Eisenerz

Eisenerz ist jedes Gestein oder Mineralvorkommen mit so hohem Eisengehalt, dass die Gewinnung und Aufbereitung wirtschaftlich Metall erbringt. Das Erz muss Eisenoxide, Karbonate oder Silikate in ausreichender Konzentration enthalten, normalerweise mindestens 20 bis 30 Prozent Eisen nach Gewicht, um Abbau, Zerkleinerung, Transport und Verhüttung zu rechtfertigen. Anders als reine Mineralmuster wird Eisenerz rein wirtschaftlich definiert: die gleiche geologische Formation kann in einer Region Erz sein und in einer anderen Bergewerk, je nach Nähe zu Märkten, Brennstoffkosten und Metallpreisen.

Die drei dominanten Erztypen sind Hämatit (Eisenoxid Fe2O3), Magnetit (Eisen(II,III)-oxid Fe3O4) und Limonit (hydratisiertes Eisenoxid, etwa Fe2O3.nH2O). Hämatit wird weltweit am häufigsten abgebaut und enthält in reiner Form bis zu 70 Prozent Eisen, die meisten Lagerstätten aber 50 bis 65 Prozent. Magnetiterze haben oft niedrigere Qualität, sprechen aber gut auf magnetische Anreicherung an. Taconit, ein Eisen-Silikat-Gestein, das stark in der Lake-Superior-Region Nordamerikas abgebaut wird, enthält nur 20 bis 30 Prozent Eisen, wird aber zu Pellets aufbereitet, um 65 Prozent Konzentration zu erreichen, bevor es zum Hochofen transportiert wird.

Rohes Erz aus der Grube enthält Berge, unerwünschte Silikat- und Karbontatminerale, die den Eisengehalt verdünnen und den Brennstoffbedarf beim Verhütten erhöhen. Die meisten Betriebe zerkleinern, mahlen und benefizieren das Erz, um den Eisengehalt vor dem Transport zu erhöhen. Zerkleinerung reduziert das Erz auf faustgroße Stücke; Mahlung erzeugt Feinstpulver geeignet für magnetische oder Flotations-Trennung. Pelletierung, das Brennen von zerkleinertem Erz mit einem Bindemittel zu Kugeln von 10 bis 16 Millimetern, verbessert die Durchlüftung im Hochofen und verringert Staubverluste. Hochwertiges direktverschiffbares Erz (DSO) mit 65 Prozent Eisen oder mehr kann ohne Aufbereitung direkt in die Verhüttung gehen, solche Lagerstätten werden aber selten.

Eisenerz wird in Massen transportiert: ein großer Frachter befördert 170.000 bis 200.000 Tonnen Roherzäquivalent. Minen liegen daher in der Nähe von Tiefseehäfen oder Eisenbahntrassen zu den Märkten. Der Begriff Erz gilt nur für Lagerstätten, die wirtschaftlich gewonnen, transportiert und verhüttet werden können; abgebaute Formationen mit Eisengehalt werden als Mineralisierung bezeichnet. Wenn die Preise stark fallen oder neue, reichere Lagerstätten anderswo entdeckt werden, kann erklärtes Erz in der Bilanzierung zu Bergematerial zurückgestuft werden, obwohl das Gestein selbst unverändert bleibt.