عندما يتم استخراج خام الحديد من سطح الأرض ، يتم استخدامه في عملية تصنيع الصلب.
ومع ذلك ، فإن المواد السابقة معروضة للبيع بسعر معقول. تعد الصخور الرسوبية موطنًا لغالبية أهم احتياطيات خام الحديد في العالم.
نشأت نتيجة للتفاعلات الكيميائية التي حدثت في المياه البحرية والعذبة واختلاط الحديد والأكسجين. يعتبر الهيماتيت (Fe2O3) والمغنتيت ، وكلاهما نوعي أكسيد الحديد ، أكثر المعادن قيمة التي توجد في هذه الرواسب (Fe3O4).
تم استخراج خامات الحديد هذه لتوليد كل شيء تقريبًا من الحديد والصلب الذي نستخدمه اليوم ، بما في ذلك مشابك الورق والسيارات والعوارض الفولاذية المستخدمة في بناء ناطحات السحاب. [بحاجة لمصدر]
يتم احتواء موارد خام الحديد الأساسية على الأرض بالكامل تقريبًا داخل الصخور التي تم إنشاؤها منذ أكثر من 1.8 مليار سنة.
خلال تلك الفترة التاريخية ، كانت المحيطات على الأرض تحتوي على كمية كبيرة من الحديد المذاب ولكن بشكل أساسي لم يكن هناك أكسجين مذاب.
عندما بدأت الحيوانات القادرة على التمثيل الضوئي في إطلاق الأكسجين في المحيطات ، كان هذا عندما بدأت رواسب خام الحديد في التكوين لأول مرة.
يتفاعل هذا الأكسجين على الفور مع الحديد المذاب الغزير لتوليد الهيماتيت أو المغنتيت ، اعتمادًا على أيهما أكثر انتشارًا.
بسبب الكميات الكبيرة من هذه المعادن التي ترسبت في قاع المحيط ، يشار إلى المنطقة اليوم باسم “تشكيلات الحديد النطاقات.”
ترسبت معادن الحديد في الصخور في نطاقات متناوبة مع السيليكا والصخر الزيتي أحيانًا ، مما يعطي الصخر مظهره المميز “النطاقات”.
قد يكون الربط نتيجة للتحولات الموسمية في مستوى نشاط الكائن الحي.
يعتبر تصنيع الحديد من أهم تطبيقات خام الحديد. يتم تحويل غالبية الحديد الذي يتم استخراجه إلى الفولاذ لاحقًا.
يستخدم الفولاذ في إنتاج عشرات الآلاف من المنتجات ، بما في ذلك على سبيل المثال لا الحصر السيارات والقاطرات والسفن ،
الحزم المستخدمة في تشييد المباني والأثاث ومشابك الورق والأدوات وقضبان التسليح للخرسانة والدراجات وغير ذلك. إنه المعدن الأكثر استخدامًا ، سواء من حيث الحمولة أو الأغراض التي يخدمها.
خام الحديد هو نوع من المعادن التي يمكن أن تنتج الحديد المعدني (Fe) عند تسخينها في وجود مادة اختزال ثم تبريدها مرة أخرى. يتكون دائمًا تقريبًا من أكاسيد الحديد ، وأشكالها الرئيسية هي أكسيد الحديد الأسود (Fe3O4) والهيماتيت (Fe2O3) (Fe2O3).
يأتي الحديد الأساسي المستخدم في إنتاج الفولاذ والحديد من خام الحديد ، الذي يتم استخراجه من جميع أنحاء العالم.
نتيجة لذلك ، فهو مطلوب لتصنيع الفولاذ ، وهو أمر ضروري للحفاظ على أساس صناعي قوي.
يستهلك إنتاج الصلب ما يقرب من (98٪) خام الحديد الذي يتم استخراجه. هناك حوالي خمسين دولة تستخرج خام الحديد.
يأتي حوالي ثلاثة أرباع الإنتاج العالمي بأكمله من سبعة فقط من هذه البلدان المنتجة ، وتقع معظم هذه البلدان الأكبر في إفريقيا. تهيمن أستراليا والبرازيل على تصدير خام الحديد ، حيث يمثل كل بلد حوالي ثلث إجمالي الصادرات.
شهد سعر خام الحديد تقلبات هائلة خلال العقد الماضي ، حيث تم الوصول إلى أعلى نقطة في فبراير 2011 عند 187 دولارًا أمريكيًا للطن وأدنى نقطة تم الوصول إليها في ديسمبر 2015 عند 41 دولارًا أمريكيًا للطن.
في عام 2019 ، وصلت الأسعار إلى أعلى مستوى لها على الإطلاق عند 120 دولارًا أمريكيًا للطن في شهر يوليو قبل أن تنخفض إلى أدنى مستوى لها على الإطلاق عند 93 دولارًا أمريكيًا للطن في شهر ديسمبر.
كانت أسعار خام الحديد مستقرة نسبيًا عند حوالي 90 دولارًا أمريكيًا للطن خلال النصف الأول من عام 2020 ، ولكنها ارتفعت بعد ذلك إلى 155 دولارًا أمريكيًا للطن بحلول نهاية العام.
ساهم الجمع بين الطلب المستمر والصعوبات في تلبية هذا الطلب الناجم عن وباء COVID-19 في زيادة الأسعار.
شهدنا انخفاضًا إلى 100 دولار أمريكي للطن في عام 2022 ، ويبدو أنه سيستمر في الصعود حتى عام 2025.
الصلب قابل لإعادة التدوير تمامًا ، مما يعني أنه يمكن إعادة تصنيعه إلى مادة من نفس الدرجة عدة مرات.
تؤدي إعادة التدوير إلى تخفيضات كبيرة في التكلفة ، سواء من حيث الطاقة أو الموارد الأولية.
يتم توفير أكثر من 1400 كجم من خام الحديد و 740 كجم من فحم الكوك و 120 كجم من الحجر الجيري مقابل كل طن من خردة الفولاذ التي يتم إعادة تدويرها.
باستخدام أفران القوس الكهربائي ، من الممكن إنشاء الفولاذ باستخدام الخردة المعدنية فقط كمادة وسيطة.
عند مقارنتها بالطريقة التقليدية لإنتاج الفولاذ من الركاز ، تؤدي عملية التصنيع هذه إلى انخفاض كبير في كمية الطاقة المطلوبة لإنتاج الفولاذ.
سيتم دعم السوق العالمية لخردة الصلب من خلال الاستخدام المتزايد لأفران القوس الكهربائي في إنتاج الصلب ، والذي من المتوقع أن يصل إلى 755 مليون طن بحلول عام 2024.
ما مقدار خام الحديد الذي يتم استخراجه كل عام في الولايات المتحدة؟
تقدر هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية أن الإنتاج العالمي لخام الحديد القابل للاستخدام في عام 2016 كان حوالي 2230 طنًا.
تأتي غالبية خام الحديد الذي يتم استخراجه كل عام من أستراليا والبرازيل والصين.
كانت هذه البلدان الثلاثة معًا مسؤولة عن أكثر من 70٪ من إنتاج خام الحديد في العالم في عام 2016 ، بينما كانت أستراليا وحدها مسؤولة عن 37٪.
يُشار إلى خام الحديد الذي يتم إنتاجه خصيصًا لغرض نقله عن طريق البحر باسم خام الحديد المنقول بحراً.
يعرض الرسم البياني والجدول التاليان البيانات التاريخية بالإضافة إلى التوقعات المتعلقة بالعرض والطلب على خام الحديد المنقول بحراً ، وتأتي هذه البيانات من تقريرنا حول توقعات الإجماع.
ما هي الدول التي تمتلك أكبر كميات من احتياطيات أو رواسب خام الحديد؟
يتم تعريف احتياطيات خام الحديد على أنها رواسب من خام الحديد التي يمكن استغلالها بطريقة مجدية اقتصاديًا ومجدية تقنيًا.
ومع ذلك ، غالبًا ما تكون هذه الإحصائيات ديناميكية ، مما يعني أنها عرضة للتغيير نتيجة لتعدين الركاز أو انخفاض قابلية عملية الاستخراج.
ومع ذلك ، فمن المرجح أن ترتفع الأرقام نتيجة لتطور الموارد الجديدة ، أو الاستكشاف المتعمق للرواسب الموجودة ، أو إدخال تقنية جديدة تمكن من استخراج الخام ، والذي كان من قبل عمليًا مستحيلًا. .
أفادت هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية (USGS) أن أستراليا لديها أكبر احتياطيات من خام الحديد في العالم ، تليها روسيا والصين والبرازيل.
