Gospodarka surowcami II rok OŚ

GOSPODARKA SURWCAMI

ŻELAZO (Fe)

Żelazo - metal z VIII grupy pobocznej o dużym znaczeniu gospodarczym, znany od czasów starożytnych.
Posiada 25 izotopów z przedziału mas 45–69. Czyste żelazo jest lśniącym, srebrzystym, dość twardym i stosunkowo trudnotopliwym metalem. Domieszka krzemu bądź węgla, związana z procesem otrzymywania metalu z rud żelaza, zwiększa głębokość i szybkość korozji. Od wieków jest stosowane w formie stopów z węglem zwanym żeliwem i stalą oraz stopów z manganem, chromem, wanadem i wieloma innymi.

Żelazo występuje w czterech odmianach alotropowych:

* żelazo α – trwałe do temperatury Curie (768 °C)

* żelazo β – trwałe w zakresie 768–910 °C

* żelazo γ – trwałe w zakresie 910–1 400 °C

* żelazo δ – trwałe od 1400 do 1535 °C

Żelazo w Polsce występuje:

*Do 1993 r. w bilansie zasobów kopalin w Polsce wykazywane były rudy żelaza w złożach osadowych syderytów w otworach jury dolnej i środkowej w rejonie częstochowskim, świętokrzyskim i pomorskim.

*Na dzień dzisiejszy w Polsce rudy żelaza występują pomiędzy Częstochową, a Zawierciem jednak ich wydobycie jest nieopłacalne. Większe zasoby tego surowca odkryto w rejonie Suwałk, ale z uwagi na ochronę środowiska nie podjęto eksploatacji.

Żelazo na świecie występuje w:

* Brazylii, Australii, Chinach (rejonach południowo wschodnich)

*Rosji (wydobywane w południowym Uralu)

*Kanadzie (wydobywane na Półwyspie Labrador)

*Szwecji (wydobywane w Kirunie Gallivare)

* USA

*RPA

Wydobycie żelaza na świecie w %:

	2003	2009	2010
CHINY	24%	39%	60%
BRAZYLIA	22%	17%	3%
AUSTRALIA	19%	16%	>2%
ROSJA	9%	4%	5%
INDIE	8%	11%	>2%
INNE KRAJE	18%	13%	28%

Wydobycie żelaza na świecie w mln ton (lata 2003-2009):

W wydobyciu rud żelaza w 2003 roku, wynoszącym ogółem ok. 1 mld ton, przodowały:

Chiny (240 mln ton)

Brazylia (215 mln ton)

Australia (ok. 190 mln ton)

Rosja (90 mln ton)

Indie (80 mln ton)

Państwa wydobywające najwięcej rud żelaza (2009)(w tonach)
Chiny
Brazylia
Australia
Indie
Rosja
Ukraina
Republika Południowej Afryki
Iran
Kanada
Stany Zjednoczone
Łącznie na świecie

Wydobycie żelaza na świecie 2010:

Wydobycie żelaza w Polsce:

Polska jest krajem o dużych zasobach rud metali zwłaszcza kolorowych. Złoża rud żelaza nie są obecnie eksploatowane ze względu na skromne ich zasoby, mające niski procent zawartości żelaza w rudzie. Odkryto bogate złoże magnetytów, ale nie wydobywa się ich z kilku powodów:
a) występują na dużych głębokościach (ok. 1 000 m pod powierzchnią)
b) występują w centrum zielonych płuc Polski - na terenie Suwalszczyzny 
c) obecnie następuje spadek zapotrzebowania na stal na korzyść innych materiałów
d) istnieje groźba katastrofy ekologicznej
e) ze względu na niską zawartość żelaza w rudzie

Produkcja stali w 2007r:

Produkcja stali w 2010r:

Hutnictwo żelaza należy do jednych z najbardziej surowcowo-chłonnych gałęzi przemysłu, gdyż na wyprodukowanie 1 tony surówki żelaza, a następnie stali, zużywa się od ok. 3 do 4 ton surowców i paliwa.

4 tony surowców = 1 tonie stali

Produkcja stali w Polsce:

*Bazą surowcową dla polskiego hutnictwa żelaza są przede wszystkim surowce importowane z Ukrainy i częściowo ze Szwecji i Brazylii. Największymi hutami w Polsce są: Huta Katowice w Dąbrowie Górniczej oraz Huta w Krakowie.

*Planowana od lat 70-tych ich eksploatacja nigdy nie wyszła poza stadia planistyczne, w końcu, u schyłku lat 80-tych, została całkowicie zarzucona, przede wszystkim z powodów ekonomicznych. Od tego czasu narosło wiele mitów wokół tego potencjalnego suwalskiego skarbu, cyniczne podsycanych - zwłaszcza w okresie kampanii wyborczych. Czas rozwiać mrzonki co do możliwości budowy kopalni. Ta inwestycja nie ma najmniejszych szans na realizację w dającej się przewidzieć przyszłości

Odpady po hutnictwie żelaza i stali są coraz częściej wielokierunkowo wykorzystywane, zwłaszcza w drogownictwie i budownictwie. Wymusza to konieczność prowadzenia badań nie tylko właściwości technicznych odpadów, ale także analiz mineralogiczno-geochemicznych, gdyż pomimo upływu lat składniki odpadów nadal zawierają toksyczne pierwiastki i związki, które uwalniane podczas procesów wietrzenia mogą się stać przyczyną zanieczyszczenia środowiska naturalnego.

Wnioski:

Początkowo produkcja hutnicza koncentrowała się w krajach wysoko rozwiniętych. Wynikło to z ogromnego zapotrzebowania na stal, wysokich kosztów transportu, oraz dużych możliwości kapitałowych tych krajów. Z początkiem lat 80 nastąpiło załamanie produkcji hutniczej w większości krajów wysoko rozwiniętych: Japonii, USA, Niemiec, Francji, Włoch. Było to spowodowane zastąpieniem stali nowocześniejszymi produktami np. aluminium, tworzywami sztucznymi lub stalą stopowa. Równocześnie zaczęła wzrastać produkcja w krajach słabiej rozwiniętych np. Chinach, Brazylii, Indiach, co wynikało ze wzrostu zapotrzebowania na wyroby hutnicze, głównie stal.