Mis on rauamaak?
Kirjeldus
Rauamaak viitab kividele või mineraalidele, millest metalliline raud eraldatakse äriliseks kasutamiseks. Need mineraalid tunduvad tumehallideks roostes punastena ja on tavaliselt raudoksiidide poolest rikkad. Nendes maagides esineb rauda selliste keemiliste ühendite kujul nagu hematiit, magnetiit, sideriit, limoniit või geotiit. Kuigi raud on maakoores neljas kõige levinum element, on enamus sellest seotud silikaat- või karbonaatühenditena, millest on raua ekstraheerimine majanduslikult äärmiselt raske. Seega kasutatakse rauamaagis olevate oksiidide kujul olevat rauda kaubanduslikul eesmärgil kasutamiseks erinevates tööstusharudes. Esialgu eraldati raua 70% rauasisaldusega hematiidimaakidest. Selle loodusvarade ulatuslik ärakasutamine ammendas hematiidi maagi ja alates II maailmasõjast on ka raua kaevandamiseks kaevandatud üha enam ka madalama kvaliteediga rauamaare nagu magnetiit või takoniit.
Asukoht
Hematiit, mis on kõige suurema rauasisalduse tõttu kõige soovitavam rauamaak, leidub kogu maailmas, kusjuures suurim arvukus on näha Austraalias, Brasiilias ja mõnes Aasias. Alates 1960-ndatest aastatest on Austraalias kaevandatava raua peamiseks allikaks olnud kõrgekvaliteediline hematiidimaak. See moodustab 96% selle mandri rauamaagi ekspordist. Hamersley vahemik Lääne-Austraalia osariigis istub raudteel, mis on kontinendil suurim hematiitide varu. Vahepeal Brasiilias asuv Carajas kaevandus on maailma suurim teadaolev rauamaagi kaevandus, mida haldab Vale Company. Aasias on Hiinas ka mõningaid suuremaid rauamaagi varusid, sealhulgas hematiidimaagi hoiuseid Tung-Yeh-Chenis ja Dongyes. Magnetite maagid kaevandatakse USA-s, eriti Michiganis ja Minnesotas, samas kui takonitireservid leiduvad Ida-Kanadas, eriti Labradori piirkonnas.
Vormimine
Umbes 1, 8 miljardit aastat tagasi, kui hapnik oli meie planeedil olematu, oli raud ookeanides suuresti lahustunud kujul. Esimeste fotosünteetiliste organismide arenguga hakkas ookeanidesse eralduma hapnik, kus see keemiliselt kombineeriti lahustunud hapnikuga, saades hematiiti või magnetiidi maagid. Selliselt toodetud mineraalid pandi ookeani põrandasse kihtidesse, mis olid "triibulised raudaformaadid". Terminit "riba" on kasutatud ränidioksiidi või põlevkivi vahelduvate kihtide tähistamiseks rauamaagi omadega. Fotosünteesimäära hooajalised muutused võivad olla vastutavad nende ribade eest. Seega leidub tänapäeval kogu maailmas rauamaaki, nii maismaal kui ka ookeani all.
Kasutamine
Rauamaaki kasutatakse metallilise raua eraldamiseks, millel on suur hulk rakendusi tööstusvaldkonnas. Raua kui olulise metalli kasutamise dokumenteerimine tööriistade ja muude inimeste kasutusviiside valmistamiseks on dateeritud juba 3000 aastat. Viimastel aegadel on raua kõige olulisem kasutamine olnud terase tootmisel. Teras on tuntud oma kõrge vastupidavuse, tugevuse ja mitmekülgsuse poolest. Kuigi puhas raud on oma olemuselt pehme, vähendab see metalli väikese protsendi (vähem kui 1%) lisamine seda piisavalt, et tagada see tugevale tugevusele ja vastupidavusele. Teisi elemente, näiteks mangaani, niklit, kroomi ja molübdeeni, võib lisada rauda erinevates kombinatsioonides ja kogustes, mis annavad ka erineva omadusega sulameid. Teras kasutab seda ehituses, autotööstuses, masinatööstuses, purkide ja konteinerite tootmises, seadmete valmistamises ning paljudes teistes olulistes rasketööstuses. Rauakloriidi kasutatakse reoveepuhastussüsteemides, samuti värvides ja tekstiilivärvides. Sepis on roostekindel ja seetõttu eelistatakse seda majapidamises kasutatavate mööbli ja tarade loomisel, samas kui malmist on traditsiooniliselt kasutatud kööginõude ja köögitarvete valmistamiseks. Raudhüdroksiidi kasutatakse sageli veepuhastussüsteemides, samas kui raua-sulfaadi kasutatakse rauapuuduse aneemiate ravis. Raud ja nioobium kombineeritakse, et luua sulam, mida kasutatakse tuumareaktorite tootmisel. Püsimagnetite ja elektromagnetite tootmine hõlmab puhast rauda, samas kui raua arsenaati kasutatakse insektitsiidide ja muude positsioonide tootmiseks.
Tootmine
Hiina, kes toodab 2014. aastal 1500 miljonit tonni rauamaaki, on täna maailma suurim selle mineraalide tootja. Kuid Hiina on ka maailma suurim raua importija, sest Hiina nõudlus on nii kõrge ja riigis toodetud rauamaak on oluliselt halvema kvaliteediga. Brasiilia kaevandusettevõte Vale on maailma üks juhtivaid rauamaaki tootvaid ettevõtteid, kes toodavad 2014. aastal 320 miljonit tonni maaki. Rio Tinto, Fortescue Metals Group, Ltd. ja Austraalia BHP Billiton on samuti loetletud maailma kõige tähtsamate rauamaagi kaevandusettevõtete \ t Rauamaagi hind suureneb nõudlusega ning Hiina kiire majandusarengu tõttu oli selle hinna hiljutine buum. See nõudis metalli raua kaevandamiseks kõrgekvaliteedilise rauamaagi nõudluse järsku suurenemist, et seda saaks kasutada selle riigi kasvavate vajaduste rahuldamiseks seoses infrastruktuuri parandamisega ja tööstustoodangu kõrge taseme säilitamisega.
