Eisenerz
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Eisenerze sind Gemenge aus chemischen Verbindungen des Eisens mit nicht eisenhaltigen Gesteinen (die so genannte Gangart oder „taubes“ Gestein). Die chemischen Verbindungen des Eisens im Eisenerz sind im wesentlichen Eisenoxide, das heißt chemische Verbindungen des Eisens mit Sauerstoff. In geringen Mengen werden auch Eisenerze verhüttet, in denen das Eisen mit Schwefel (Pyrit) oder einigen anderen Elementen verbunden ist.
| Inhaltsverzeichnis |
Entstehung von Eisenerzenlagerstätten
Magmatische Entstehung
Erzlagerstätten sind häufig magmatischen Ursprungs. In geologisch aktiven Gebieten dringt Magma mit einem hohen Anteil an wertvollen Metallen in Erdkruste ein. Bei der Abkühlung des Magmas kommt es zur Auskristallisation der Minerale und zur Entstehung von Erzlagerstätten.
Sekundäre Ablagerung
Eisenreiche Schmelzgesteine werden entweder umgelagert oder aber aufgelöst und anderenorts wieder ausgeschieden, zum Beispiel an Schwarzen Rauchern.
Biogenetisch
Bakterien verwerten Eisenmineralien und scheiden sie wieder aus. Dabei kommt es zur Entstehung von Bändererzen.
- war viel Sauerstoff da, fällt Eisen aus
- bei wenig Sauerstoff (= wenig Bakterien) fällt kein Eisen aus
So entstehen Schichten unterschiedlicher Färbung, daher der Name.
Raseneisenerze sind die ältesten Eisenquellen des Menschen, sie sind am leichtesten abbaubar. Nahe der Oberfläche fällt das Eisen im Boden aus eisenhaltigen Lösungen aus und reichert sich an. Bilden sich dabei Nuggets, so spricht man von Bohnerzen.
Aufbereitung der Eisenerze
Nach der Förderung werden die Eisenerze in der ersten Stufe der Verarbeitung bereits an den Fundorten von dem größten Teil der Gangart getrennt. Dadurch werden die Kosten für den Transport und die Weiterverarbeitung erheblich gesenkt.
Reduktion der Eisenerze im Hochofen
Im Hochofen-Prozess wird dem Eisenoxid durch chemische Reaktion mit Kohlenstoff und Kohlenmonoxid der Sauerstoff entzogen. Man nennt diese Reaktion, bei der Sauerstoff entzogen wird, Reduktion.
Dabei werden auch andere Oxide, zum Beispiel Manganoxid und Siliziumdioxid, reduziert. Ferner nimmt das Eisen Kohlenstoff auf. Darum entsteht im Hochofenprozess kein reines, sondern Roheisen, das mit Kohlenstoff, Silizium, Mangan, Phosphor und Schwefel verunreinigt ist.
Siehe auch
Weblinks
- www.gonzen.raize.ch - Geologie, Mineralogie und 3D-Struktur im Eisenerzbergwerk Gonzen bei Sargans (Schweiz)