Месторождения железа

Железо — самый важный металл в истории человечества

Железная руда. Источник: сайт "Сезоны года"

Железо (Fe) — ковкий, вязкий металл серебристо-белого цвета. Элемент таблицы Менделеева с атомным номером 26. Занимает второе место среди металлов после алюминия по распространенности в земной коре. Железом обычно называют сплавы этого металла с малым содержанием примесей — до 0,8 %. Сплавы железа с углеродом до 2,14 % от веса С и более 2,14 % называются сталью и чугуном соответственно.

Племена, проживавшие на территории нынешнего Красноярского края, начали обрабатывать железную руду почти 2 тыс. лет назад. В настоящий момент запасы региона составляют около 2 % всех запасов железных руд России. Также на Красноярский край приходится порядка 3 % всей добычи руды в стране.

Месторождения железных руд на территории Красноярского края расположены в трех железорудных районах: Восточно-Саянском, Средне-Ангарском и Ангаро-Питском. Общие разведанные запасы железных руд этих районов (23 месторождения) составляют по категориям А+В+С1 — 1 761,4 млн тонн, по категории С₂ — 850,3 млн тонн и забалансовые —1 638,1 млн тонн, в том числе распределенный фонд (6 месторождений) — по категориям А+В+С1 — 118,4 млн тонн, по категории С₂ — 11,7 млн тонн и забалансовые — 50,8 млн тонн.

Добыча руд ведется на месторождениях Ирбинской и Краснокаменской групп в Алтае-Саянской провинции. Здесь в 2012 г. было добыто 1,3 млн тонн магнетитовой руды.

Своего металлургического производства край не имеет, выступая поставщиком руды на Новокузнецкий комбинат в Кемеровской области.

Чистое железо — пластичный, умеренно тугоплавкий металл. Температура плавления железа — 1 539 °C, температура кипения — 2 862 °C. Примеси делают железо более твердым и хрупким. Также металл обладает яркими магнитными свойствами.

Железо является металлом с высокой химической реакционной способностью. На воздухе при высокой влажности или при высокой температуре оно быстро покрывается рыхлым слоем ржавчины. Однако при хранении на воздухе при температуре до 200 °C железо постепенно покрывается плотной пленкой оксида, препятствующей дальнейшему окислению металла. Кроме того, железо горит в чистом кислороде, а также самовозгорается на воздухе в мелкодисперсном состоянии. Взаимодействует с кислотами, восстанавливает металлы, которые в ряду активности стоят правее него, восстанавливает соединения железа. Чистое железо устойчиво в воде и в разбавленных растворах щелочей.

Распространенность железа в земной коре составляет примерно 5 % от общей массы. Чаще встречаются только кислород, кремний и алюминий.

Известно значительное количество различных руд и минералов с содержанием железа. Самыми важными с промышленной точки зрения являются красный железняк, магнитный железняк, бурый железняк и лимонит. Также широко распространены сульфиды железа — пирит и пирротин. Первый используется в химической промышленности для производства серной кислоты, а второй часто является рудой для добычи никеля и кобальта. Изредка железо встречается в виде самородков, чаще всего такие образцы являются частями метеоритов.

Россия занимает первое место в мире по запасам железных руд.

Железо по праву считается металлом № 1 в жизни человечества: на него приходится почти 95% всей мировой металлургии. Железо и его сплавы являются важнейшими конструкционными и строительными материалами, этот металл используется в электротехнике, при производстве трансформаторов и электродвигателей, в железо-никелевых и железо-воздушных аккумуляторах.

Магнитная окись железа — важный компонент компьютерной техники, из него также делают тонеры для принтеров. Железный купорос применяют для уничтожения вредных грибков при строительстве и в садоводстве, сульфаты железа используются при очистке природных и сточных вод.

Железо является одним из важнейших элементов гемоглобина, обеспечивающего доставку кислорода из легких человека и животных ко всем органам и тканям. Именно содержание железа и придает крови красный цвет. Кроме того, железо участвует в различных химических процессах организма, в том числе в процессе синтеза ДНК.

В организм железо поступает с пищей. Им богаты мясо, печень, бобовые, крупы, свекла, хлеб, яйца. Много железа в сливовом соке, кураге, изюме, орехах, тыквенных и подсолнечных семечках. Всего в организме взрослого здорового человека одновременно содержится около 3,5 грамма железа. Суточная потребность детей в железе составляет от 4 до 18 мг. У взрослых мужчин — 10 мг, взрослым женщинам необходимо 18 мг железа в сутки, беременные женщины во второй половине беременности за сутки должны потреблять продукты, содержащие 33 мг железа. Для успешного усвоения железа требуются аскорбиновая кислота и витамины группы В — B₃, B₆, В₁₂, Вс (фолиевая кислота). Недостаток белка в рационе, а также избыток жира и молока снижают усвояемость железа.

Недостаток этого металла может стать причиной анемии у человека или животного, а также хлороза у растений. В период формирования мозга дефицит железа вызывает нарушения в его развитии.

При этом вода, содержащая избыток железа — более 1–2 мг на литр, не только становится неприятной на вкус, но и может вызвать болезни крови и печени. При попадании в организм дозы более 200 мг возможно токсическое отравление и передозировка, угнетающая антиоксидантную систему организма.