Articles

Sideriet

hoewel spathische (carbonaat) ijzerertsen, zoals sideriet, economisch belangrijk zijn geweest voor de staalproductie, zijn zij verre van ideaal als erts.

hun hydrothermale mineralisatie heeft de neiging om ze te vormen als kleine ertslenzen, vaak na steil dompelende beddingvlakken. Dit maakt ze niet vatbaar voor dagbouw, en verhoogt de kosten van het bewerken van ze door mijnbouw met horizontale stopen. Aangezien de afzonderlijke ertslichamen klein zijn, kan het ook nodig zijn de machines van de kolfkop, de wikkelmotor en de pompmotor te dupliceren of te verplaatsen tussen deze lichamen, zoals elk wordt uitgewerkt. Dit maakt de winning van het erts een dure propositie in vergelijking met typische ijzersteen of hematiet opencasts.

het teruggewonnen erts heeft ook nadelen. Het carbonaaterts is moeilijker te ruiken dan een hematiet of ander oxideerts. Het wegrijden van het carbonaat als koolstofdioxide vereist meer energie en zo ‘doodt’ het erts de hoogoven als het rechtstreeks wordt toegevoegd. In plaats daarvan moet het erts eerst worden geroosterd. De ontwikkeling van specifieke technieken om met deze ertsen om te gaan begon in het begin van de 19e eeuw, grotendeels met het werk van Sir Thomas Lethbridge in Somerset. Zijn ‘Iron Mill’ uit 1838 gebruikte een driekamervormige concentrische roostoven, alvorens het erts over te brengen naar een aparte reduceeroven voor het smelten. Details van deze molen waren de uitvinding van Charles Sanderson, een staalmaker uit Sheffield, die het patent had.deze verschillen tussen spathisch erts en hematiet hebben geleid tot het mislukken van een aantal mijnbouwconcerns, met name de Brendon Hills Iron Ore Company.

Spathisch ijzererts zijn rijk aan mangaan en hebben verwaarloosbaar fosfor. Dit leidde tot hun grote voordeel, die verband hield met het Bessemer-staalproductieproces. Hoewel de eerste demonstraties van Bessemer in 1856 succesvol waren geweest, waren latere pogingen om dit te reproduceren schandelijk mislukt. Het werk van de Metallurg Robert Forester Mushet ontdekte dat de reden hiervoor de aard was van de Zweedse ertsen die Bessemer onschuldig had gebruikt, omdat ze zeer weinig fosfor bevatten. Het gebruik van een typisch Europees fosforhoudend erts in de converter van Bessemer leverde een staal van slechte kwaliteit op. Om hoogwaardig staal te produceren uit een fosforrijk erts, realiseerde Mushet zich dat hij de Bessemer converter langer kon gebruiken, waarbij hij alle onzuiverheden van het staal, inclusief de ongewenste fosfor en de essentiële koolstof, kon verbranden, maar vervolgens koolstof opnieuw kon toevoegen, met mangaan, in de vorm van een voorheen obscuur ferromangaanerts zonder fosfor, spiegeleisen. Dit leidde tot een plotselinge vraag naar spiegeleisen. Hoewel het niet in voldoende hoeveelheid beschikbaar was als mineraal, leerden staalfabrieken zoals die in Ebbw Vale in Zuid-Wales het al snel te maken van de spathische siderietertsen. Gedurende enkele decennia was er nu vraag naar spathische ertsen en dit stimuleerde hun mijnbouw. Na verloop van tijd werd de originele ‘zure’ liner, gemaakt van kiezelzandsteen organisatie, van de Bessemer converter vervangen door een ‘basic’ liner in het ontwikkelde Gilchrist Thomas proces. Dit verwijderde de fosforonzuiverheden als slakken, geproduceerd door chemische reactie met de voering, en niet langer nodig spiegeleisen. Vanaf de jaren 1880 daalde de vraag naar de ertsen opnieuw en veel van hun mijnen, waaronder die van de Brendon Hills, sloten kort daarna.