Resursa minerală a lunii: fier și oțel

fierul este unul dintre cele mai abundente elemente de pe Pământ, dar nu apare în natură într-o formă metalică utilă. Deși oamenii antici ar fi putut recupera ceva fier de la meteoriți, abia după ce a fost inventată topirea, metalul de fier ar putea fi derivat din oxizi de fier. După începutul Epocii Fierului în jurul anului 1200 î.hr., cunoașterea fierului și a oțelului s – a răspândit din Orientul Mijlociu antic prin Grecia în Imperiul Roman, apoi în Europa și, la începutul secolului al 17-lea, în America de Nord. Primul cuptor de succes din America de nord a început să funcționeze în 1646 în ceea ce este acum Saugus, Mass. Introducerea convertorului Bessemer la mijlocul secolului al 19-lea a făcut posibilă epoca modernă a oțelului.

fonta este un aliaj cu conținut ridicat de carbon realizat prin topirea minereului de fier într-un furnal cu material carbonic, de obicei cocs, ca agent reducător. Calcarul este adăugat la încărcarea minereului de fier-cocs ca agent de flux pentru a îndepărta impuritățile. Oțelul este produs din fontă prin îndepărtarea unei părți din carbon într-un convertor de oxigen de bază și adăugarea mai multor elemente de aliere, cum ar fi mangan, crom, cupru, nichel, titan, molibden, tungsten și vanadiu. Oțelul este, de asemenea, realizat prin reciclarea deșeurilor feroase într-un cuptor cu arc electric.

există mai multe clase de oțel, dar cele trei tipuri majore de oțel sunt carbon, aliaj și inoxidabil. Aproximativ 93% din oțelul fabricat în Statele Unite este oțel carbon, care conține maximum 2% carbon. Aplicațiile se găsesc în aparate, construcții, Construcții Navale, containere și ambalaje, precum și în industria auto, mașini și echipamente. Oțelul aliat, aproximativ 5% din producția anuală, conține până la 4% elemente de aliere. Aplicațiile speciale pentru oțelul aliat includ utilizarea în piese prelucrate și fabricarea sculelor. Oțelul inoxidabil, care reprezintă aproximativ 2% din producția anuală de oțel, este format prin adăugarea de crom și, de obicei, nichel la oțel pentru a-l face foarte rezistent la coroziune.din 2008, capacitatea de fabricare a oțelului a depășit cu mult consumul aparent de oțel, în primul rând ca urmare a expansiunii economice rapide a Chinei și a capacității în creștere rapidă. Acest lucru a dus la un aflux de produse din oțel în Statele Unite și în alte țări producătoare de oțel care au deja capacitate excesivă. Cererea producătorilor de oțel din China a determinat, de asemenea, creșteri fără precedent ale prețurilor minereului de fier și cărbunelui metalurgic. Pe termen scurt, capacitatea de fabricare a oțelului, la nivel global și în special în China, este de așteptat să depășească în continuare consumul de oțel, prețurile oțelului și costurile de producție rămânând stabile.

vizitațihttp://minerals.usgs.gov/minerals pentru mai multe informații despre fier și oțel și alte resurse minerale.

producția și consumul de fier

• aproximativ 89 de milioane de tone metrice de oțel au fost produse în Statele Unite în 2012, mai mult decât orice alt metal. Valoarea deșeurilor de fier și oțel exportate în 2012, de 9,43 miliarde de dolari, a fost cea mai mare dintre resturile de metal.

• producția mondială de oțel brut în 2012 a fost de 1,46 miliarde de tone metrice. China, cu peste 48% din capacitatea mondială de fabricare a oțelului, a condus producția mondială cu 717 milioane de tone metrice.

• consumul mondial aparent de oțel în 2012 a fost de aproximativ 1,41 miliarde de tone metrice, dintre care aproximativ 646 milioane de tone metrice au fost consumate de China și 97,8 milioane de tone metrice de SUA

FUN FACTS

• cuvântul „fier” derivă parțial din cuvântul norvegian vechi „iarn.”

• simbolul elementar pentru fier, Fe, provine din cuvântul Latin pentru fier, ” ferrum.”

• fierul reprezintă aproape 6% din scoarța terestră și aproape tot nucleul Pământului.

• fierul din cerealele fortificate pentru micul dejun poate fi extras prin măcinarea fină a cerealelor, amestecarea cu apă și amestecarea cu un magnet.