Železná ruda

Železná ruda je súhrnné označenie hornín a rudných minerálov, ktoré obsahujú železo v takej chemickej podobe, ktorá umožňuje jeho získavanie modernými hutníckymi metódami. O kvalite rudy okrem obsahu železa, ktorý nesmie klesnúť pod 22 %, rozhodujú aj ďalšie činitele, ako je obsah SiO2, ktorý taktiež tvorí ich významnú zložku. Hlavné rudné minerály železa sú: hematit, magnetit, siderit, chamosit a goethit.

 Významné minerály železných rúd 
náhľad|Pelety vyrábané z rudy pri jej spracovaní a doprave. Štvrťdolárová minca ako mierka.
Železo je významný prvok, ktorý tvorí asi 5 % zemskej litosféry, v zemskej kôre to je asi 5 – 9 %White, W. M., 2009, Geochemistry. Johns Hopkins University press, Baltimore, s. 539.
+ Ekonomicky významné minerály železaEmmons, W. H., 1940, The principles of Economic Geology. McGaw-Hill, New York, s. 234 Minerál Obsah Fe [%] Vzorec Limonit 59,8 2Fe2O3.3H2O Goethit 62,9 Fe2O3.H2O Hematit 70 Fe2O3 Magnetit 72,3 Fe3O4 Siderit 48,3 FeCO3 Melanterit 20,1 FeSO4.H2O Pyrit / markazit 46,6 FeS2 Pyrotit 60,4 Fe7S8 Olivín 5-30 (Mg, Fe)2SiO4 Greenalit ±25 (Fe2+,Fe 3+)2-3Si2O5(OH)4 Glaukonit ±25 (K, Na)(Fe+3,Al, Mg)2(Si, Al)4O10(OH)2 Aktinolit ±15 Ca2(Mg, Fe)5Si8O22(OH)2 Ilmenit 36,8 FeTiO3 Franklinit 45 (Fe, Mn, Zn)(FeMn)2O4

 Druhy ložísk železných rúd 
 Sedimentárne železné rudy 
 Prekambrické páskované rudy 
Najväčšie ložiská železných rúd vznikli z hornín takzvaných páskovaných železných formácií. Tieto horniny sa nazývajú aj jaspility alebo železité kremenceMišík, M., Chlupáč, I., Cicha, I., 1984, Historická a stratigrafická geológia. Bratislava, 541 s.. Horniny bohaté na SiO2 a železo vznikali usádzaním sa v morskom prostredí z hydrotermálnych roztokov. Vzniku ložísk predchádzalo koncentrovanie ľahko rozpustných železnatých iónov v morskej vode, ktorá sa nimi v dôsledku nedostatku kyslíka vo vtedajšej atmosfére postupne nasýtila. Neskôr v dôsledku zmien v zložení atmosféry, zapríčinených zvyšovaním koncentrácie kyslíka produkovaného najmä sinicami na začiatku proterozoika, boli železnaté ióny oxidované na menej rozpustné trojmocné ióny, ktoré sa neskôr usadili ako prúžkovaná hornina bohatá na hematit. Tvorba veľkých ložísk železných rúd v dôsledku týchto nevratných zmien postupne prestalaKlein, C., 2006. Mineralógia. Oikos-Lumon, Bratislava, 658 s.. Väčšina týchto ložísk sa nachádza v asi 3,8 – 1,8 miliardy rokov starých (prekambrických) súvrstviach.

 Ostatné sedimentárne a zvetrávacie železné rudy 
náhľad|Oolitická železná ruda, vznikajúca za prispenia mikroorganizmov vo vodnom prostredí
Ostatné typy železných rúd predstavujú hlavne fanerozoické oxidické rudy obsahujúce hlavne hematit, limonit, alebo siderit a pelosiderit, prípadne silikáty ako chamozit a thuringit. Ide o sedimenty spojené so vznikom pri rôznych procesoch ako sú vulkano-exhalačné procesy, sedimenty redukčných paniev alebo syndiagenetického pôvoduRojkovič, I., Lintnerová, O., Uhlík, P., Kraus, I., 2006. Nerastné suroviny. Univerzita Komenského, Bratislava, 179 s.. Zatiaľ nevyužívaným zdrojom sú aj železno-mangánové konktécie dna Tichého a Indického oceánu.

Medzi ďalšie možno zaradiť pobrežné ryžoviská minerálov železných rúd, prípadne oblasti rozsiahle zvetrávania v tropických oblastiach, kde sa v pôde koncentruje lateritový horizont goethitového zloženia.

 Vulkanosedimentárne ložiská (typ Lahn-Dill) 
Vznikajú v oceánskej zemskej kôre, asociujú s výlevmi bazaltov, ryolitov prípadne ich tufov. Niekedy sa medzi nebom zaraďujú aj sedimentárne ložiská typu Algoma, ktoré sa zvyčajne považujú za páskované železné rudyRozložník, L., Havelka, J., Čech, F., Zorkovský, V., 1987: Ložiská nerastných surovín a ich vyhľadávanie. Alfa, Bratislava, 693 s..

 Magmatické ložiská 
Magmatické rudy železa sú väčšinou spojené s veľkými bázickými (najčastejšie gabrovými) a ultrabázickými (peridotity, karbonatity) vrstevnatými intrúziami. Okrem oxidov železa a titánu ako sú magnetit a ilmenit, obsahujú vo väčšej miere aj apatit. Okrem železa môžu slúžiť aj ako zdroje vanádu, titánu, fosforu, zirkónia, céru, nióbu a ďalších

 Kontaktne metasomatické ložiská 
Vznikajú na kontaktoch granitoidných intrúzií a najčastejšie karbonátových hornín ako sú vápence, či dolomity. Typickou horninou týchto ložísk sú železné skarny. Ide o pomerne rozšírené ložiská.

 Hydrotermálne ložiská 
Hydrotermálne ložiská sú tvorené akumuláciami sideritu. Dajú sa rozdeliť na dve kategórie. Metasomatické ložiská vznikli zatláčaním starších karbonátov hydrotermálnymi roztokmi, majú zväčša šošovkovitý tvar. Ich dobrý príklad je slovenské ložisko pri Nižnej Slanej. Žilné ložiská vznikli vyzrážaním hydrotermálnych roztokov v puklinách.

 Ťažba a úprava 
+Odhady a reálna produkcia a zásoby železnej rudy v miliónoch ton za rok 2010 Krajina  Produkcia  Zásoby Čína  900   23 000 Austrália  420  24 000 Brazília  370  29 000 India  260  7 000 Rusko  100  25 000 Ukrajina  72  30 000 Južná Afrika  55  1 000 Irán  33  2 500 Kanada  35  6 300 USA  49  6 900 Švédsko  25  35 000 Kazachstan  22  8 300 Venezuela  16  4 000 Mauritánia  11  1 100 Ostatné krajiny   50  11 000 Svet celkom  2400  180 000
Železná ruda sa v súčasnosti ťaží jednak v hlbinných baniach alebo častejšie povrchovým spôsobom. Železné rudy sú vždy sprevádzané ďalšími horninami a hlinitými substanciami. Ich úpravou: drvením v čeľusťových a valcových drvičkách, praním a flotáciou sa takto vyťažená surová ruda zbavuje hlušiny a dosiahne vyšší obsah železa. Takto upravená a obohatená ruda sa je dopravovaná do hutníckych podnikov. Nemenej významným prvkom spracovania je granulácia (pomocou ílu), ktorá zmenšuje straty rudy pri doprave.

Najvýznamnejšie náleziská železnej rudy sa nachádzajú v Brazílii (súbor Minas Gerais), Austrálii, Číne, Rusku (Kurská magnetická anomália), Indii, na Ukrajine (hlavne Krivojrožská formácia) a v USA (súbory Keewatin a Animikia). Najintenzívnejšia ťažba železnej rudy hlbinným spôsobom prebieha v súčasnosti vo Švédsku (štátny koncern LKAB). Vo svete sa inak najmä z ekonomických dôvodov preferuje predovšetkým povrchová ťažba.

 Referencie 

 Pozri aj 
 Surové železo

 Iné projekty 

 Železná ruda