Таконит - Taconite

Для города в США см. Таконит, Миннесота.
Таконит
Осадочная порода формации железа
Taconite.jpg
Сочинение
НачальныйМагнетит, гематит и черт
ВторичныйСидерит, гриналит, миннесотит и стильпномелан

Таконит (IPA: ['tækənaɪt]) является разновидностью образование железа, утюг -подшипник (более 15% железа) осадочная порода, в котором минералы железа прослоены кварц, черт, или же карбонат. Название «таконит» придумал Гораций Вон Винчелл (1865–1923) - сын Ньютон Гораций Винчелл, то Миннесота Государственный геолог - во время пионерских исследований Докембрийский Железная формация Бивабик северо-востока Миннесоты. Он полагал, что толща осадочных пород, вмещающая образование железа, коррелирует с Таконическая орогенез Новой Англии, и назвал незнакомую и пока безымянную железосодержащую породу «таконической скалой» или таконит.[1]

После развития высококачественной прямой доставки железная руда депозиты на Хребет Месаби горняки, содержащие до 65% железа и всего 1,25% кремнезема, назвали неизмененную стеночную породу железистого пласта таконитом. Содержание железа в таконите обычно составляет от 30% до 35%, а содержание кремнезема обычно составляет около 45%. Железо в таконите обычно присутствует в виде магнетита, силикатов железа и железосодержащих карбонатов, а иногда и мартита (гематита), образующегося в результате окисления магнетита. Горизонты, содержащие магнетит как доминирующий минерал, интенсивно разрабатываются с 1955 года для производства окатышей железной руды; термин `` таконит '' впоследствии был адаптирован для описания магнетитовых железообразовательных руд (таконитовая железная руда), процесс добычи, измельчения, магнитной сепарации и агломерации (таконитовый процесс), а продукт железорудные окатыши (гранулы таконита).


История

В конце 19 - начале 20 веков Соединенные Штаты добывали такое изобилие железная руда Таконит высокого качества считался неэкономичным отходом. К концу Вторая Мировая Война однако большая часть богатой железной руды в Соединенные Штаты был истощен. Таконит стал цениться как новый источник металла.[нужна цитата ]

Производство

Для обработки таконита руда измельчается в мелкий порошок, магнетит отделяется от порода сильными магнитами, а порошковый концентрат железа комбинируют со связующим, таким как бентонит глина и известняк как поток. На последнем этапе его раскатывают в окатыши диаметром около 10 миллиметров, содержащие около 65% железа. Гранулы обжигаются при очень высокой температуре, чтобы сделать их твердыми и прочными. Это необходимо для того, чтобы доменная печь шихта остается достаточно пористой, чтобы позволить нагретому газу проходить и реагировать с окомкованной рудой. Запуск пеллеты окисляет магнетит (Fe3О4) к гематит (Fe2О3), экзотермический реакция, которая снижает стоимость гранулирования концентрата. Э. В. Дэвис из Университет Миннесоты Экспериментальной станции шахты приписывают разработку процесса гранулирования. Поскольку коммерческое развитие этого процесса в Озеро Верхнее В 1950-х годах термин «таконит» использовался во всем мире для обозначения железных руд, которые можно было улучшить с помощью аналогичных процессов.[нужна цитата ]

Основные производители железорудных окатышей из таконита в Северной Америке включают: Железорудная компания Канады, Cliffs Natural Resources, Inc., U.S. Steel, и АрселорМиттал. Эти обработанные окатыши из таконитовой руды также называют «таконитом». Поскольку это форма, которая обычно перевозится по железной дороге и на корабле, и часто обсуждается груз, такое использование термина очень распространено.[2]

Обработанные окатыши таконита, используемые в сталеплавильной промышленности, с Квартал США показан в масштабе.

В Диапазон железа Месаби регион американского штата Миннесота является крупным производственным районом. Таконитовые железорудные окатыши транспортируются железная дорога в порты Silver Bay, Две гавани и Двойные порты из Дулут, Миннесота, и Superior, Висконсин, все на Озеро Верхнее. Доки в Эсканаба, Мичиган, на озере Мичиган, также отправляют таконит с железного хребта Маркетт в Мичигане, и иногда руда из Миннесоты доставляется туда по железной дороге. Маркетт, Мичиган, также имеет таконитовый док, который загружает насыпные грузовые суда рудой из ассортимента Marquette. Руда обычно отгружается озерные грузовые суда в места на нижнем Великие озера. Рядом много сталеплавильных центров. Озеро Эри. В связи с повышенным международным спросом таконит поставляется в Мексику и Китай.[3]

СС Эдмунд Фицджеральд, который затонул Озеро Верхнее 10 ноября 1975 г. на борту находилось 26 116 человек. длинные тонны окатышей таконита.[4]

Таконит и здоровье человека

Начиная с 1955 года, Резервная горная компания выгружала щебень из пустой породы (хвосты) из своих Силвер-Бэй, Миннесота перерабатывающий завод в озеро Верхнее. Хвосты содержат 40% амфибол группа минеральных рядов каммингтонит -грюнерит, которые могут образовывать асбестообразные частицы. Было показано, что небольшая часть мелкозернистых хвостов широко рассредоточена вдоль западного берега озера Верхнее, источника питьевой воды для ряда городов; например, испытания системы водоснабжения Дулута, штат Миннесота, показали 100 миллиардов волокон на литр воды. Эпидемиологических доказательств того, вызывают ли эти частицы рак или они безопасны, не было. 20 апреля 1974 года судья окружного суда США Майлз Лорд постановил, что питьевая вода и озеро Верхнее должны быть защищены от частиц, похожих на асбест. Резервный рудник был вынужден начать удаление хвостовых отходов на земле и установить оборудование для контроля загрязнения воздуха вместо того, чтобы сбрасывать их непосредственно в озеро Верхнее. Это стало одним из самых дорогостоящих случаев предотвращения загрязнения в истории США.[5] Исследования, финансируемые государством, не выявили неблагоприятного воздействия на здоровье питьевой воды из озера Верхнее.[6][7]

Исследование горняков таконита в 2003 г. показало, что наиболее вероятная причина 14 из 17 случаев мезотелиома среди горняков на железном полигоне был контакт с асбест. После завершения этого исследования еще 35 шахтеров Iron Range были диагностированы с этим заболеванием. Мезотелиома встречается в два раза чаще, чем ожидалось, среди населения северо-восточного региона Миннесоты, включая Железный Диапазон.[8] Вдохновленный исследованием 2003 года, Министерство здравоохранения Миннесоты (MDH) изучило взаимосвязь волокнистых минералов в таконите и таконитовой пыли, а также состояния легких, схожие с асбестоз, мезотелиома плевры и др. плевральный условия, которые возникают после воздействия асбеста. Поскольку эти условия могут быть вызваны промышленным асбестом, который использовался при добыче и переработке таконита, а также на других промышленных объектах на северо-востоке Миннесоты, в исследовании была предпринята попытка определить, какое влияние, если таковое имеется, могло иметь влияние на природные волокнистые минералы в таконите.[8] В ходе длительного эпидемиологического исследования горняков из Миннесоты в декабре 2014 г. был сделан вывод о том, что у тех, кто проработал 30 лет на железных рудниках и дожил до 80 лет, шанс заболеть мезотелиомой составляет 3,33 случая на тысячу таких рабочих, что более чем вдвое превышает фоновый показатель. 1,44 случая на тысячу человек, живущих до 80 лет.[9]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Уинчелл, Гораций В. (1891) «Ассортимент железа Месаби», в: Winchell, Newton H., ed., Служба геологии и естествознания Миннесоты (Миннеаполис, Миннесота, США: Харрисон и Смит), т. 20, стр. 124. С п. 124: "Эта скала широко распространена по всей длине Месаби и, в отличие от всего, что можно найти где-либо еще и характерна для этого горизонта Таконика, была названа таконит писателем ".
  2. ^ «Таконит», Департамент природных ресурсов
  3. ^ [1], Будущая работа
  4. ^ Национальный совет по безопасности на транспорте (NTSB) (4 мая 1978 г.). "Отчет о морской аварии: SS Эдмунд Фицджеральд Затопление в озере Верхнем 10 ноября 1975 г. " (PDF). NTSB. п. 9. Получено 2017-03-29.
  5. ^ Томас Р. Хаффман, «Враги народа, асбест и горнодобывающие испытания» http://collections.mnhs.org/MNHistoryMagazine/articles/59/v59i07p292-306.pdf
  6. ^ Э. Э. Сигурсон, «Наблюдения за эпидемией рака в Дулуте, Миннесота», Перспективы гигиены окружающей среды, ноябрь 1983 г., т. 53, стр. 61-67.
  7. ^ Хильдинг и другие, «Биологические эффекты проглатывания амозитного асбеста, хвостов таконита, диатомовой земли и воды озера Верхнее на крыс», Архивы гигиены окружающей среды, ноябрь-декабрь. 1981, т.36, №6, с.298-303.
  8. ^ а б Хемфилл, Стефани (2007-06-08). «Исследователи ищут связи между таконитом и мезотелиомой». Общественное радио Миннесоты. Получено 2007-07-18.
  9. ^ Финнеган, Джон Р., младший; Мандель, Джеффри Х. (24 ноября 2014 г.). Заключительный отчет для законодательного собрания: исследование здоровья рабочих таконита из Миннесоты (PDF) (Отчет). Партнерство работников таконита штата Миннесота по здоровью легких. п. 23.

дальнейшее чтение

  • Дэвис, Эдвард В., Новаторство с таконитом. Сент-Пол: издательство исторического общества Миннесоты, 1964.
  • Команда проекта по истории горнодобывающей компании Эри, Таконит, новая жизнь железных рудников Миннесоты: история компании Erie Mining. Дулут: Историческое общество округа Сент-Луис, 2019.
  • Мануэль, Джеффри Т., «Мистер Таконит: Эдвард В. Дэвис и продвижение низкосортной железной руды, 1913–1955 », Технологии и культура, 54 (апрель 2013 г.), 317–45.
  • Мануэль, Джеффри Т., Таконитовые мечты: борьба за поддержание добычи на железном хребте Миннесоты, 1915-2000 гг.. Миннеаполис: Университет Миннесоты, 2015.

внешняя ссылка