Demir Nerede Çıkartılır Elde Edilir? Demir Nerelerde Kullanılır Ve Nerelerde Bulunur?

**Prof. Dr. Sinsi** · 09-11-2012

Demir Nerede Çıkartılır Elde Edilir? Demir nerelerde kullanılır ve nerelerde Bulunur?
Demir Nerede Çıkartılır Elde Edilir? Demir nerelerde kullanılır ve nerelerde Bulunur?

DEMİR YATAKLARI
A

B

D

en büyük demir üreticisidir

Hemen her eyalette demir bulunur

Ancak, en önemli yataklar Michigan, Minnessota ve Wisconsin’ deki hematit filizleridir

Dünya yüzeyindeki insan yapısı en geniş delik, Minnessota’ da Hibbing yakınlarındadır ve bir de demir madeni yüzünden açılmıştır

Lorraine’ deki büyük limonit yatakları, Fransa için zengin ve ekonomik bir demir kaynağı oluşturur

Rusya’ daki başlıca yataklar Urallar’ da Perm’ de ve Ukrayna’ da dır

Britanya’ da demir filizi yatakları, Midlands ve Kuzey İngiltere kömür havzaları arasında yer alır

İsveç, Almanya, İspanya, Lüksemburg, Kanada ve Hindistan’ da geniş yataklar vardır

Son yıllarda Afrika’ da da geniş demir yatakları ortaya çıkarılmıştır

Birçok demir filizi yatağının geçmişi, bir yükselme ve düşüş öyküsüdür: Birçoğu, yüzyıllarca işletildikten sonra bırakılmış, ötekiler,yüzyıllarca ilgi çekmedikten sonra gün ışığına çıkarılmıştır

Geçmişte çıkarma teknikleri, yüksek nitelikli metalin yalnızca çok arı haldeki filizlerden çıkarılmasına olanak sağlayacak düzeydeydi
Bugün metal işleme tekniklerindeki gelişme nedeniyle bir yatağın kazanç getirici sayılabilmesi için büyük olması ve açık tavanlı madenciliğe elverişli olması gerekir

Arı halde gümüşsü beyaz renkli bir metal olan demir (Fe), dünyada ki metaller içinde en bol bulunanların ikincisi, elementler arasında ise dördüncüsüdür

Yeryüzünün çekirdeği, büyük miktarda metal demirden yapılmıştır

Ancak, yeryüzü kabuğunda demir, öteki maddelerle tepkimeye girmiş durumdadır

Arı durumda çok seyrek bulunur: Yalnızca bazı göktaşlarında ve bazaltlı kayalarda

TÜRKİYE DEMİR YATAKLARI

1- GİRİŞ

Günümüzde Demir – Çelik, sanayinin temel hammaddesini oluşturmakta ve ülke kalkınmasında önemli rol oynamaktadır

Ülkenin ekonomik gelişmeleri kişi başına düşen gayri safi milli hasıla dışında, kimi istatistiklerde kişi başına düşen demir-çelik tüketimi ile de ölçülmektedir

Metaller arasında en çok kullanılan ve en ucuz olan demir ve bir demir alaşımı olan çelik, günlük yaşantımızın her alanında karşımıza çıkmaktadır

Bununla birlikte insanlar demiri, uygarlık tarihinin erken dönemlerinden (neolitik kültür) beri bilinen altın, bakır, ve tunçtan çok daha sonra kullanmaya başlamışlardır

Bakır, kalay, kurşun, gümüş ve altın gibi yumuşak madenlerin kolaylıkla işlenmesine karşın, demirin ergitilmesi için o dönem fırınlarına göre daha yüksek bir sıcaklık (1539 0C) ve katkı maddeleri (kömür ve kireçtaşı) gerekmekteydi

Demir Mısır, Mezopotamya ve Anadolu’da eski çağlardan beri bilinirdi

En eski dönemlerde altın kadar önemli olan demir, önemli kişilere ait kılıçların keskin yanlarıyla, süs eşyası yapımında kullanılıyordu

Bununla ilgili Anadolu bir çok eserler bulunmuştur

2- DEMİR CEVHERİNİN EKONOMİKLİLİĞİ

Demir cevherinin ekonomikliliğini etkileyen iki önemli faktör vardır

A- JEOLOJİK ETKENLER

1-) Cevherin Tipi ve Tenörü : Doğrudan yüksek fırına gidecek türde yıkama cevheri, ağır ortam cevheri, vd

Rice oranı* safsızlıklar

2-) Tonaj: Ham cevher rezervi, elde edilebilecek ürün miktarı, sermaye maliyetine etkisi

3-) Tane Boyu: Öğütme boyu, doku cevher minerallerinin ayrılması yabancı maddelerin atılması

4-) Öğütülebilme: Cevherin konsantre ve pelet yapılabilecek boyda öğütülmesi ve bu iş için gerekli elektrik enerjisinin Ton/KW/Saat

5-) Mineraloji: Manyetit, Hematit, Götit, Silikat ve Karbonat yabancı madde mineralojisi

6-) Cevher Tiplerinin Dağılımı: Tenörü, dokusu, mineralojisi seçmeli madencilik yapılabilir mi?

* Rice Oranı: Fe / SiO2 + Al2O3
7-) Örtü Malzemesi: Kalınlığı, cinsi, doğası, yer altı mı yoksa açık işletme mi?

Cevherin Geometrisi: Gövdenin duruşu, düşeyde metre başına Ton miktarının dekapaj oranı üzerindeki etkisi

9-) Yer: Topografya, iklim

B- JEOLOJİK OLMAYAN ETKENLER

1-) Pazar ve Fiyat

2-) Politik ve genel iş atmosferi

3-) Taşıma Maliyeti

4-) İşçilik ve yerleşme olanakları maliyetleri

5-) Yapım maliyeti

6-) Güç kaynağı

7-) Su temini Vergiler

9-) Ruhsat Hakkı (Rödevans)

10-) Enflasyon Etkisi

11-) Atıkların uzaklaştırılması

12-) Ortamın etkisi= Ekoloji

13-) Finansman

3- DEMİRİN DOĞADA BULUNUŞU VE DEMİR MİNERALLERİ

Demir % 5,4 bir bolluk ortalamasıyla yer kabuğunun Oksijen, Silis ve Alüminyumdan sonra dördüncü yaygın elementtir

Kimyasal ve Fiziksel Özellikleri

Atom Numarası: 26

Atom Ağırlığı: 55

85

İyon Yarıçapı: Fe+2 : 0

86 A0
Fe+3 : 0

73 A0

Elektronegativite: Fe+2 : 6

18
Fe+3 : 1

9

Ergime Noktası: 15350

Kaynama Noktası: 27350

Elektrik İletkenliği: 12

25

Isı İletkenliği: 11

9

Yoğunluğu: 7

83 gr/cm3

Demir doğada +2 (Ferro) +3 (Ferrik) ve 0 değerli olmak üzere üç biçimde bulunur

En önemli Demir Cevheri Mineralleri;

Cinsi Kimyasal Formülü Olabileceği En Yüksek Tenör %Fe

- Manyetit FeO

Fe2O3 72

4

- Hematit Fe2O3 69

64

- Götit HFeO2 62

69

- Limonit FeO (OH) NH2O 62

3

- Siderit FeCO3 62

1

4- DÜNYADA MEVCUT DURUM

a) REZERVLER

A

B

D

Maden Dairesi istatistiklerine göre dünyada demir cevheri kaynakları ham cevher olarak 870 milyar Ton’un üzerinde tahmin edilmektedir

M

T

A

’nın Pazar ekonomisi ülkeleri için yapmış olduğu bir araştırmada Toplam 753 milyar Ton rezervin ülkeler bazındaki değerleri aşağıda verilmiştir

Ülke Ortalama Tenör % Rezerv (Milyon Ton) Metal (Milyon Ton)

Cezayir 51,9 1

009,7 437,4
Avustralya 60,1 11

105,9 6

270,9
Brezilya 63,3 5

552,9 3

009,7
Kamerun 30,1 196,8 49,8
Kanada 34,7 6

249,1 1

260,5

09-11-2012	#1
Prof. Dr. Sinsi	Demir Nerede Çıkartılır Elde Edilir? Demir Nerelerde Kullanılır Ve Nerelerde Bulunur? Demir Nerede Çıkartılır Elde Edilir? Demir nerelerde kullanılır ve nerelerde Bulunur? Demir Nerede Çıkartılır Elde Edilir? Demir nerelerde kullanılır ve nerelerde Bulunur? DEMİR YATAKLARI ABD en büyük demir üreticisidir Hemen her eyalette demir bulunur Ancak, en önemli yataklar Michigan, Minnessota ve Wisconsin’ deki hematit filizleridir Dünya yüzeyindeki insan yapısı en geniş delik, Minnessota’ da Hibbing yakınlarındadır ve bir de demir madeni yüzünden açılmıştır Lorraine’ deki büyük limonit yatakları, Fransa için zengin ve ekonomik bir demir kaynağı oluşturur Rusya’ daki başlıca yataklar Urallar’ da Perm’ de ve Ukrayna’ da dır Britanya’ da demir filizi yatakları, Midlands ve Kuzey İngiltere kömür havzaları arasında yer alır İsveç, Almanya, İspanya, Lüksemburg, Kanada ve Hindistan’ da geniş yataklar vardır Son yıllarda Afrika’ da da geniş demir yatakları ortaya çıkarılmıştır Birçok demir filizi yatağının geçmişi, bir yükselme ve düşüş öyküsüdür: Birçoğu, yüzyıllarca işletildikten sonra bırakılmış, ötekiler,yüzyıllarca ilgi çekmedikten sonra gün ışığına çıkarılmıştır Geçmişte çıkarma teknikleri, yüksek nitelikli metalin yalnızca çok arı haldeki filizlerden çıkarılmasına olanak sağlayacak düzeydeydi Bugün metal işleme tekniklerindeki gelişme nedeniyle bir yatağın kazanç getirici sayılabilmesi için büyük olması ve açık tavanlı madenciliğe elverişli olması gerekir Arı halde gümüşsü beyaz renkli bir metal olan demir (Fe), dünyada ki metaller içinde en bol bulunanların ikincisi, elementler arasında ise dördüncüsüdür Yeryüzünün çekirdeği, büyük miktarda metal demirden yapılmıştır Ancak, yeryüzü kabuğunda demir, öteki maddelerle tepkimeye girmiş durumdadır Arı durumda çok seyrek bulunur: Yalnızca bazı göktaşlarında ve bazaltlı kayalarda TÜRKİYE DEMİR YATAKLARI 1- GİRİŞ Günümüzde Demir – Çelik, sanayinin temel hammaddesini oluşturmakta ve ülke kalkınmasında önemli rol oynamaktadır Ülkenin ekonomik gelişmeleri kişi başına düşen gayri safi milli hasıla dışında, kimi istatistiklerde kişi başına düşen demir-çelik tüketimi ile de ölçülmektedir Metaller arasında en çok kullanılan ve en ucuz olan demir ve bir demir alaşımı olan çelik, günlük yaşantımızın her alanında karşımıza çıkmaktadır Bununla birlikte insanlar demiri, uygarlık tarihinin erken dönemlerinden (neolitik kültür) beri bilinen altın, bakır, ve tunçtan çok daha sonra kullanmaya başlamışlardır Bakır, kalay, kurşun, gümüş ve altın gibi yumuşak madenlerin kolaylıkla işlenmesine karşın, demirin ergitilmesi için o dönem fırınlarına göre daha yüksek bir sıcaklık (1539 0C) ve katkı maddeleri (kömür ve kireçtaşı) gerekmekteydi Demir Mısır, Mezopotamya ve Anadolu’da eski çağlardan beri bilinirdi En eski dönemlerde altın kadar önemli olan demir, önemli kişilere ait kılıçların keskin yanlarıyla, süs eşyası yapımında kullanılıyordu Bununla ilgili Anadolu bir çok eserler bulunmuştur 2- DEMİR CEVHERİNİN EKONOMİKLİLİĞİ Demir cevherinin ekonomikliliğini etkileyen iki önemli faktör vardır A- JEOLOJİK ETKENLER 1-) Cevherin Tipi ve Tenörü : Doğrudan yüksek fırına gidecek türde yıkama cevheri, ağır ortam cevheri, vd Rice oranı* safsızlıklar 2-) Tonaj: Ham cevher rezervi, elde edilebilecek ürün miktarı, sermaye maliyetine etkisi 3-) Tane Boyu: Öğütme boyu, doku cevher minerallerinin ayrılması yabancı maddelerin atılması 4-) Öğütülebilme: Cevherin konsantre ve pelet yapılabilecek boyda öğütülmesi ve bu iş için gerekli elektrik enerjisinin Ton/KW/Saat 5-) Mineraloji: Manyetit, Hematit, Götit, Silikat ve Karbonat yabancı madde mineralojisi 6-) Cevher Tiplerinin Dağılımı: Tenörü, dokusu, mineralojisi seçmeli madencilik yapılabilir mi? * Rice Oranı: Fe / SiO2 + Al2O3 7-) Örtü Malzemesi: Kalınlığı, cinsi, doğası, yer altı mı yoksa açık işletme mi? Cevherin Geometrisi: Gövdenin duruşu, düşeyde metre başına Ton miktarının dekapaj oranı üzerindeki etkisi 9-) Yer: Topografya, iklim B- JEOLOJİK OLMAYAN ETKENLER 1-) Pazar ve Fiyat 2-) Politik ve genel iş atmosferi 3-) Taşıma Maliyeti 4-) İşçilik ve yerleşme olanakları maliyetleri 5-) Yapım maliyeti 6-) Güç kaynağı 7-) Su temini Vergiler 9-) Ruhsat Hakkı (Rödevans) 10-) Enflasyon Etkisi 11-) Atıkların uzaklaştırılması 12-) Ortamın etkisi= Ekoloji 13-) Finansman 3- DEMİRİN DOĞADA BULUNUŞU VE DEMİR MİNERALLERİ Demir % 5,4 bir bolluk ortalamasıyla yer kabuğunun Oksijen, Silis ve Alüminyumdan sonra dördüncü yaygın elementtir Kimyasal ve Fiziksel Özellikleri Atom Numarası: 26 Atom Ağırlığı: 5585 İyon Yarıçapı: Fe+2 : 086 A0 Fe+3 : 073 A0 Elektronegativite: Fe+2 : 618 Fe+3 : 19 Ergime Noktası: 15350 Kaynama Noktası: 27350 Elektrik İletkenliği: 1225 Isı İletkenliği: 119 Yoğunluğu: 783 gr/cm3 Demir doğada +2 (Ferro) +3 (Ferrik) ve 0 değerli olmak üzere üç biçimde bulunur En önemli Demir Cevheri Mineralleri; Cinsi Kimyasal Formülü Olabileceği En Yüksek Tenör %Fe - Manyetit FeOFe2O3 724 - Hematit Fe2O3 6964 - Götit HFeO2 6269 - Limonit FeO (OH) NH2O 623 - Siderit FeCO3 621 4- DÜNYADA MEVCUT DURUM a) REZERVLER ABD Maden Dairesi istatistiklerine göre dünyada demir cevheri kaynakları ham cevher olarak 870 milyar Ton’un üzerinde tahmin edilmektedir MTA’nın Pazar ekonomisi ülkeleri için yapmış olduğu bir araştırmada Toplam 753 milyar Ton rezervin ülkeler bazındaki değerleri aşağıda verilmiştir Ülke Ortalama Tenör % Rezerv (Milyon Ton) Metal (Milyon Ton) Cezayir 51,9 1009,7 437,4 Avustralya 60,1 11105,9 6270,9 Brezilya 63,3 5552,9 3009,7 Kamerun 30,1 196,8 49,8 Kanada 34,7 6249,1 1260,5