Thành phần chủ yếu của quặng sắt là gì

Thứ ba - 05/08/2008 06:10

Thành phần chủ yếu của quặng sắt là gì

Dây truyền nghiền tuyển, thiêu kết quặng sắt của Công ty cổ phần Thanh Nhàn - xã Giáp Lai - H.Thanh Sơn

Một tập hợp khoáng vật (Khoáng vật là tập hợp các nguyên tố hoá học) trong đó chứa các hợp phần có ích đủ để sử dụng trong công nghiệp thì được gọi là quặng. Tuy nhiên, việc xác định hợp phần có ích đủ để sử dụng trong công nghiệp rất phức tạp vì phụ thuộc vào nhiều yếu tố như giá thành, công nghệ, kỹ thuật khai thác, chế biến... Vì thế hàm lượng có ích này được tính cho từng loại quặng và theo quy định của từng nước.

Đối với tập hợp khoáng vật giàu sắt (Fe), hiện nay ở nước ta quy ước khi hàm lượng sắt chứa trong hợp phần chiếm từ 17% trở lên thì được gọi là quặng sắt, nếu hàm lượng này nhỏ hơn 17% thì gọi là nguyên liệu khoáng. Trong tự nhiên, quặng sắt có rất nhiều loại khác nhau xong có một số loại chính thường gặp là: Hematit (Fe203), manhetit(FeFe204), Gotit(FeOOH), Lepidocrokit [(FeO(OH)], Siderit [Fe(CO2)2], Limonit( Limonit là hỗn hợp Hydroxit Fe với SiO2 và các khoáng chất khác)... Trong công nghiệp luyện gang lò cao quặng sắt là nguyên liệu chính, do vậy việc nghiên cứu, đánh giá tính chất luyện kim của quặng sắt là vô cùng cần thiết nhằm mục đích sử dụng tốt nhất quặng để sản xuất gang, thép đạt hiệu quả cao. Quặng sắt thường được đánh giá thông qua một số chỉ tiêu sau: Về thành phần hoá học: Thành phần hoá học của quặng được quan tâm đầu tiên là hàm lượng sắt. Quặng có hàm lượng sắt càng lớn thì hiệu quả của luyện gang càng cao. Ví dụ: Để luyện được một tấn gang trong lò cao chỉ cần khoảng 1,47 tấn quặng chứa 68% Fe, trong khi đó phải cần đến 4 tấn quặng chứa 25% Fe. Hiện nay người ta cũng lấy chỉ tiêu về hàm lượng sắt chứa trong quặng nguyên khai để đánh giá mức độ giàu, nghèo của quặng. Đối với quặng giàu khi hàm lượng sắt trong quặng đạt trên 60%, quặng trung bình từ 50- 60%, dưới 50% là quặng nghèo sắt.

Về hàm lượng các tạp chất có hại trong quặng:

Các tạp chất có hại thường gặp trong quặng sắt như Photpho(P), Lưu huỳnh(S), Asen(As), Chì(Pb), Kẽm(Zn)... Hàm lượng các chất này càng thấp càng tốt. Lưu huỳnh trong quặng sắt thường ở dạng FeS2, CaSO4, BaSO4 ...trong lò cao lưu huỳnh chuyển hoá vào xỉ, khí và gang. Khi luyện thép, một phần lưu huỳnh lại chuyển vào thép gây nên tính “bở nóng” làm giảm cơ tính và các tính chất lý hoá khác của thép. Photpho có trong quặng sắt ở các dạng Ca5 (Fe,CL)(PO4)3 và Fe3(PO4)2.8H2O trong lò cao photpho được hoàn nguyên hoàn toàn và chuyển vào gang, làm gang, thép có tính “bở nguội” và giảm cơ tính của chúng. Asen trong quặng thường ở dạng As2O5; và As2O3... Trong lò cao Asen dễ hoàn nguyên và chuyển hoàn toàn vào gang làm giảm tính cơ và tính hàn của gang, thép,... Chì ở trong quặng thường ở dạng SPb, PbCO3... Sau khi hoàn nguyên Chì không hoà tan vào gang, do tỷ trọng của Chì lớn nên nó lắng xuống đáy lò, thấm vào các khe hở phá hoại đáy lò. Mặt khác do có nhiệt độ sôi ở khoảng 1.5500c một phần Chì được bốc hơi có thể thoát ra khỏi lò gây ảnh hưởng xấu đến môi trường xung quanh. Kẽm trong quặng thường ở dạng hợp chất với ôxy và lưu huỳnh, do có nhiệt độ sôi thấp (9050c) nên Kẽm tuy không chuyển vào gang nhưng thường gây biếu lò và phá hoại tường lò cao. Chỉ tiêu về hàm lượng các tạp chất có lợi trong quặng: Các tạp chất có lợi trong quặng gồm: Mangan(Mn); Titan(Ti); Crom(Cr); Vanadi(V); Coban(Co); Niken (Ni). Mangan trong quặng sắt thường ở dạng MnO2; Mn2O3; Mn3O4 đây là nguyên tố phụ trong gang và có mặt trong bất kỳ loại gang, thép nào. Trong lò cao Mangan được hoàn nguyên hoàn toàn và chủ yếu đi vào gang, làm tăng độ bền, độ cứng, độ mài mòn và độ dai va đập của thép. Tuy nhiên với hàm lượng Mangan trong gang quá cao sẽ gây khó khăn cho công nghệ luyện thép tiếp theo. Chính vì vậy quặng sắt được qui định chặt chẽ về tỷ lệ Mn/Fe, nếu tỷ lệ này vượt quá 1,5% thì bắt buộc phải tính toán lại phối liệu quặng hoặc phải luyện những mác gang, thép thích hợp. Tian trong quặng chủ yếu ở dạng TiO; Ti2O3; Ti3O5; TiO2, titan làm tăng tính chống mài mòn, tính chịu nóng và độ bền cơ học của thép. Trong lò cao một phần nhỏ titan được hoàn nguyên vào gang còn chủ yếu đi vào sỉ và tăng độ sệt của sỉ sẽ gây khó khăn cho vận hành lò. Vì vậy hàm lượng titan trong quặng thường được qui định < 0,3%. Crom trong quặng thường ở dạng FeCr2O4. Trong lò cao khoảng 88% Crom được hoàn nguyên vào gang. Crom làm tăng khả năng chịu ăn mòn của gang và thép. Tuy nhiên, nếu gang chứa nhiều Crom sẽ khó gia công. Do vậy hàm lượng Crom trong quặng cũng phải được khống chế với mức < 0,2%. Niken trong quặng thường tồn tại ở dạng (Ni.Mg)SiO3.2H2O. Trong lò cao Niken rất rễ hoàn nguyên, xong đây là nguyên tố quý có khả năng nâng cao hầu hết các tính chất của thép, đặc biệt là tính ăn mòn hoá học và tính chịu nhiệt. Vanadi trong quặng chủ yếu ở dạng oxit: VO; V2O3; V3O5; V4O7; V5O9; V6O11; V7O13; VO2. Trong lò cao vanadi được hoàn nguyên và hầu hết được chuyển vào gang, vanadi là nguyên tố không thể thiếu đối với việc luyện các hợp kim quí.

Tính ổn định về thành phần hoá học:

Quặng sắt đưa vào lò cao đòi hỏi thành phần hoá học phải ổn định để đảm bảo cho việc vận hành lò thuận lợi và chất lượng của gang cũng như năng suất của lò. Trong thực tế thành phần hoá học của quặng sắt rất không ổn định, do vậy công tác chuẩn bị liệu là hết sức cần thiết. Biện pháp chung hoà quặng và tính toán phối liệu lò cao phải đảm bảo cho tỷ lệ Mn/Fe; P/Fe thích hợp và hàm lượng Fe; SO2; Al2O3...không được giao động quá _ 0,5%.

Tính hoàn nguyên của quặng:

Trong luyện gang lò cao tính hoàn nguyên của quặng quyết định hiệu suất tiêu hao nhiên liệu và năng suất của lò, tính hoàn nguyên của quặng càng cao thì hiệu quả kinh tế - kỹ thuật của lò càng lớn. Tuy nhiên tính hoàn nguyên của quặng phụ thuộc vào thành phần, cấu trúc của khoáng chất, độ xốp của quặng do vậy cần phải nghiên cứu đánh giá tỷ mỉ.

Nhiệt độ biến mềm và khoảng biến mềm:

Tính biến mềm của quặng quyết định chắc đồ lò cao, nhiệt độ bắt đầu biến mềm và khoảng biến mềm của quặng ảnh hưởng đến độ thông khí của cột vật liệu trong lò, ảnh hưởng đến quá trình tạo sỉ và mức độ hoàn nguyên gián tiếp của các vật liệu phụ. Tính biến mềm của quặng luôn phù hợp với khí động học trong lò nên tiết kiệm được nhiên liệu và nâng cao năng suất của lò cao và ngược lại. Tính biến mềm phụ thuộc vào cấu trúc và thành phần khoáng vật của quặng. Ngoài các chỉ tiêu trên các chỉ tiêu về độ xốp, độ bền, tỷ trọng và hàm lượng nước hyđrat trong quặng... đều có ảnh hưởng đến quá trình luyện gang và hiệu quả kỹ thuật - kinh tế khi luyện gang lò cao. Vì vậy, việc đánh giá chất lượng khoáng sản là một trong những yêu cầu quan trọng nhất không chỉ riêng đối công tác thăm dò đánh giá quặng sắt mà là yêu cầu chung cho tất cả các loại khoáng sản khác.

Tác giả bài viết: Trần Công Bút - PGĐ Sở Tài nguyên và Môi trường

Những tin mới hơn

Những tin cũ hơn

 

Việt Nam là đất nước có một nguồn tài nguyên thiên nhiên phong phú vô cùng. Theo như đã thống kê, trên lãnh thổ nước ta có tới 300 mỏ và điểm quặng sắt trải dài trên khắp cả nước. Để giúp bạn hiểu được quặng sắt là gì? Chúng đang nằm cụ thể ở những tỉnh nào? Bài viết sau đây của thu mua phế liệu Hòa Bình sẽ giải đáp chi tiết.

Thành phần chủ yếu của quặng sắt là gì
Quặng sắt

Quặng sắt là gì?

Quặng sắt được hiểu là những loại đất đá chứa nhiều khoáng chất như đá quý, kim loại. Nó được khai thác từ dưới mỏ khoáng sản, sau đó chế biến lại để dùng. Người ta vẫn có thể tách rời sắt ra khỏi bề mặt đá và khoáng vật. Quặng sắt thường tìm thấy dưới dạng magnetite và hematite mặc dù có cả limonite, goethite, siderite. Khoảng gần 98% quặng sắt khi khai thác ra sử dụng vào sản xuất thép.

Mức độ tập trung khoáng vật là kim loại, quặng cũng như các dạng xuất hiện của chúng ảnh hưởng trực tiếp tới chi phí khai thác quặng. Quặng sắt kim loại là sunfua, silicat, kim loại “tự sinh”. Đây là khoáng vật tập trung rất phổ biến bên trong vỏ Trái Đất hay kim loại quý hiếm ít gặp như vàng.

Chi phí tách quặng sắt cần phải tính tới giá trị kim loại có chứa ở trong đá. Nhằm xác định quặng nào khi khai thác mang lại lợi nhuận cao và quặng nào không có lợi. Quặng sắt cần phải xử lý để tách kim loại cần lấy ra khỏi đá. Thân của quặng hình thành bởi nhiều quá trình địa chất khác nhau hay còn được gọi quá trình sinh quặng.

>>> Có thể bạn quan tâm: Sắt tây là gì? Đặc điểm, ứng dụng & phương thức sản xuất

Thành phần chủ yếu của quặng sắt là gì
Khai thác từ dưới mỏ khoáng sản

Các loại quặng sắt hiện nay

Thông thường, người ta hoàn toàn tách sắt ra khỏi đá cũng như là khoáng vật. Các loại quặng sắt được tìm thấy dưới những dạng sau đây: 

Quặng Magnetite

Quặng Magnetite công thức hóa học là Fe3O4 hay nó còn được gọi quặng sắt có từ. So với dòng hematite thì quặng này có một hàm lượng sắt thấp hơn nhiều. Nhưng loại quặng này dễ dàng tách ra khỏi tạp chất, khi sản xuất ra sắt có tạp chất cực thấp.

Quặng Magnetite thường được khai thác ở rất nhiều nơi trên thế giới, nó tập trung chủ yếu tại Mỹ và khu vực phía đông nước Canada.

Quặng Hematite

Quặng Hematite có công thức hóa học Fe2O3, hàm lượng sắt trong quặng cực kỳ cao lên đến 70%. Về bản chất, tên hematite theo tiếng Hy Lạp nghĩa là máu vì tính chất quặng đặc trưng mang màu đỏ. Loại quặng này thường được khai thác và xuất khẩu trực tiếp ra nhiều nơi trên thế giới.

Quặng sắt Hematite dễ dàng tìm thấy ở rất nhiều nơi trên thế giới. Điển hình nhất tại Brazil, Úc và một số quốc gia thuộc Châu Á.

Ngoài ra còn các loại quặng sắt ở Việt Nam được khai thác như:

  • Limonite là hỗn hợp Hiđroxit Fe cùng với SiO2 và khoáng chất khác.
  • Goethite (FeOOH).
  • Siderite (Fe(CO2)2).
Thành phần chủ yếu của quặng sắt là gì
Tìm thấy ở nhiều nơi trên thế giới

Giá quặng sắt hôm nay

Giá quặng sắt thế giới

Giá quặng sắt hôm nay trên thế giới là: Quặng Sắt 62% hôm nay: 84.68 USD / dmtu. Giá quặng sắt dao động tăng dẫn đến giá sắt thép trên thế giới cũng tăng mạnh.

Giá quặng sắt ở Việt Nam

Tại Việt Nam, giá quặng sắt trong thời gian qua cũng tương đương. Nó tăng giảm liên tục tùy thuộc vào tình hình thế giới.

Từ việc nới lỏng, hàng loạt địa phương ồ ạt xin xuất cho doanh nghiệp. Số lượng xin xuất khẩu đã lên tới hàng triệu tấn hàng. Có nhiều doanh nghiệp xuất khẩu vượt quá số lượng đang được cho phép, thậm chí còn xuất khẩu lậu. 

Trong khi đó một số lò cao sản xuất thép ở trong nước vẫn đang phải hoạt động theo kiểu cầm chừng. Vì thiếu nguyên liệu, việc xuất khẩu quặng sắt ra nước ngoài ảnh hưởng trực tiếp tới sản xuất thép trong nước. Đặc biệt làm thất thu nguồn ngân sách nhà nước lên đến hàng ngàn tỷ đồng.

Nhiều doanh nghiệp sản xuất ở trong nước như sắt thép Hòa Phát đang dùng tinh quặng sắt magnetite với hàm lượng trên 63%Fe. Nếu như nhập khẩu sắt về Việt Nam thì mức giá tương đương trong khoảng 2,4 triệu đồng/tấn. Mức giá HPG thu mua quặng là từ 2,1 – 2,3 triệu đồng/tấn

Với loại quặng dolomit hàm lượng thấp hơn từ 50% Fe giá rất hạ, chỉ còn 1 triệu đồng/tấn. Loại quặng sắt này nếu như muốn đưa vào trong lò cao phải qua giai đoạn chế biến với mức chi phí lớn hơn. Khi đã hoàn thành, giá tương đương của nó cao so với thị trường.

Nếu được phép xuất khẩu các loại quặng sắt, giá thành thực thu doanh nghiệp Việt Nam từ 1,3 – 1,4 triệu đồng/tấn với quặng hàm lượng 63% Fe. Cho nên nhiều công ty sản xuất đều muốn bán hàng ở trong nước hơn.

>>> Có thể bạn quan tâm: Sắt hộp là gì? Các loại sắt hộp & Đặc điểm nổi bật

Thành phần chủ yếu của quặng sắt là gì
Giá quặng sắt dao động tăng

Trên đây là toàn bộ các thông tin liên quan tới sản phẩm quặng sắt hiện nay đang được nhiều khách hàng ưa chuộng và tìm hiểu. Hy vọng với thông tin bài viết trên sẽ giúp quý vị có được quyết định thật sáng suốt và đúng đắn. Nếu còn điều gì băn khoăn hãy truy cập ngay vào website Hòa Bình Hòa Bình là đơn vị chuyên thu mua phế liệu sắt, đồng, nhôm, chì, vải,….giá cao, tận nhà tại TP Hồ Chí Minh và trên toàn quốc.  để được nhân viên tư vấn bạn nhé!