17:59 2024-03-18 science - citeste alte articole pe aceeasi tema
Comentarii Adauga Comentariu

_ Formațiuni de fier în bandă: Oceane, alge și oxid de fier

_ Formațiuni de fier cu bandă: Oceane, alge și oxid de fier

Minereu de fier este o afacere importantă în Australia.

Suntem cel mai mare exportator de minereu de fier din lume. Minereul de fier aduce 133 de miliarde de dolari anual (2021–2022) și oferă 43.000 de locuri de muncă în minerit australienilor. Minereul de fier este o rocă bogată în oxizi de fier (Fe2O3) și include minerale precum hematitul și magnetita.

Majoritatea minereului de fier din lume se găsește în roci numite formațiuni de fier cu bandă sau BIF. BIF-urile apar pe toate continentele și în toate statele Australiei. Australia de Vest reprezintă 90% din minereul nostru de fier. Ceea ce mulți oameni nu realizează este că această dotare bogată în minerale se datorează unor bacterii fotosintetice minuscule și muncitoare în urmă cu multe milenii.

BIF-urile sunt ca niște povestitori antici gravați în piatră. Deși se află acum pe uscat, povestea lor începe în oceanele antice.

BIF-urile sunt roci sedimentare cu straturi alternative de material bogat în fier și silice, formând benzi de lumină și întuneric.

Multe BIF-uri din întreaga lume s-au format cu peste 3.000 până la 2.500 de milioane de ani în urmă. Aceste oceane antice aveau niveluri ridicate de silice și fier dizolvat, fiind spălate în oceane de pe uscat. Apoi bacteriile minuscule, numite cianobacteriile, au dezvoltat fotosinteza, formând colonii cunoscute sub numele de stromatoliți. Stromatoliții pot fi observați și astăzi în Shark Bay și Lacul Clifton din Australia de Vest.

Pe măsură ce bacteriile au început fotosinteza, au început, de asemenea, să elibereze oxigen în oceane. Înflorirea sezonieră de alge a crescut cantitatea de oxigen din apa de mare. Oxigenul a reacţionat apoi cu fierul solubil pentru a forma oxid de fier insolubil. Oxizii de fier au căzut pe fundul oceanului sub formă de minerale precum magnetitul și hematitul. Aceste sedimente au continuat să se acumuleze în benzi alternative pe fundul oceanului timp de aproape un miliard de ani. Ei au creat formațiunile cu bandă sau BIF-urile pe care le găsim acum. Aceste roci reflectă schimbări de milioane de ani în fiecare strat.

Odată ce majoritatea mineralelor din ocean au fost oxidate, oxigenul a reușit în sfârșit să iasă din ocean pentru a crea atmosfera noastră.

Avanză rapid până astăzi și datorită muncii asidue a acestor bacterii minuscule, avem acum minereu de fier. Îl combinăm cu cărbune pentru a face oțel. Keith Vining este liderul grupului de cercetare Carbon Steel Futures. De asemenea, conduce proiecte de oțel cu emisii scăzute în misiunea Towards Net Zero.

„Folosim oțel în aproape orice, inclusiv în chiuveta de bucătărie”, spune Keith.

„Nu există înlocuiește oțelul, dar producerea acestuia eliberează o mulțime de emisii de carbon. Acesta este motivul pentru care lucrăm la soluții de reducere a emisiilor din producția de oțel", spune Keith.

Primul pas pentru reducerea emisiilor este îmbunătățirea calitatea minereului de fier chiar înainte de a începe procesul.

„Acest lucru înseamnă că trebuie să reducem siliciul, alumina și fosforul din minereul de fier. Acestea sunt o caracteristică a unora dintre resursele noastre de minereu de fier goethitic din Australia. ,” spune Keith.

Odată ce suntem la punctul de producție, trebuie să facem două lucruri:

În prezent, le facem pe amândouă cu cărbune. Se procedează astfel de secole. Așadar, pentru ca industria să ajungă la zero net, trebuie să creăm noi procese și căi pentru minereul de fier din Australia.

„Cărbunele este doar carbon, așa că putem înlocui cărbunele în faza de reducere cu biochar. Apoi putem faceți topirea cu căldura de la electricitate regenerabilă în loc să ardeți cărbunele", spune Keith.

"Deși încă nu ar fi zero net, ar face o adevărată zgârietură în emisiile de carbon. În viitor, noi ar putea folosi hidrogen ionizat pentru a genera căldura de care avem nevoie pentru a topi minereul de fier. Dacă acesta este hidrogen verde (hidrogen produs folosind energie regenerabilă), atunci am putea să ne uităm la oțel net zero", spune Keith.

(Fluierul)

Inapoi