Большая Энциклопедия Нефти и Газа
Использование — железная руда
Использование железной руды , активированной механохимическим методом, в качестве катализатора процесса гидрогенизации увеличивает степень конверсии сапромиксита на 21 — 23 % в процессе гидропиролиза и позволяет достичь суммарного выхода жидких продуктов до 58 % мае. [1]
При использовании железной руды окислительный период длится 60 мин, при применении кислорода 40 мин. При плавке стали без окисления на нагрев металла после расплавления и на проверку его химического состава затрачивается 20 — 30 мин. [2]
Характерная особенность применяемых грузов — использование железной руды в качестве наполнителя бетона, что намного увеличивает их удельный вес. [4]
Сотрудники упомянутого института изучают процесс и его кинетику с использованием различных железных руд , которые восстанавливаются при температурах выше 700 различными восстановителями. [5]
Дополнительным источником фосфорных удобрений являются фосфатные шлаки — отходы черной металлургии, получаемые при использовании высокофосфористых железных руд . Поэтому масштабы и пункты производства фосфатных шлаков определяются перспективным планом развития металлургической промышленности. В настоящее время фосфатные шлаки получаются на юге Украины, в перспективе они будут выпускаться и сибирскими металлургическими заводами. В районах производства фосфатных шлаков преобладают черноземные почвы, на которых агрохимическая эффективность этого лимоннорастворимого удобрения ниже, чем водорастворимых. Поэтому в расчет масштабов и технико-экономических показателей производства фосфатных шлаков введен поправочный коэффициент их эффективности 0 8, установленный на основании вегетационных и полевых опытов агрохимической службы НИУИФ и ВИУА. [6]
В XVI веке в селе Павлове на Оке и в окрестностях г. Тулы существовала металлообрабатывающая промышленность, осно-ванная на использовании местной железной руды . [7]
В резолюции XVIII съезда дано указание: Приступить к строительству шахт в районе Курской магнитной аномалии, как дополнительной базы черной металлургии Центра, и провести подготовительные мероприятия к строительству металлургического завода в районе Курской магнитной аномалии. Использование железных руд КМА ставится в качестве одной из важных задач в плане четвертой пятилетки ( см. стр. [8]
Несмотря на огромные масштабы потребления железных руд и низкие цены на них, усиленно изучается и начинает применяться химическое обогащение этих руд для избирательного удаления силикатов. Крупные работы в этом направлении проводятся во Франции и некоторых других странах, где от использования силикатных железных руд зависит расширение производства. [9]
Путем добавления к таким железным рудам фосфоритов или апатитов можно получать нормальный томасовский чугун ( содержащий 2 % фосфора) или чугуны типа феррофосфора ( содержащие до 20 % Р), которые затем перерабатывают томасовским процессом. В последнем случае получают также высокопроцентные фосфористые томасовские шлаки, которые могут быть использованы как удобрение. Расширение масштабов использования фосфористых железных руд для получения шлаков, которые могут быть использованы в качестве удобрений, представляет значительный интерес. [10]
Путем добавления к таким железным рудам фосфоритов или апатитов можно получать нормальный томасовский чугун ( содержащий 2 % фосфора) или чугуны типа феррофосфора ( содержащие до 20 % Р), которые затем перерабатывают томасовским процессом. В последнем случае получают также высокопроцентные фосфористые томасовские шлаки, которые могут быть использованы как удобрение. Расширение масштабов использования фосфористых железных руд для получения шлаков, которые могут быть использованы в качестве удобрений, представляет значительный интерес. [11]
Развитие процессов гидрокрекинга, гидроочистки нефтепро-ктов и ряда нефтехимических процессов, потребляющих водород, ставит задачу существенного удешевления производства водородаТ Применяемые процессы получения водорода многостадийны и дороги. В связи с этим в последнее время возрождается интерес к давно известному способу получения водорода разложением метана [4], основное преимущество которого в возможности получения водорода из углеводородных газов в одну стадию. Применение катализаторов позволяет снизить температуру процесса разложения метана на 400 — 500, что улучшает перспективы для реализации его в промышленном масштабе. Процесс осуществляется в стационарном слое при температуре 650 — 980 С с периодической регенерацией специального катализатора, состав которого не сообщается. При использовании обыкновенной восстановленной железной руды [6] практически полное разложение метана на элементы было достигнуто уже при температуре 850 — 900 С. В предложенном 10 способе получения водорода путем каталитического разложения метана, особенностью которого является применение железа на пористом термостойком носителе ( каолин), процесс осуществляется непрерывно при температуре 760 — 1090 G. Катализатор циркулирует между реакционной и регенерационной зонами. [12]
Швеции наступает так называемая ( в шведской историографии) эра свобод. В этот период поощряются мануфактуры; инициативные предприимчивые люди получали земельные участки для строительства заводов и фабрик. Недра были богаты различными минералами, горючими сланцами и строительным камнем. Использование железных руд с ничтожным содержанием фосфора и употребление для выплавки чугуна древесного угля, не содержащего серы, выдвинуло Швецию в первые ряды стран, изготовлявших и экспортировавших сталь высокого качества. [13]
Источник
Что делают из железной руды?
Оглянитесь вокруг. Так или иначе, но вы со стопроцентной вероятностью наткнетесь на что-то, чьим компонентом является элемент Ferrum. Он же – железо. Даже телефон, планшет или компьютер, с помощью которого вы читаете данную статью, также содержит в себе железо.
Феррум является четвертым по многочисленности элементом на нашей планете. Являясь настолько популярным, оно максимально упрощает процесс собственной добычи. К сожалению, в чистом виде оно все-таки не встречается, потому – придется добывать его из руды. Благо, извлечь его из минералов и получить чистый «Fe» намного проще, чем, скажем, уран или даже алюминий.
В данной статье мы рассмотрим вопрос, что делают из железной руды, как из нее добывается железо и куда его применяют.
Свойства руд
Отвечать на вопрос: какими свойствами обладает железная руда, не совсем просто. Хотя бы потому, что перечень свойств зависит от процента данного металла в руде и количества посторонних примесей. К примеру, красный железняк, содержащий гематит (Fe2O3), содержит в себе целых 70% железа от общего количества.
В общем и целом, кстати, целесообразной добычей железа считается только та, где в рудах содержится от 40% железа и выше. Данная цифра действительно дает понять, что железо распространено в окружающем мире многократно больше других элементов. К примеру, для того же урана, содержание его в руде в количестве 2% считалось бы небывалой удачей…
Но вернемся к нашему красному железняку. Давая характеристику железной руде, можно сказать, что красный железняк представляет собой диапазон от порошкового вещества до плотного.
Лимонит (он же – бурый железняк), также является рудой железа, однако она представляет собой пористую и рыхлую породу, содержащую весомые доли фосфора и марганца. Пустой породой у него часто выступает глина. В силу чего, кстати, довольно легко поддается извлечению железа. Потому из него часто делают чугун.
Шпатовый железняк с сидеритом во главе является довольно редким минералом, что не делает его производственным ресурсом. Он также содержит в себе довольно много глины.
Черно-синие магнитные руды по своей насыщенности железу могут не уступать красному железняку. Но главной их особенностью является, конечно, свойства магнетизма. Пусть они и теряются с сильным повышением температуры. Пусть железняк магнитный намного реже других, но польза его очевидна.
Способы добычи железа из руды
Железо из руды наиболее часто получают в доменных печах. Принцип работы такого способа заключается в восстановлении железа из его оксидов с помощью угля, в виде кокса. Уголь, окислившись в печи под воздействием кислорода, превращается в угарный газ (СО). Затем, нагретый в печи угарный газ взаимодействует с оксидом железа (Fe2O3), вследствие чего получаются молекулы углекислого газа и молекулы восстановленного железа.
Полученное железо все еще не является идеально чистым. Дабы устранить его от всяческих рудных примесей, далее используется флюс. Флюсом называют карбонаты кальция или магния (в простонародье – известняк и доломит). При нагревании до 1000 градусов по Цельсию, карбонаты распадаются на свои оксиды с выделением углекислого газа.
Далее, оксид кальция или магния вступает в реакцию с примесями железа (например – с кварцем)
Получившийся в результате шлак очень легко плавится в печи. Он плавает на поверхности, что позволяет довольно легко отделить его от железа. Такой расплав железа является все равно не самым чистым из-за существенного присутствия атомов карбона (уголь). А сплав железа с углеродом называется чугуном.
Железо довольно активный элемент, потому весьма податлив коррозии. Потом, не стоит оставлять под открытым небом или в местах с повышенной влажностью предметы с высоким содержанием железа.
Добыча железа в России и мире
Россия в плане добычи железной руды может похвастаться лишь 5-6% от общемирового уровня. Но что касается запасов для потенциально дальнейшей добычи – здесь уверенное первое место. 18% от всей мировой железной руды находятся именно в России. На втором и третьем месте – Бразилия с Австралией. Почетное четвертое место досталось «сожителю по СССР» – Украине, 11 процентов.
В Российской Федерации наибольшим месторождением железной руды является Курская магнитная аномалия. Она же, кстати, является крупнейшим месторождением всей планеты. Запасы залегающего там необработанного железа исчисляются 30 миллиардами тонн.
Применение железа
Примечательным можно считать тот факт, что из самого Феррума, в его химически чистой форме, в мире практически ничего не делается и не производится. Данный элемент очень легко окисляется, вступая в реакции в кислородом или другими элементами. Так для чего нужна железная руда? Все просто. Феррум, обогащенный карбоном (сплав чугуна) – весьма и весьма популярный материал. Чугун может или служить самостоятельной единицей для изготовления каких-либо вещей и предметов, или же быть промежуточным звеном между железом, и сталью.
Сталь – это сплав железа, углерода и других элементов. Железа должно быть не менее 45%, карбона – от 0,02 до 2,14 процента. Если выше 2,14% – это уже чугун. И уж сталь-то, в десятках своих вариаций, в наше время используется практически везде. Машиностроение, авиация, приборостроение, космические постройки, ядерная энергетика, медицина (существует даже термин – хирургическая сталь), оружейная отрасль (как холодное, так и огнестрельное), сельхозинвентарь, строительная продукция и т.д. За счет такой популярности стали, смело можно утверждать, что ни один металл периодической таблицы не используется так интенсивно и в таких количествах на Земле, как железо.
Действительно, сфер производства продукции железной руды, а также соединений и сплавов на основе Феррума – просто не счесть. Однако, в будущем, при таких темпах и масштабах добычи, перед человечеством могут встать два вопроса: что делать, когда запасы этого металла в недрах нашей планеты станут иссякать? И как поступать с теми гигантскими котлованами по всей планете, которые остаются после проведения добычи железной руды открытым способом.
Источник
Подкормка для растений из ржавого железа.
Подкормка для растений из ржавого железа.
Сегодня я расскажу вам как легко и просто сделать замечательное удобрение на основе отходов, которые наверняка есть у каждого на садовом участке.
Речь пойдет о крайне важном элементе питания для растений — железо.
Железо так важно для растений, что они умеют его усваивать как в двухвалентной так и трехвалентной форме. С двухвалентным железом мы хорошо знакомы, оно содержится в железном купоросе. Опрыскивание раствором железного купороса является достаточно эффективным. Растения можно и проливать с помощью железного купороса: чайная ложка на ведро воды.
Железо является колоссально важным элементом питания, поскольку оно регулирует азотный обмен в растениях и в значительной степени снижает риски накопления нитратов в овощной продукции и регулирует правильное усвоение азота.
Если растению не хватает железа, то сколько бы вы не кормили азотом это растение — толку не будет.
Однако попадая в почву и на растения железо в виде купороса достаточно быстро инактивируется (частичная или полная потеря биологически активным веществом или агентом своей активности) и делается слабо доступным для растений. Именно по этому так распространены хелатные формы железа. Стоимость таких подкормок ощутимо бъет по бюджету.
В тоже время хелатное железо несложно приготовить и самостоятельно.
К базовому раствору (чайная ложка железного купороса на ведро воды) добавить чайную ложку лимонной кислоты.
Лимонная кислота является прекрасным хелатирующим агентом, она делает доступным для растений и железо, и медь, и цинк, и многие другие микроэлементы.
Но, что делать если нет железного купороса? Можно ли обойтись как-то без него? Да, можно.
Для этого нам понадобиться любое ржавое ведро, любая ржавая железяка. Это может быть ржавчина которая собралась на дне железной бочки. Лучше всего использовать ржавое оцинкованное ведро, у которого оцинковка полностью слезла.
Ржавчина это гидроксид трехвалентного железа и оно вполне подходит для приготовления отличного удобрения, которое называется железно аммонийный цитрат. В этой, аммонийной форме, азот растениями усваивается очень хорошо и она не подкисляет почву.
Особенно ценно это удобрение в первой половине вегетации. Растение наберется железа и уже в процессе формирования плодов никаких хлорозов уже не будет.
Чайная ложка средне измельченной ржавчины, столовая ложка лимонной кислоты растворить в литре теплой воды. Ждем когда ржавчина растворится и раствор примет такой коричневатый цвет — примерно сутки. Сливаем раствор и добавляем в него чайную ложечку 10% нашатырного спирта. Доводим водой до объема в 10 литров. На каждое растение один стакан такого раствора.
Можно использовать и для внекорневой подкормке, однако придется наши 10 литров довести до 30 литров. Т.е. увеличить в три раза.
Базовый раствор (один литр) хранить можно сколько угодно.
Источник