточено на территории России.

Курская магнитная аномалия самый мощный в мире железорудный бассейн. Залежи руды на её территории оцениваются в 200—210 миллиардов тонн, что составляет около 50% железорудных запасов на планете. Она располагается в основном на территории Курской, Белгородской и Орловской областей.

Никелевая руда – руда, содержащая химический элемент никель в таких количествах и химических соединениях, что его извлечение является не только возможным, но и экономически выгодным. Обычно таковыми являются месторождения сульфидных (содержание никеля 1-2%) и силикатных (содержание никеля 1-1,5%) руд. К наиболее важным относят часто встречающиеся минералы: сульфиды, водные силикаты и никелевые хлориты.

Медными рудами называются природные минеральные образования, содержание меди в которых достаточно для экономически выгодной добычи этого металла. Из множества известных содержащих медь минералов используются в промышленных масштабах около 17: медь самородная, борнит, халькопирит (медный колчедан) и другие. Промышленное значение имеют такие типы месторождений: медноколчеданные, скарновые медно-магенетитовые, медно-титаномагнетитовые и медно-порфировые.

Они залегают среди вулканических пород древнего периода. В этот период действовали многочисленные наземные и подводные вулканы. Вулканы выделяли сернистые газы и горячие воды, насыщенные металлами – железом, медью, цинком и другими. Из них на морском дне и в подстилающих породах отлагались руды, состоящие из сульфидов железа, меди и цинка, получившие название колчеданов. Основным минералом колчеданных руд является пирит, или серный колчедан, который составляет преобладающую часть (50–90%) объема колчеданных руд.

Большая часть добываемого никеля используется для производства жаропрочных, конструкционных, инструментальных, нержавеющих сталей и сплавов. Небольшая часть никеля расходуется на производство никелевого и медно-никелевого проката, для изготовления проволоки, лент, разнообразной аппаратуры для промышленности, а также в авиации, ракетостроении, при производстве оборудования для атомных электростанций, изготовлении радиолокационных приборов. В промышленности сплавы никеля с медью, цинком, алюминием, хромом и другими металлами.

источник

Так не похожие друг на друга железная руда и нефть, мрамор и природный газ на самом деле объединены общим названием «полезные ископаемые». Ископаемые — потому что извлекаются из недр Земли, а полезные — так как служат человеку, то есть по его воле превращаются в разнообразные необходимые предметы, которые создают уют, обеспечивают безопасность, обогревают, кормят. Все они необходимы для обеспечения комфортной жизни людей.

Недра нашей планеты таят огромные запасы полезных ископаемых. Часть из них залегает около поверхности Земли, другие же — на большой глубине, под толщей «пустой» породы.

По физическому состоянию полезные ископаемые делятся на:

  • твердые — различные руды, уголь, каменная соль и др.;
  • жидкие — нефть, минеральные воды;
  • газообразные — горючий газ.
Читайте также:  Магнезия для беременных чем полезна

По особенностям использования различают три группы:

  • горючие — уголь, торф, горючие сланцы, нефть, природный газ;
  • металлические — руды черных, цветных, редких, благородных и радиоактивных металлов;
  • неметаллические полезные ископаемые — различные соли, известняк, глина, песок, камни и т. д.

Металлические полезные ископаемые служат для извлечения из них металлов. К неметаллическим полезным ископаемым относятся строительные материалы, рудоминеральное неметаллическое сырье — слюды, графит, алмазы и химическое минеральное сырье — калийные соли, фосфаты, сера.

Месторождение — это скопление полезных ископаемых. Группы близко расположенных месторождений одного и того же полезного ископаемого называют «бассейна».

Особую группу полезных ископаемых образуют различные виды топлива. Это торф, уголь, горючие сланцы, нефть и горючие газы. Они содержат углерод и, соединяясь с кислородом при горении, выделяют тепло.

Горючие ископаемые используются не только как топливо. Они служат незаменимым сырьем для производства различных изделий. Угли, горючие сланцы, нефть и газ используют при выпуске пластмасс, синтетических тканей, взрывчатых веществ, лекарств, красок, технических масел, мыла и другой продукции.

Нефть — горючая маслянистая жидкость темного цвета. Ее добывают в основном с помощью бурения скважин на суше, а также на дне морей и океанов. Нефть — это «сгусток энергии». Используя всего лишь 1 мл этого вещества, можно нагреть на 1 °С целое ведро воды.

Природный газ, так же как нефть и уголь, образовался в земных недрах из органических веществ растительного и животного происхождения под действием высоких давлений и температур.

Природный газ является отличным топливом и обладает многими положительными свойствами — высокой теплотворной способностью, хорошей транспортабельностью, большей по сравнению с нефтью и углем экологичностью. Природный газ — самое чистое органическое топливо. При сгорании он образует намного меньше вредных веществ, чем уголь и нефть, поэтому и используется очень широко. По газопроводам топливо перекачивают на многие тысячи километров. Более того, разведанные запасы газа больше, чем разведанные запасы нефти.

Уголь является одним из наиболее важных полезных ископаемых. Он используется в качестве твердого топлива, выделяя при горении много тепла. Кроме того, из него получают краски, пластмассы и другие ценные материалы.

Уголь образовался из погибших растений. Прожив свой век, деревья и другие растения отмирали, падали, заносились илом и песком, спрессовывались, а затем происходило их обугливание. Начинался этот процесс в присутствии кислорода, а продолжался в бескислородной среде. При этом остатки растений теряли кислород, водород, азот, а углерод сохранялся. Так образовались торф и уголь.

Уголь состоит из углерода, водорода, кислорода, азота и других второстепенных компонентов. По содержанию углеводорода угли подразделяются на бурые (65—70 % углерода), каменные (порядка 80 % углерода), антрациты (до 96 % углерода).

Каменный уголь залегает в земле пластами толщиной до 100 м. Его добычу ведут открытым или закрытым способами. Открытый способ добычи применяют на тех месторождениях угля, где он залегает близко к поверхности земли. Угольные пласты взрывают, а затем куски угля экскаваторами грузят в огромные грузовики или железнодорожные вагоны. При закрытом способе строят шахты, представляющие собой глубокие вертикальные колодцы с горизонтальными туннелями. В них трудятся шахтеры, которые с помощью мощных специальных комбайнов дробят большие пласты каменного угля и подают его наверх.

источник

Металлические руды , как и другие виды полезных ископаемых, часто содержат наряду с ценными веществами также такие, которые не имеют практического значения и затрудняют переработку. С развитием промышленности природные запасы богатых руд исчерпываются и приходится все шире использовать сырье с низким содержанием ценных веществ. [1]

Металлическая руда — это полезное ископаемое, содержащее ценные металлы в количествах, которые выгодны для промышленной переработки. [2]

Металлической рудой называется горная порода, содержащая в своем составе один или несколько металлов в таких соединениях, количествах и концентрациях, при которых возможно и целесообразно их извлечение при современном уровне обогатительной и металлургической техники. [4]

Многие сернистые металлические руды , даже колчеданы, содержат малую примесь золота. Из минералов, сопровождающих золото, по которым составляют и суждение о присутствии золота, упомянем о белом кварце, титанистом железняке и магнитном железняке, а также и более редких — цирконах, топазах, гранатах и тому подобных минералах. Шлихом называются тяжелые промытые части, полученные из россыпей. Шлих подвергают первоначально механической отборке, а затем остающееся нечистое золото обрабатывают различными способами на чистое золото. Если в золоте находится значительная подмесь посторонних металлов, в особенности свинца и меди, то его подвергают иногда, как серебро, капелированию, причем окисляемые металлы всасываются в состоянии окисей в капели; но во всяком случае и после этого золото получается в смеси с серебром, потому что последнее также не окисляется. РЬ удаляют окислением) — процессами, подобными тем, которые употребляются для извлечения серебра, потому что Аи, как и Ag, не окисляется, растворяется в РЬ и Hg, не летуче. Если Аи содержится в Си, или тому подобном металле, то, закрепляя его как анод, на катоде получают чистую Си, а на аноде остается в виде грязи или шламма все золото, которым часто с избытком покрывается вся обработка, которая дает не только золото, но и очищенную медь, а расходует лишь движущую силу, производящую гальванический ток. [5]

Доступность металлических руд как сырья для производства металлов зависит от их состава ( бедные, богатые), географического положения региона их нахождения и распределения в земной коре. [7]

Месторождения металлических руд , химического сырья или ценных технических минералов вообще часто не имеют геологических границ и характеризуются постепенным снижением содержания компонентов от центра к периферии. При этом всегда существует некоторый нижний предел содержания ценного компонента, при котором его извлекаемая ценность оказывается меньше затрат на добычу и переработку единицы горной массы. Соответственно, это значение содержания определяет экономическую границу месторождения в недрах. [8]

Концентрация металлических руд была таковой, что casro собой напрашивалось создание картелей. [9]

Некоторые сорты металлических руд заключают в себе массу совсем ничего не дающей породы, а потому переработка этих руд должна быть поневоле сделана в тех местах, где руда находится, если даже для этого потребуется издалека привезти нужное топливо. Следовательно, во всех подобных случаях необходимо стремиться получать около мест нахождения сырья если не окончательный товар, то концентрированный продукт, удобный к перевозке и дальнейшей переработке, подобно тому как в местах произрастания хлопчатника хлопок превращают не в ткань, а в кипу очищенного сырья, вес которого почти равен весу окончательного товара. Так, на многих свеклосахарных заводах получается лишь сахарный песок, а рафинадный завод находится вдали от места произрастания свекловицы. Так, близ рудников железа необходимо учреждать лишь чугунные заводы, а не стальные переделочные, потому что чугун есть концентрированное сырье для стального завода, как сама сталь есть сырье для слесаря и механического завода. Вблизи места нахождения сырья прежде учреждали именно целые производства до самого конца; но времена такого хода заводских дел давно уже прошли, и в настоящее время не подлежит никакому сомнению, что наилучшим местом для учреждения заводских дел, имеющих предметом производство товаров, прямо идущих в потребление, служат места этого потребления, а не те места, где находится сырье. На этих последних сырье должно быть только обогащено, приведено в возможно малый вес и приведено в вид, удобный для перевозки, подобно тому как это делается и с хлопчатою бумагою. Местами же, наиболее пригодными для учреждения заводов, должно считать места потребления их продуктов. Оттого все столицы и большие города ныне быстро растут. Не театры, а заводы их населяют. Потребитель и производитель сходятся там. Если же завод назначен не для местного потребления, а отдаленного, его располагают у берега моря или реки, или на узлах железных дорог. И все заводы жмутся друг к другу. Из сказанного понятно, почему это так выходит. [10]

Помимо некоторых металлических руд , большинство высушенных пород не проводит электричества. [12]

Предварительная обработка металлических руд часто имеет целью получение чистых оксидов металлов, которые особенно удобно подвергать восстановлению. Водные оксиды для этой цели обезвоживают. [13]

Истощение запасов металлических руд : железа, меди, никеля, хрома, цинка, ртути, олова, вольфрама. Нерациональное использование земли: однопольное земледелие, сведение деревьев и кустарников, сжигание стерни, отсутствие гумус-образующих удобрений, покрытие почвы бетоном и асфальтом, уплотнение земли тяжелыми сельскохозяйственными машинами. [14]

источник

Прежде всего, полезными ископаемыми называются горные породы и минералы, которые используются в хозяйстве стран.

По своему физическому состоянию они могут быть:

  • твердые – уголь, соль, руда, мрамор и др.;
  • жидкие – нефть, минеральные воды;
  • газообразные – горючий газ, гелий, метан.

Когда за основу берут их использование, тогда выделяют:

  • горючие – уголь, нефть, торф;
  • рудные – руды горных пород, включающие металл;
  • нерудные – гравий, глина, песок и др.

Отдельную группу представляют драгоценные и поделочные камни.

Полезные ископаемые образовались разными способами и по происхождению бывают магматические, осадочные, метаморфические, размещение которых по земным недрам подчиняется определенным закономерностям.

Для складчатых областей обычно характерны магматические, т.е. рудные полезные ископаемые. Данное обстоятельство связано с тем, что они образуются из магмы и выделяющихся их неё горячих водных растворов.

Магма поднимается из земных недр по трещинам в земной коре и в них застывает на различной глубине.

Попробуй обратиться за помощью к преподавателям

Также рудные полезные ископаемые могут образоваться и из излившейся магмы-лавы, которая относительно быстро остывает. Магма внедряется, как правило, в период активных тектонических движений, поэтому рудные полезные ископаемые связаны со складчатыми областями планеты.

Руды могут образоваться и на платформенных равнинах, но, в этом случае они приурочены к нижнему ярусу платформы. На платформах рудные полезные ископаемые связаны со щитами, т.е. с выходами фундамента платформы на поверхность или в тех местах, где осадочный чехол не отличается мощностью, и фундамент близко подходит к поверхности.

Примером такого месторождения является Курская магнитная аномалия в России и Криворожский бассейн на Украине.

Вообще руда представляет собой минеральный агрегат, из которого технологическим путем можно извлечь металл либо соединения металлов.

Рисунок 1. Руда. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ

Задай вопрос специалистам и получи
ответ уже через 15 минут!

Руды металлов связаны с районами активного горообразования, но наличие гор ещё не означает наличия богатых месторождений. Третья часть Европы, например, занята горами, но, крупных рудных месторождений совсем немного.

Исходя из области применения, рудные полезные ископаемые делятся на группы – руды черных металлов, руды цветных металлов, руды благородных металлов и радиоактивные металлы.

Такое рудное полезное ископаемое, как железная руда является основой для производства черных металлов – чугуна, стали, проката. Крупнейшие запасы железных руд сосредоточены в США, Индии, Китае, Бразилии, Канаде.

Есть отдельные крупные месторождения в Казахстане, Франции, Швеции, Украине, Венесуэле, Перу, Чили, Австралии, Либерии, Малайзии, В странах Северной Африки.

В России крупные запасы железных руд, кроме КМА, есть на Урале, Кольском полуострове, в Карелии, В Сибири.

Среди руд черных металлов наиболее востребованными и используемыми в промышленности являются железные руды.

Такие минералы, как гематит, магнетит, лимонит, сидерит, шамозит и тюрингит являются главными железосодержащими породами.

Добыча железной руды в мире превышает 1 млрд. тонн. Самым крупным производителем железной руды является Китай, добывающий 250 млн. тонн, в то время как Россия добывает 78 млн. тонн. По 60 млн. тонн добывают США и Индия, Украина – 45 млн. тонн.

Добыча железной руды в США ведется в районе озера Верхнее и в штате Мичиган.

В России крупнейшим железорудным бассейном является КМА, залежи которой оцениваются в 200-210 млрд. тонн или 50% планетарных запасов. Месторождение охватывает Курскую, Белгородскую, Орловскую области.

Для производства легированной стали и чугуна используется марганец в качестве легирующей добавки для придания им прочности и твердости.

Мировые промышленные запасы марганцевых руд сосредоточены на Украине – 42,2%. Есть марганцевые руды в Казахстане, ЮАР, Габоне, Австралии, Китае, в России.

Большое количество марганца производится также в Бразилии и Индии.

Для того чтобы сталь не ржавела, была жаропрочной и кислотоупорной необходим хром, один из основных компонентов руд черных металлов.

Специалисты предполагают, что из мировых запасов этой руды 15,3 млрд. тонн хромитовая руда высокого сорта приходится на ЮАР – 79%. В небольших количествах хром есть в Казахстане, Индии, Турции, довольно крупное месторождение этой руды находится в Армении. Небольшое месторождение разрабатывается в России на Урале.

Самым редким из черных металлов является ванадий. Он используется для производства марочного чугуна и марочной стали. Ванадий очень важен для аэрокосмической промышленности, потому что его добавка обеспечивает высокие характеристики титановых сплавов.

При получении серной кислоты ванадий используется в качестве катализатора. В чистом виде его нет, и встречается ванадий в составе титаномагнетитовых руд, иногда встречается в фосфоритах, урансодержащих песчаниках и алевролитах. Правда, его концентрация не более 2%.

Иногда даже значительные количества ванадия могут быть в бокситах, бурых углях, битуминозных сланцах и песках. При извлечении главных компонентов из минерального сырья, ванадий получают как побочный продукт.

По учтенным запасам этой руды лидерами являются ЮАР, Австралия и Россия, а основные его производители ЮАР, США, Россия, Финляндия.

Цветные металлы представлены двумя группами:

  1. легкие, к ним относятся алюминий, магний, титан;
  2. тяжелые – это медь, цинк, свинец, никель, кобальт.

Из всех цветных металлов алюминий является самым распространенным в земной коре.

Среди его физических свойств такие, как малая плотность, высокая теплопроводность, пластичность, электрическая проводимость, коррозионная стойкость. Этот металл хорошо поддается ковке, штамповке, прокатке, волочению. Его легко можно сварить.

Исходное сырье для металлического алюминия – глинозем, который получают при переработке бокситов и нефелиновых руд.

Запасы бокситов есть в Гвинее, Бразилии, Австралии, а Россия занимает по ним 9-е место.

Российские запасы бокситов сосредоточены в Белгородской и в Свердловской области, а также в Республике Коми. Российские бокситы невысокого качества. Нефелиновые руды залегают на Кольском полуострове. По производству глинозема Россия занимает 6-е место в мире. Весь глинозем производится из отечественного сырья.

Титан, открыли в 1791 г. Его отличительные характеристики – это высокая прочность и коррозионная стойкость. Для промышленности основным типом титановых руд являются прибрежно-морские россыпи. Такие крупные россыпи известны в России, Австралии, Индии, Бразилии, Новой Зеландии, Малайзии, Шри-Ланке.

Россыпные месторождения титана являются комплексными и содержат цирконий.

К легким цветным металлам относится магний, который в промышленности применяется сравнительно недавно. В военные годы основная его часть шла для производства зажигательных снарядов, бомб, осветительных ракет.

Сырье для получения магния приурочено ко многим районам планеты. Магний содержится в доломите, карналлите, бишофите, каините и других породах, имеющих широкое распространение в природе.

На долю США приходится около 41% мирового производства металлического магния и 12% его соединений.

Кроме США крупными производителями металлического магния являются Турция и КНДР. Производителями соединений магния – Россия, Китай, КНДР, Австрия, Греция, Турция.

Среди тяжелых цветных металлов выделяется медь, которая представляет собой пластичный элемент золотисто-розового оттенка, на открытом воздухе покрывающийся кислородной пленкой.

Отличительной особенностью меди являются её высокие антибактериальные свойства. В сплавах с никелем, оловом, золотом, цинком она используется в промышленности.

После Чили и США, по запасам меди Россия стоит на третьем месте в мире.

Кроме самородной меди, сырьем для её получения является халькопирит и борнит. Распространяются месторождения меди в США – Скалистые горы, В Канадском щите и провинции Квебек, Онтарио в Канаде, в Чили и Перу, в медном поясе Замбии, ДРК, в России, Казахстане, Узбекистане, Армении.

Основными и крупными производителями этого металла являются Чили и США, а также Канада, Индонезия, Перу, Австралия, Польша, Замбия, Россия.

Цинк впервые получили из каламина, по существу это карбонат цинка ZnCO2. Сегодня получают цинк из сульфидных руд, наиболее важной из которых является цинковая обманка и марматит.

Читайте также:  Продукты для кишечника самые полезные

Добыча цинковых руд идет в Канаде, США, в России, Австралии, Мексике, в центральной Африке, Казахстане, Японии и других странах.

Крупные производители цинковой руды – Япония и США они же её крупные импортеры.

Известный с древности никель при добавке к стали повышает её вязкость, упругость, антикоррозионные свойства.

Впервые металлический кобальт был получен в 1735 г. Сегодня он используется для производства сверхтвердых сплавов.

Сырьем для свинца является его главный рудный минерал галенит. Свинцовые руды добываются во многих странах, а ведущие его производители Австралия, Китай, Перу, Канада.

Добыча свинца ведется в Казахстане, России, Мексике, Швеции, ЮАР, Марокко. Крупные месторождения свинца есть в Узбекистане, Таджикистане, Азербайджане.

В России свинцовые месторождения сосредоточены на Алтае, в Забайкалье, Якутии, Приморье, Северном Кавказе.

Так и не нашли ответ
на свой вопрос?

Просто напиши с чем тебе
нужна помощь

источник

Тема урока: Полезные ископаемые. Руды черных металлов.

Цель урока : Формировать у детей целостный взгляд на мир, определять в нём место человека.

1. Дать учащимся не только теоретические знания о человеке, обществе и природе, но и развивать их творческое мышление, умение самостоятельно раскрывать смысл вещей и явлений, делать определённые выводы.

2. Ознакомить с разнообразием полезных ископаемых и некоторыми их свойствами, способами их добычи. Объяснить, что относится к рудам черных металлов и как их используют в быту. Сформировать понятия о рудах черных металлов, наиболее распространенных среди полезных ископаемых рудного происхождения.

3. Воспитывать любовь к знаниям.

Оборудование, наглядность, ТСО: Учебник «Познание мира», тетрадь, иллюстрации, коллекция полезных ископаемых, схемы, карта полезных ископаемых Казахстана, контурная карта полезных ископаемых Казахстана.

Тип урока: Ур ок усвоения новых знаний.

Методы преподавания: И нформационно-сообщающий, объяснительный, инструктивный, стимулирующий, побуждающий.

Методы учения: И сполнительский, репродуктивный, практический, частично-поисковый, поисковый.

Базовые знания: Понятия о руде. Руды черных и цветных металлов. Руды черных металлов: магнитный железняк, красный и коричневый железняк. Группа черных металлов — железо и его сплавы: сталь и чугун. Основные месторождения железной руды в Казахстане.

Опорные знания: Общие понятия о полезных ископаемых, полученные учениками в 3-м классе.

I . Организационный момент.

Эмоциональный настрой. Сообщение темы и цели урока.

— Как вы понимаете значение слов «польза», «копать»?

Польза — хорошие, положительные последствия, выгода.

Копать — 1) разрыхлять, отваливать, отделяя и приподнимая;

2) отваливая землю, делать углубления;

3) отваливая землю, доставать, извлекать.

— Теперь примените свои знания для пояснения смысла темы нашего урока.

(открывается написанное на доске название «Полезные ископаемые»)

— Для человека в мире существует множество полезных предметов. Например, дерево

• Можем ли его назвать полезным ископаемым? Почему?

• Что вы предлагаете отнести к полезным ископаемым?

• Всегда ли их надо « выкапывать» из недр земли?

• Назовите полезные ископаемые, которые лежат прямо у нас под ногами (глина, песок).

• Сформулируйте понятие «полезные ископаемые».

А) Возьмите в руки изделия из чугуна, стали, алюминия, свинца, олова, серебра и т.д. К каждому из них поднесите магнит. Некоторые из них притягиваются магнитом, некоторые нет.

Притягивающиеся магнитом – это черные металлы, не притягивающиеся – цветные металлы.

Б) — Назовите известные вам полезные ископаемые.

Учитель показывает коллекцию полезных ископаемых и предлагает детям назвать, какие из них узнали.

— Расскажите, как можно использовать знакомые вам полезные ископаемые в экономике страны.

Далее учащиеся выполняют практическую работу по учебнику. Изученные свойства полезных ископаемых заносятся учащимися в таблицу самостоятельно по мере их определения. Практическую работу лучше организовать в группах.

Свойства полезных ископаемых.

Рассмотрите внимательно таблицу. Какими свойствами могут обладать разные полезные ископаемые?

III . Знакомство с новым материалом .

А) Понятие о полезных ископаемых.

Вся поверхность Земли состоит из горных пород. Камушки на берегу реки, мел, которым мы пишем в классе, уголь – все это горные породы. Все горные породы, полезные для человека, так и называют полезные ископаемые. Почему ископаемые?

Потому что многие из них находятся под землей, закрыты от нашего взгляда, их надо извлечь («ископать», говорили в старину) из-под земли.

Полезные ископаемые — это природные богатства, которые люди добывают из глубин земли или с её поверхности и используют в хозяйстве.

В строительстве (песок, глина, гранит, известняк).

Как топливо (нефть, газ, каменный уголь, торф).

Для приготовления пищи (каменная соль).

Б) Добыча полезных ископаемых.

— Рассмотрите карту Казахстана. Многочисленные значки различной конфигурации и цвета означают места добычи разных полезных ископаемых.

Места, где находятся полезные ископаемые в количествах, достаточных для разработки, называют месторождениями полезных ископаемых.

В) Знакомство с железной рудой.

Железная руда — это полезное ископае­мое, из которого получают железо.

К железным рудам относятся красный желез­няк, магнитный железняк, бурый железняк.

Красный железняк (гематит) содержит 70% железа. Он красного цвета, имеет полуметал­лический блеск, оставляет на керамической плитке вишнево-красную черту, твер­дый (оставляет царапину на стекле), тяжелее воды. Это основная руда для получения железа.

Магнитный железняк (магнетит) содержит до 73% железа. Он черного цвета, имеет металлический блеск, тверже стекла, оставляет на керамической плитке черту черного цвета, тяжелее воды. Эта руда имеет очень большое значение для народного хозяйства.

Бурый железняк (лимонит) содержит до 60 % железа. Цвет бурого железняка различный — бу­рый, желтый, черный; он мягче стекла, на кера­мической плитке оставляет черту бурого цвета, тяжелее воды. Эта руда наиболее распростране­на на поверхности Земли.

Из железной руды выплавляют чугун, сталь, железо. А из них в свою очередь изготавливают предметы быта: ножи, ножницы, детали машин, вагонов, тракторов, железнодорожные рельсы.

В некоторых местах железная руда залега­ет неглубоко, в таких месторождениях ее добывают открытым способом. Сначала пласт взрывают, а потом в образовавшемся карьере огромные экскаваторы черпают руду и грузят ее в машины или желез­нодорожные вагоны.

В других местах руда залегает глубоко, тогда для ее добычи роют глубокие шахты.

На физической карте месторождения желез­ной руды обозначают черным треугольником.

По запасам железной руды Казахстан занимает среди других стран мира одно из первых мест. Более 85 % всего запаса железной руды республики сосредоточено в Костанайской области.

Самое крупное Соколовско-Сарбайское месторождение было открыто с помощью самолета (что повлияло на магнитную стрелку прибора самолета?). Другие месторождения железной руды имеются в Сарыарке, на севере Арала.

Учитель рассказывает, как добывают железную руду в рудниках и в карьерах открытым способом.

В нашей стране добывают железную руду в основном открытым способом, так как этот способ добычи является выгодным.

Показывает наиболее крупные месторождения железных руд на карте.

Из железной руды получают чугун и сталь. Они не встречаются в природе в чистом виде. Металл находится в смеси с другими веществами. Сначала в доменных печах выплавляют из руды чугун. В настоящее время доменные печи полностью механизированы. Высота печей превышает 10-этажный дом, снаружи они покрыты стальным каркасом.

Небольшие вагонетки беспрерывно доставляют в домну руду и кокс. Из нижнего отверстия домны постоянно вдувают горячий воздух. В домне происходит восстанов­ление железа из окислов.

Температура внутри печи достигает 20 000 С . Металл, находящийся в составе руды, плавится и стекает вниз, накапливается на дне печи. Собравшийся металл понемногу вытекает из нижнего отверстия печи в огромный ковш, расположенный на движущейся по железным рельсам вагонетке. Далее подвижный ковш разливает чугун в формы.

Доменная печь Доменная печь

Остыв, затвердевший чугун, отправляют в плавильные печи. Здесь выплавляют из чугуна сталь.

В Казахстане самый крупный завод, где выплавляют сталь, находится в городе Темиртау. На этом заводе начинал свой трудовой путь в качестве сталевара первый Президент нашей Республики Нурсултан Назарбаев.

с. 38-40 Чтение текста, ответы на послетекстовые вопросы и выполнение заданий.

— Что относится к черным металлам?

— Назовите виды черных металлов.

— Как из железной руды получают сталь и чугун?

— Какие изделия изготавливают из чугуна и стали?

— Назовите места, где добывают железную руду.

А) с. 38-40 Прочитать текст, ответить на вопросы и выполнить задания.

Б) Описать предметы из чугуна и стали, встречающиеся в повседневной жизни.

В) Обозначить на контурной карте месторождения железной руды.

• навел меня на размышления.

Тема урока: Полезные ископаемые. Руды черных металлов.

Цель урока: Формировать у детей целостный взгляд на мир, определять в нём место человека.

Задачи урока:

1. Дать учащимся не только теоретические знания о человеке, обществе и природе, но и развивать их творческое мышление, умение самостоятельно раскрывать смысл вещей и явлений, делать определённые выводы.

2. Ознакомить с разнообразием полезных ископаемых и некоторыми их свойствами, способами их добычи. Объяснить, что относится к рудам черных металлов и как их используют в быту. Сформировать понятия о рудах черных металлов, наиболее распространенных среди полезных ископаемых рудного происхождения.

3. Воспитывать любовь к знаниям.

Оборудование, наглядность, ТСО: Учебник «Познание мира», тетрадь, иллюстрации, коллекция полезных ископаемых, схемы, карта полезных ископаемых Казахстана, контурная карта полезных ископаемых Казахстана.

Тип урока: Урок усвоения новых знаний.

Методы преподавания: Информационно-сообщающий, объяснительный, инструктивный, стимулирующий, побуждающий.

Методы учения: Исполнительский, репродуктивный, практический, частично-поисковый, поисковый.

Этапы и структура урока.

Базовые знания: Понятия о руде. Руды черных и цветных металлов. Руды черных металлов: магнитный железняк, красный и коричневый железняк. Группа черных металлов — железо и его сплавы: сталь и чугун. Основные месторождения железной руды в Казахстане.

Опорные знания: Общие понятия о полезных ископаемых, полученные учениками в 3-м классе.

I. Организационный момент.

Эмоциональный настрой. Сообщение темы и цели урока.

— Как вы понимаете значение слов «польза», «копать»?

Польза — хорошие, положительные последствия, выгода.

Копать — 1) разрыхлять, отваливать, отделяя и приподнимая;

2) отваливая землю, делать углубления;

3) отваливая землю, доставать, извлекать.

— Теперь примените свои знания для пояснения смысла темы нашего урока.

(открывается написанное на доске название «Полезные ископаемые»)

— Для человека в мире существует множество полезных предметов. Например, дерево

• Можем ли его назвать полезным ископаемым? Почему?

• Что вы предлагаете отнести к полезным ископаемым?

• Всегда ли их надо « выкапывать» из недр земли?

• Назовите полезные ископаемые, которые лежат прямо у нас под ногами (глина, песок).

• Сформулируйте понятие «полезные ископаемые».

II. Практическая работа.

А) Возьмите в руки изделия из чугуна, стали, алюминия, свинца, олова, серебра и т.д. К каждому из них поднесите магнит. Некоторые из них притягиваются магнитом, некоторые нет.

Притягивающиеся магнитом – это черные металлы, не притягивающиеся – цветные металлы.

Б) — Назовите известные вам полезные ископаемые.

Учитель показывает коллекцию полезных ископаемых и предлагает детям назвать, какие из них узнали.

— Расскажите, как можно использовать знакомые вам полезные ископаемые в экономике страны.

Далее учащиеся выполняют практическую работу по учебнику. Изученные свойства полезных ископаемых заносятся учащимися в таблицу самостоятельно по мере их определения. Практическую работу лучше организовать в группах.

Свойства полезных ископаемых.

Рассмотрите внимательно таблицу. Какими свойствами могут обладать разные полезные ископаемые?

III. Знакомство с новым материалом.

А) Понятие о полезных ископаемых.

Вся поверхность Земли состоит из горных пород. Камушки на берегу реки, мел, которым мы пишем в классе, уголь – все это горные породы. Все горные породы, полезные для человека, так и называют полезные ископаемые. Почему ископаемые?

Потому что многие из них находятся под землей, закрыты от нашего взгляда, их надо извлечь («ископать», говорили в старину) из-под земли.

Полезные ископаемые — это природные богатства, которые люди добывают из глубин земли или с её поверхности и используют в хозяйстве.

  1. В строительстве (песок, глина, гранит, известняк).
  2. Как топливо (нефть, газ, каменный уголь, торф).
  3. Для приготовления пищи (каменная соль).

Б) Добыча полезных ископаемых.

— Рассмотрите карту Казахстана. Многочисленные значки различной конфигурации и цвета означают места добычи разных полезных ископаемых.

Места, где находятся полезные ископаемые в количествах, достаточных для разработки, называют месторождениями полезных ископаемых.

В) Знакомство с железной рудой.

Железная руда — это полезное ископае­мое, из которого получают железо.

К железным рудам относятся красный желез­няк, магнитный железняк, бурый железняк.

Красный железняк (гематит) содержит 70% железа. Он красного цвета, имеет полуметал­лический блеск, оставляет на керамической плитке вишнево-красную черту, твер­дый (оставляет царапину на стекле), тяжелее воды. Это основная руда для получения железа.

Магнитный железняк (магнетит) содержит до 73% железа. Он черного цвета, имеет металлический блеск, тверже стекла, оставляет на керамической плитке черту черного цвета, тяжелее воды. Эта руда имеет очень большое значение для народного хозяйства.

Бурый железняк (лимонит) содержит до 60 % железа. Цвет бурого железняка различный — бу­рый, желтый, черный; он мягче стекла, на кера­мической плитке оставляет черту бурого цвета, тяжелее воды. Эта руда наиболее распростране­на на поверхности Земли.

Из железной руды выплавляют чугун, сталь, железо. А из них в свою очередь изготавливают предметы быта: ножи, ножницы, детали машин, вагонов, тракторов, железнодорожные рельсы.

В некоторых местах железная руда залега­ет неглубоко, в таких месторождениях ее добывают открытым способом. Сначала пласт взрывают, а потом в образовавшемся карьере огромные экскаваторы черпают руду и грузят ее в машины или желез­нодорожные вагоны.

В других местах руда залегает глубоко, тогда для ее добычи роют глубокие шахты.

На физической карте месторождения желез­ной руды обозначают черным треугольником.

По запасам железной руды Казахстан занимает среди других стран мира одно из первых мест. Более 85 % всего запаса железной руды республики сосредоточено в Костанайской области.

Самое крупное Соколовско-Сарбайское месторождение было открыто с помощью самолета (что повлияло на магнитную стрелку прибора самолета?). Другие месторождения железной руды имеются в Сарыарке, на севере Арала.

Учитель рассказывает, как добывают железную руду в рудниках и в карьерах открытым способом.

В нашей стране добывают железную руду в основном открытым способом, так как этот способ добычи является выгодным.

Показывает наиболее крупные месторождения железных руд на карте.

Из железной руды получают чугун и сталь. Они не встречаются в природе в чистом виде. Металл находится в смеси с другими веществами. Сначала в доменных печах выплавляют из руды чугун. В настоящее время доменные печи полностью механизированы. Высота печей превышает 10-этажный дом, снаружи они покрыты стальным каркасом.

Небольшие вагонетки беспрерывно доставляют в домну руду и кокс. Из нижнего отверстия домны постоянно вдувают горячий воздух. В домне происходит восстанов­ление железа из окислов.

Температура внутри печи достигает 20 000 С . Металл, находящийся в составе руды, плавится и стекает вниз, накапливается на дне печи. Собравшийся металл понемногу вытекает из нижнего отверстия печи в огромный ковш, расположенный на движущейся по железным рельсам вагонетке. Далее подвижный ковш разливает чугун в формы.

Доменная печь Доменная печь

Остыв, затвердевший чугун, отправляют в плавильные печи. Здесь выплавляют из чугуна сталь.

В Казахстане самый крупный завод, где выплавляют сталь, находится в городе Темиртау. На этом заводе начинал свой трудовой путь в качестве сталевара первый Президент нашей Республики Нурсултан Назарбаев.

IV. Работа с учебником.

с. 38-40 Чтение текста, ответы на послетекстовые вопросы и выполнение заданий.

— Что относится к черным металлам?

— Назовите виды черных металлов.

— Как из железной руды получают сталь и чугун?

— Какие изделия изготавливают из чугуна и стали?

— Назовите места, где добывают железную руду.

V. Итог урока.

VI. Задание на дом.

А) с. 38-40 Прочитать текст, ответить на вопросы и выполнить задания.

Б) Описать предметы из чугуна и стали, встречающиеся в повседневной жизни.

В) Обозначить на контурной карте месторождения железной руды.

источник

Источники:
  • http://promdevelop.ru/chto-takoe-ruda-kakie-vidy-rudy-byvayut-kak-eyo-dobyvayut-strany-lidery-po-dobyche-rudy/
  • http://ours-nature.ru/lib/b/book/991345842/34
  • http://o-planete.ru/mirovoe-hozyaystvo-i-prirodne-resurs/rud-metallov.html
  • http://www.geoglobus.ru/earth/geo3/earth14.php
  • http://stalevarim.ru/pub/zheleznaya-ruda-chto-iz-nee-delaut-v-sovremennoy-promyshlennosti/
  • http://geographyofrussia.com/rudy-metallov/
  • http://sitekid.ru/planeta_zemlya/poleznye_iskopaemye.html
  • http://www.ngpedia.ru/id405649p1.html
  • http://spravochnick.ru/geografiya/rudnye_poleznye_iskopaemye/
  • http://infourok.ru/poleznie-iskopaemie-rudi-chernih-metallov-2179745.html