الامارات 7 - الحديد يُعتبر خام الحديد المصدر الرئيسي لصناعة الحديد الصلب، حيث يُستخرج من الصخور من باطن الأرض. بعد ذلك، يتم صهره في فرن عند درجات حرارة عالية جداً لتنقيته من الشوائب. تعد الصين أكبر منتج للحديد على مستوى العالم، حيث بلغ إنتاجها حوالي 520 مليون طن في عام 2006، تليها أستراليا بـ 270 مليون طن، ثم البرازيل بـ 250 مليون طن في نفس العام.

أنواع خامات الحديد:

الهيماتيت: وهو أكسيد الحديد (Fe2O3)، يحتوي على حوالي 70% من الحديد، ويظهر بألوان متعددة مثل الأسود والرمادي والأحمر حسب نسبة الشوائب، ويتواجد إما على شكل مسحوق أو كتل ضخمة.
الماجينيت: يُعرف كيميائياً بـ Fe3O4، ويحتوي على حوالي 72% من الحديد، ويتميز بلونه الأسود اللامع، وهو يعد من أنقى أنواع خامات الحديد.
الليمونيت: يرمز له بـ 2Fe2O3H2O، يحتوي على 40% حديد و10% ماء، ويتميز بلونه الأصفر المائل للبني.
طرق صناعة الحديد:

طريقة الفرن العالي: في هذه الطريقة، يتم ضخ هواء ساخن عبر أنابيب في الفرن ليتفاعل مع الفحم الحجري، مما ينتج أول أكسيد الكربون الذي يُختزل أكاسيد الحديد، ليتم تحويلها إلى حديد منصهر. تنتج هذه الطريقة:

الخبث: يحتوي على كميات ضئيلة من أكاسيد الحديد، ويستخدم في صناعة الأسمنت ورصف الطرق.
حديد التمساح: يحتوي على 5% كربون و93% حديد، ويكون هشاً ثم يصبح أكثر صلابة بعد صهره مجدداً.
طريقة الاختزال المباشر: تتم هذه الطريقة بدرجات حرارة منخفضة تتراوح بين 800-900 درجة مئوية، باستخدام غازات لتقليل أكاسيد الحديد. يُنتج منها حديد إسفنجي، وتتميز هذه الطريقة بعدة مزايا:

لا تحتاج إلى الفحم الحجري، وهو مادة مكلفة ونادرة في بعض البلدان.
أقل تكلفة من طريقة الفرن العالي.
بسيطة وسهلة التنفيذ، وتوفر الدول التي تعتمد على هذه الطريقة مصادر الغاز الطبيعي بشكل كافٍ.