El hierro met¨¢lico es el metal m¨¢s utilizado en el mundo y representa el 95% de todos los metales utilizados cada a?o. El mineral de hierro es la roca y el mineral a partir del cual se puede fundir el hierro de forma econ¨®mica.
El mineral de hierro es vital para las industrias del hierro y el acero. Casi todo el mineral de hierro (98%) se extrae para producir objetos de hierro y acero que utilizamos, desde clips, muebles y autom¨®viles hasta vigas de acero en edificios.
?Qu¨¦ es el mineral de hierro?
El mineral de hierro es un mineral que genera hierro met¨¢lico (Fe) cuando se calienta con un reductor. Los colores de los minerales de hierro var¨ªan y son causados por una alta concentraci¨®n de ¨®xidos de hierro.
Los dep¨®sitos de hierro m¨¢s importantes se encuentran en rocas sedimentarias. Hay m¨¢s de 300 tipos de mineral de hierro, pero s¨®lo se utilizan 20 tipos, principalmente en cuatro tipos : magnetita (Fe 3 O 4 ), hematita (Fe 2 O 3 ), limonita (2Fe 2 O 3 ¡¤3±á 2 O), y siderita (FeCO 3 ).
La hematita se considera el mineral de hierro m¨¢s importante debido a su concentrado de hierro de alta ley y sus abundantes recursos.
La magnetita se considera el mejor mineral de hierro debido a su mayor contenido de hierro.
El mineral de hierro que contiene m¨¢s del 60% de hematita o magnetita se considera mineral de hierro de alta calidad, tambi¨¦n conocido como mineral de env¨ªo directo (DSO). Esto significa que puede introducirse directamente en los altos hornos de fabricaci¨®n de hierro.
4 tipos de mineral de hierro
1. Magnetita: mineral de hierro de la mejor calidad
Magnetita, tambi¨¦n llamada im¨¢n. Es un im¨¢n natural, de ah¨ª su nombre, que le confiere una caracter¨ªstica distintiva.
La magnetita es el mejor mineral de hierro. Tiene el mayor contenido de hierro (hasta 72,4%) y el poder magn¨¦tico m¨¢s fuerte. Se puede separar de la ganga, produciendo un concentrado de alta calidad (m¨¢s del 70%) con muy pocas impurezas.
- F¨®rmula de magnetita: Fe 3 O 4
- Contenido de hierro magnetita: hasta 72,4%
- Color de magnetita: Negro
- Dureza de la magnetita: 5,5-6,5
- Brillo de magnetita: ²Ñ±ð³Ù¨¢±ô¾±³¦´Ç
- °ä²¹°ù²¹³¦³Ù±ð°ù¨ª²õ³Ù¾±³¦²¹²õ: El mejor mineral de hierro, el mineral magn¨¦tico m¨¢s fuerte.
El mineral de magnetita es el mineral de hierro magn¨¦tico que se extrae con m¨¢s frecuencia:
- Hematita imaginaria y hematita semiartificial: la magnetita se oxida a hematita, pero conserva la forma cristalina de la magnetita.
- Magnetita de titanio: Magnetita que contiene ¨®xido de titanio (TiO 2 ).
- Magnetita de vanadio: Magnetita que contiene ¨®xidos de vanadio (V 2 O 5 )
- Magnetita de vanadio-titanio: magnetita que contiene ¨®xidos de titanio y vanadio.
- Pirrotina: Simbi¨®tica con pirita (FeS). Es el segundo mineral magn¨¦tico m¨¢s com¨²n.
La magnetita es rica en reservas. Australia, Brasil, Minnesota y Michigan en Estados Unidos, el este de Canad¨¢ y el norte de Suecia son los mayores productores.
El mayor uso de la magnetita es como mineral de hierro de alta calidad para la fabricaci¨®n de acero. Tambi¨¦n se puede aplicar en pinturas, cer¨¢micas y micro y nanopart¨ªculas magn¨¦ticas para diversas tecnolog¨ªas.
2. Hematita: el principal mineral de hierro.
Hematita , tambi¨¦n escrita hematita, su nombre deriva de la palabra griega que significa ¡°sangre¡±, en alusi¨®n a su color rojo.
La hematita es el principal mineral de hierro (Fe) y el mineral de hierro m¨¢s importante en cuanto a la cantidad utilizada , pero su contenido en hierro es ligeramente inferior al de la magnetita.
- F¨®rmula de hematita: Fe 2 O 3
- Contenido de hierro en la hematita: Ligeramente inferior al de la magnetita (hasta un 70%)
- Color de hematita: rojo, gris claro, negro.
- Cristal de hematita: Sistema Trigonal
- Dureza de la hematita : 5,5-6,5
- °ä²¹°ù²¹³¦³Ù±ð°ù¨ª²õ³Ù¾±³¦²¹: El mineral de hierro m¨¢s importante.
La hematita es el principal tipo de mineral de hierro extra¨ªdo en Australia. Casi todas las exportaciones de mineral de hierro de Australia son hematita de alta ley (DSO), la mayor parte de la cual se ha extra¨ªdo de dep¨®sitos en la provincia de Hamersley en Australia Occidental.
Brasil es otra fuente importante de mineral de hierro hematita. Su mina Carajas, la mayor mina de hierro que existe, es operada por Vale.
Los principales tipos de mineral de hierro en la India son la hematita y la magnetita. La hematita se distribuye principalmente en Bihar, Jharkhand, Odisha, Madhya Pradesh, etc.
La hematita tiene un uso amplio, pero su importancia econ¨®mica es muy peque?a en comparaci¨®n con la importancia del mineral de hierro. Produce pigmentos, joyas, piedras curativas, etc.
3. Limonita - mineral de hierro inferior
La limonita recibe su nombre del griego que significa pradera, debido a su aparici¨®n en pantanos.
La limonita no es un verdadero mineral sino una mezcla de minerales de ¨®xido de hierro hidratado compuesta principalmente de goethita. Se presenta como material secundario, formado a partir de la erosi¨®n de otros minerales de hierro o depositado en pantanos, lagos y sedimentos marinos poco profundos.
- F¨®rmula de limonita: ¹ó±ð°¿(°¿±á)¡¤²Ô(±á 2 O)
- Contenido de hierro: hasta 59,8%
- Color: Amarillento (bronceado, marr¨®n oscuro, gris negro)
- Brillo de limonita: terroso
- Dureza de limonita: 4-5,5
- °ä²¹°ù²¹³¦³Ù±ð°ù¨ª²õ³Ù¾±³¦²¹²õ: ?xido de hierro amorfo y variable, gran contenido de agua.
La mayor parte de la limonita existe en forma de 2Fe 2 O 3 ¡¤ 3H 2 O. Seg¨²n el diferente contenido de agua cristalina, los minerales de limonita se pueden dividir en hematita acuosa, hematita en forma de aguja, limonita y similares.
Se ha utilizado como mineral de hierro de baja calidad durante miles de a?os debido a su peque?o dep¨®sito y su gran contenido de agua. Por lo tanto, es necesario briquetar la limonita antes de fundirla. Tambi¨¦n es el pigmento ocre y ¨¢mbar m¨¢s importante.
4. Siderita: carbonato de hierro sin magnetismo.
Siderita es tambi¨¦n el nombre de un tipo de meteorito de hierro. Toma su nombre de la palabra griega sideros, que significa "hierro".
El mineral de hierro siderita es un carbonato de hierro duro y denso , que no contiene azufre ni f¨®sforo y se mezcla con carbonatos como magnesio, manganeso y calcio. La siderita es aproximadamente el equivalente a la calcita, pero el hierro reemplaza al calcio.
- F¨®rmula de siderita: FeCO 3
- Contenido de hierro: hasta 48,2%
- Color de siderita: gris, marr¨®n amarillento
- Dureza de siderita: 3,75-4,25
- Brillo de siderita: v¨ªtreo, sedoso, nacarado.
- °ä²¹°ù²¹³¦³Ù±ð°ù¨ª²õ³Ù¾±³¦²¹²õ: No magn¨¦tico, se transforma f¨¢cilmente en limonita.
El mineral de siderita se encuentra principalmente en ambientes sedimentarios e hidrotermales o en pegmatitas ¨ªgneas (una variedad de granito que se encuentra en vetas). Otros minerales asociados con la siderita incluyen barita, fluorita, galena, cuarzo, dolomita, esfalerita, pirita, etc.
Aunque la siderita no tiene un alto contenido de hierro, el contenido de hierro del CO2 , despu¨¦s de la calcinaci¨®n, aumenta significativamente debido a la liberaci¨®n y el mineral se vuelve poroso con una buena reducci¨®n. A excepci¨®n de la producci¨®n de acero, la siderita es el pigmento terrestre m¨¢s permanente para los artistas.
Producci¨®n mundial y precio del mineral de hierro
Cada a?o se producen 2 mil millones de toneladas de mineral de hierro en bruto para fabricar acero para infraestructura y otros proyectos de construcci¨®n.
Actualmente, 50 pa¨ªses extraen minerales de hierro. Australia, Brasil y China dominan las exportaciones de mineral de hierro (63% del mercado). Otros productores incluyen India, Rusia, Ucrania y Sud¨¢frica.
El mayor productor mundial de mineral de hierro es la brasile?a Vale, seguida por las australianas Rio Tinto y BHP.
El consumo mundial de mineral de hierro crece en promedio un 10% anual. Entre ellos, China es el mayor consumidor de mineral de hierro, lo que se traduce en ser el mayor productor de acero.
Actualmente el precio del mineral de hierro es de 118 d¨®lares. Sin embargo, se?al¨® que el precio del mineral de hierro promediar¨¢ alrededor de 100 d¨®lares la tonelada en 2023, con riesgos a la baja.
Se espera que para 2028, el precio del mineral de hierro baje significativamente a 63 d¨®lares la tonelada debido a algunos cambios estructurales en China.
?C¨®mo obtener hierro a partir de minerales de hierro?
La extracci¨®n de mineral de hierro se realiza principalmente a cielo abierto y, a veces, tambi¨¦n se requiere miner¨ªa subterr¨¢nea.
El DSO extra¨ªdo solo requiere una simple trituraci¨®n y cribado antes de enviarse a la fabricaci¨®n de acero.
Sin embargo, la roca de mineral de hierro de baja ley (principalmente hematita y magnetita) requiere molienda y beneficio para obtener polvo de mineral de hierro de alta calidad. Luego, el polvo de hierro se env¨ªa para fabricar acero.
1. Trituraci¨®n del mineral de hierro en bruto
El mineral de hierro crudo ingresa a una trituradora de mand¨ªbulas o una trituradora de mand¨ªbulas m¨®vil a trav¨¦s de un alimentador vibratorio para una trituraci¨®n gruesa. Luego ingresa a una trituradora de cono. La trituradora de impacto y la trituradora de rodillos tambi¨¦n son adecuadas para trituraci¨®n media y fina. El mineral de hierro finamente triturado se criba mediante una criba vibratoria.
2. Moler las part¨ªculas de mineral de hierro.
Las part¨ªculas de mineral de hierro de 0 a 12 mm ingresan a un molino de bolas para su molienda y se clasifican mediante un clasificador en espiral. El polvo de hierro calificado se env¨ªa a la operaci¨®n de beneficio, mientras que el polvo no calificado se regresa al molino de bolas para su trituraci¨®n.
3. Purificaci¨®n y eliminaci¨®n de impurezas del polvo de mineral de hierro.
Como el polvo de hierro no solo contiene el hierro necesario para la producci¨®n, sino que tambi¨¦n contiene otros minerales met¨¢licos y gangas, se puede purificar analizando las propiedades del mineral y utilizando equipos de separaci¨®n.
La magnetita a menudo utiliza un fuerte separador magn¨¦tico y una m¨¢quina de flotaci¨®n para obtener concentrado de magnetita y eliminar el cuarzo. La hematita compleja utiliza un conducto en espiral, un separador magn¨¦tico y una m¨¢quina de flotaci¨®n.
El polvo de hierro despu¨¦s del beneficio ha satisfecho la demanda comercial. En este momento, s¨¦quelo con una secadora para obtener el polvo concentrado de hierro de alta calidad necesario para la producci¨®n.
Los relaves de mineral de hierro restantes se pueden reciclar nuevamente y procesar para obtener agregados de concreto de alta calidad.
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La industria sider¨²rgica es la columna vertebral de todas las industrias. La hematita y la magnetita son los minerales de hierro m¨¢s importantes y de mejor calidad para la fabricaci¨®n de acero. Con m¨¢s de 40 a?os de experiencia en el procesamiento de mineral de hierro, Ftmmachinery puede ayudarlo a maximizar la extracci¨®n de hierro.
