۵۸ هزار تن سنگ آهن، روی تابلوی معاملات تالار صادراتی

سنگ آهن چیست؟منابع سنگ آهن کجاست؟

امروزه آهن و فولاد، یکی از اساسی‌ترین پایه‌های فعالیت‌های اقتصادی و صنعتی هر کشور را تشکیل می‌دهند و این به سبب نیاز مبرمی است که انسان برای پیشبرد مقاصد خود در زندگی دارد. با بررسی کارآیی این مواد حیاتی، می‌توان به نقش سازنده آنها پی‌ برد؛ زیرا علاوه بر کاربرد آنها در امر ساختمان‌سازی، پل‌سازی و…، این مواد از عناصر اساسی در صنایع اتومبیل‌‌سازی، کشتی‌سازی و لوکوموتیوسازی به‌شمار می‌روند و بصورت آلیاژهای مختلف، اساس تکنولوژی ماشین‌آلات را تشکیل می‌دهند.

ویژگی‌های فلز آهن

نام آهن (Iron) از واژه آنگلاساکسون ( iron & iren) به معنی فلز مقدس گرفته شده و نماد Fe از واژه لاتین (Ferrum) به معنای آهن اقتباس شده است. این عنصر،‌ یکی از رایج‌ترین عناصر زمین است که تقریبا 5 درصد پوسته زمین را تشکیل می‌دهد و دهمین عنصر فراوان در جهان به‌شمار می‌رود. آهن فلزی است اصلی به رنگ سیاه یا خاکستری و بیش از 300 کانی آهن در طبیعت یافت می‌شود که مهم‌ترین آنها عبارتند از: منیتیت Fe3O4، هماتیت Fe2O3، گوتیت FeOOH، لیمونیتFe2O3.nH2O، سیدریت FeCO3، شاموزیت FeSiO4، مارتیت و ماگهمیت.

سنگ معدن‌هایی که آهن از آن استخراج می‌شود نیز بیشتر بصورت اکسیدهای آهن، مانند مگنتیت یا هماتیت هستند که با 2 تا 20 درصد ناخالصی همراهند. این ناخالصی‌ها در کوره از آهن جدا می‌شوند.

تاریخچه فلز آهن

نخستین نشانه‌های تاریخی استفاده از آهن به زمان سومریان و مصریان بازمی‌گردد. براین اساس، بشر تقریبا 4000 سال قبل از میلاد، با آهن کشف‌شده از شهاب‌سنگ‌ها، اقلام کوچکی مثل سر نیزه و زیورآلات می‌ساخته است. تعداد فزاینده‌ای از اشیای ساخته شده با آهن مذاب در بین‌النهرین، آسیای صغیر و مصر که در عصر حاضر از هزاره دوم تا سوم قبل از میلاد کشف شده‌اند، نیز حاکی از آن است که در این دوران، ظاهرا تنها در تشریفات از آهن استفاده می‌شد و آهن فلزی گرانبها و حتی با ارزش‌تر از طلا محسوب می‌شد.

براساس اعلام باستان‌شناسان، انسان در آغاز از آهن طبیعی که بصورت سنگ معدن آهن با درجات خلوص متفاوت حاصل می‌شد، استفاده می‌کرده است. بر این اساس، انسا‌ن‌های پیشین، آهن خالص‌تر را از شهاب‌سنگ‌ها به‌دست می‌آوردند و استفاده از آهن خالص، حدود 1300 سال پیش از میلاد امکان‌پذیر شد. حدس باستان‌شناسان بر آن است که بشر به‌طور تصادفی، بر اثر حرارت ‌دادن زیاد صخره‌های کانی با استفاده از زغال‌سنگ، آهن خالص به‌دست آورده است. در چین نیز نخستین‌‌بار از آهن شهاب‌سنگی استفاده شد. حدود 550 قبل از میلاد در چین، به سبب پیشرفت زیاد تکنولوژی کوره، قابلیت تولید آهن جدیدی بوجود آمد. ساخت کوره‌های بلندی که توانایی حرارت‌های بالا را داشت، موجب تولید آهن خام یا چدن توسط چینی‌ها شد.

از قرن 10 تا 12 در خاورمیانه، جابه‌جایی سریع در تبدیل ابزار و سلاح‌های برنزی به آهنی صورت گرفت. این دوره جابه‌جایی که در زمان‌ها و مناطق مختلفی از جهان روی داد، دوره‌ای از تمدن به نام «عصر آهن» را رقم زد. همزمان با جایگزینی آهن به‌جای برنز، فرآیند کربوریزاسیون کشف شد. در این فرآیند، با افزودن کربن به آهن موجود، آهن را بصورت اسفنجی که مخلوطی از آهن و سرباره به همراه مقداری کربن یا کاربید است، بازیافت می‌کردند. سپس با جدا کردن سرباره آن و اکسیده کردن محتوی کربن، آهن نرم تولید می‌شد. در همین زمان،‌ توسعه چدن در اروپا عقب افتاده بود، چون کوره‌های ذوب در اروپا توانایی کمی داشتند. تعدادی از قالب‌گیری‌های آهن در اروپا بین سال‌های 1150 و 1350 بعد از میلاد در دو منطقه در سوئد انجام شد.

خلاصه آنکه،‌ استخراج آهن از ترکیب‌های طبیعی، به مرور زمان تکامل یافت تا اینکه نخستین کوره استخراج آهن به سبک امروزی، موسوم به «کوره کانالانی»، ابداع شد و امروزه نیز واحدهای بزرگ استخراج و ذوب ‌آهن و فولاد با ظرفیت‌های بالا، تقریبا با تکامل همان کوره‌ها احداث شده است.

هم‌اکنون سنگ‌آهن همچنان ماده اولیه اصلی روش کوره بلند برای تولید چدن در جهان است. علاوه بر روش کوره بلند، در سال‌های گذشته روش‌های جدیدی نیز به‌کار گرفته شده که با گندله سنگ‌آهن، نرمه و کنسانتره در کوره‌های قوسی و LFS تغذیه می‌شوند. در دهه‌های اخیر چند روش دیگر تولید چدن نیز ابداع شده است. گرچه کاربرد این روش‌ها در ‌آینده گسترده‌تر خواهد شد، اما هنوز کاربرد کوره بلند بیشترین سهم را دارد، زیرا فرآیند کوره بلند هم در حال تحول و بازنگری بوده و به‌دلیل اصلاحاتی در طراحی و ابداع در تجهیزات مهندسی آن توان رقابتی بالایی دارد. یکی از این روش‌ها، روش احیای مستقیم است که نیازی به انرژی زیاد دارد. در این روش،‌ سنگ‌آهن، بوسیله عوامل احیا کننده جامد یا گازی احیا شده و با توجه به مقدار کربن موجود در آهن، این عنصر بصورت چدن و فولاد عرضه می‌شود. آهن اسفنجی نیز از احیای مستقیم سنگ‌آهن به‌دست می‌آید که عیار آن بین 84 تا 95 درصد است. برای تولید آهن اسفنجی، احیا موجب حذف یا از بین‌رفتن اکسیژن در سنگ‌آهن شده و سنگ را به‌صورت اسفنجی شکلی درمی‌آورد که معمولا آن را به شکل کلوخه یا گندله‌ای شکل نیز تولید می‌کنند.

 

 

نقش آهن در عصر حاضر

در عصر کنونی، کاربرد آهن از دیگر فلزات بیشتر است و 95 درصد فلزات تولید شده در سراسر جهان را تشکیل می‌دهد. قیمت ارزان و مقاومت بالای ترکیب آهن، استفاده از آن را بویژه در اتوموبیل‌‌ها، بدنه کشتی‌های بزرگ و ساختمان‌ها اجتناب‌ناپذیر می‌کند. «فولاد» معروف‌ترین آلیاژ آهن است و پس از آن، «آهن خام» (با 4 تا 5 درصد کربن و مقادیر متفاوتی ناخالصی از قبیل گوگرد، سیلیکون و فسفر)، «چدن» (شامل 2 تا 3.5 درصد کربن و مقدار کمی منگنز)، «فولاد کربن» (شامل 5. تا1.5درصد کربن و مقادیر کمی منگنز، گوگرد، فسفر و سیلیکون)، «آهن ورزیده» یا «آهن نرم» (با کمتر از 5. درصد کربن)، «فولادهای آلیاژی» (حاوی مقادیر متفاوتی کربن و همراه با فلزات دیگر مانند کروم، وانادیم، مولیبدن، نیکل و تنگستن) و «اکسیدهای آهن» که عموما در ساخت ذخیره مغناطیسی در کامپیوتر کاربرد دارند؛ از دیگر گونه‌های آهن به‌شمار می‌روند.

منابع آهن در جهان

با توجه به جایگاه ویژه فولاد در اقتصاد و صنعت هر کشور، آهن بعنوان کالای استراتژیک و یکی از فاکتورهای مورد توجه در زمینه شاخص توسعه‌‌یافتگی کشورهای جهان به‌شمار آمده و سرمایه‌گذاری‌های مختلفی در زمینه توسعه این صنعت صورت گرفته است.

تولید فولاد در نیم قرن گذشته دستخوش تغییر و تحولات زیادی شده است. اگرچه آهن بعنوان قدیمی‌ترین فلز به‌کار گرفته شده توسط بشر شناخته می‌شود، اما هنوز روش‌های جدید برای استخراج و بهبود کیفیت این محصول قابل بررسی است. هم‌اکنون استخراج سنگ‌آهن در 48 کشور صورت می‌گیرد که چین، برزیل، استرالیا، روسیه و هند با تولید 70 درصد سنگ‌آهن جهان، 5 کشور عمده تولیدکننده آهن محسوب می‌شوند.استرالیا به عنوان بزرگترین صادرکننده سنگ آهن در جهان در سال 2012 به تنهایی 481 میلیون تن سنگ آهن صادرات داشته و در مقام دوم برزیل با رکورد 510 میلیون تن صادرات مجموع سنگ آهن و گندله در سال 2012 قرار دارد. از مجموع صادرات نزدیک به یک میلیارد تن سنگ آهن دوغول بزرگ جهان، 743 میلیون تن آن توسط چین در سال 2012 خریداری شد که در سال 2013 ظرفیت احتمالی واردات چین به عدد باور نکردنی 800 میلیون تن خواهد رسید.

منابع آهن در ایران

عمده کانسارهای سنگ‌آهن کشف شده در ایران، به انواع ماگمایی، دگرسانی ـ گرمابی، رسوبی ـ گرمابی،‌ رسوبی و دگرگونی تقسیم می‌شوند. ﻣﻴﺰان ذﺧﺎﻳﺮزﻣﻴﻦ ﺷﻨﺎﺳﻲ ﺳﻨﮓ آﻫﻦ در اﻳﺮان ﺣﺪود 4,5 ﻣﻴﻠﻴﺎرد ﺗﻦ

ﺑﺮآورد ﺷﺪه ﻛﻪ 2,5 ﻣﻴﻠﻴﺎرد ﺗﻦ آن ﻗﻄﻌﻲ اﺳﺖ ﻛﻪ ﺑﻴﺸﺘﺮ اﻳﻦ ذﺧﺎﻳﺮ در ﻣﻨﺎﻃﻖ ﻣﺮﻛﺰی، ﮔﻞ ﮔﻬﺮ و ﺳﻨﮕﺎن ﺧﺮاﺳﺎن ﻫﺴﺘﻨﺪ . کانی‌های آهن تشکیل‌دهنده کانسارهای آهن ایران بیشتر از نوع کانی‌های اکسید (منتیت و هماتیت) بوده و روی سایر ترکیبات آهن فعالیتی صورت نگرفته است. ﺑﺮاﺳﺎس آﻣﺎر، ظرفیت تولید سنگ‌آهن ایران در سال گذشته حدود 38 میلیون تن بوده که 17 میلیون و 200 هزار تن آن صادرشده و 21 میلیون تن آن به مصرف داخلی رسیده است .و 19,2 ﻣﻴﻠﻴﻮن ﺗﻦ ﮔﻨﺪﻟﻪ ﺗﻮﻟﻴﺪ ﺷﺪه اﺳﺖ.این مقدار سنگ‌آهن از 99 معدن فعال سنگ‌آهن کشور استخراج شده است. از 112 معدن سنگ‌آهن موجود در کشور که 105 معدن سنگ‌آهن متعلق به بخش خصوصی و تعاونی و 7 معدن در دست بخش دولتی است. میزان ذخایر قطعی معادن فعال بیش از 2 میلیارد و 355 میلیون تن گزارش شده که عمدتا در استان‌های خراسان‌رضوی،‌ اصفهان،‌ زنجان،‌ سمنان،‌ فارس، کرمان،‌ مرکزی،‌ هرمزگان، یزد و کردستان واقع شده‌اند.

درﻣﻴﺎن 20 ﻛﺸﻮر ﺗﻮﻟﻴﺪ ﻛﻨﻨﺪه ﻓﻮﻻد، ﻓﻘﻂ آﻣﺮﻳﻜﺎ، روﺳﻴﻪ ، ﻣﻜﺰﻳﻚ ، آﻓﺮﻳﻘﺎی ﺟﻨﻮﺑﻲ و اﻳﺮان ﻫﺴﺘﻨﺪ ﻛﻪ دارای ﺳﻪ ﻋﻨﺼﺮ اﺻﻠﻲ ﺗﻮﻟﻴﺪ ﻓﻮﻻد ﻳﻌﻨﻲ ﺳﻨﮓ آﻫﻦ، اﻧﺮژی و آب ﻫﺴﺘﻨﺪ ﺑﻪ ﻋﺒﺎرﺗﻲ دارا ﺑﻮدن اﻳﻦ ﺳﻪ ﻋﻨﺼﺮ اﺻﻠﻲ ﻣﻬﻤﺘﺮﻳﻦ ﻋﻠﺘﻲ اﺳﺖ ﻛﻪ ﺑﺎﻋﺚ ﺷﺪه ﺗﻮﻟﻴﺪ ﻓﻮﻻد در اﻳﺮان از ﻣﺰﻳﺖ ﻧﺴﺒﻲ ﺑﺮﺧﻮردار ﺑﺎﺷﺪ. دﻟﻴﻞ ﺑﻌﺪی ﻣﻴﺰان ذﺧﺎﻳﺮﺑﺎﻻی ﺳﻨﮓ آﻫﻦ در اﻳﺮان اﺳﺖ، ﻣﻴﺰان ذﺧﺎﻳﺮزﻣﻴﻦ ﺷﻨﺎﺳﻲ ﺳﻨﮓ آﻫﻦ در اﻳﺮان ﺣﺪود 4,5 ﻣﻴﻠﻴﺎرد ﺗﻦ

ﺑﺮآورد ﺷﺪه ﻛﻪ 2,5 ﻣﻴﻠﻴﺎرد ﺗﻦ آن ﻗﻄﻌﻲ اﺳﺖ ﻛﻪ ﺑﻴﺸﺘﺮ اﻳﻦ ذﺧﺎﻳﺮ در ﻣﻨﺎﻃﻖ ﻣﺮﻛﺰی، ﮔﻞ ﮔﻬﺮ و ﺳﻨﮕﺎن ﺧﺮاﺳﺎن ﻫﺴﺘﻨﺪ ﻛﻪ اﻳﻦ ﻣﻨﺎﻃﻖ ﺑﻪ ﺗﺮﺗﻴﺐ دارای 1 ،2 و 1,2 ﻣﻴﻠﻴﺎرد ﺗﻦ ذﺧﺎﻳﺮ اﺣﺘﻤﺎﻟﻲ ﻫﺴﺘﻨﺪ.
تالار صادراتی بورس کالا، فروش ۵۸ هزار و ۵۰۰ تن سنگ آهن را مشاهده کرد. در تالار این مجموعه ۱۳ هزار و ۲۰۰ تن قیر و ۱۰۰ تن عایق رطوبتی معامله شد. همچنین در تالار فرآورده های نفتی و پتروشیمی ۱۰هزار و ۳۰ تن مواد شیمیایی، یک هزار ۲۸۳ هزار تن مواد پلیمری، یک هزار و ۲۸۳ تن وکیوم باتوم، ۵ هزار و ۷۰۷ تن قیر و ۸۲۵ تن گوگرد داد و ستد شد.

تالار محصولات کشاورزی نیز معامله ۶ هزار و ۵۹۰ تن جو دامی در قالب قیمت تضمینی، ۱۰۰ تن ذرت دانه ای، ۲ هزار و ۱۲۵ تن شکر سفید، ۱۰ هزار و ۸۵۰ تن گندم، ۶۳ تن عدس و ۵۰۰ تن روغن خام را تجربه کرد.

از سویی تالار محصولات صنعتی و معدنی، شاهد معامله ۲۸۰ تن آلومینیوم و ۲۲ هزار ۹۵۰ تن تختال c فولاد خوزستان بود.

در بازار فرعی بورس کالا نیز یک هزار و ۳۰ تن ضایعات فلزی، ۳۵ تن پتاس (کلرید پتاسیم)، ۳۴۵ تن کنسانتره فسفات و سولفات آمونیوم معامله شد.