लौह-अयस्क
संयुक्त राज्य अमेरिका के विलियम ए बर्ट ने 19 सितंबर 1844 को लौह अयस्क की खोज की। लगभग 50 देशों में लौह अयस्क का खनन किया जाता है। इन उत्पादक देशों के सात सबसे बड़े उत्पादक देशों में कुल उत्पादन का लगभग तीन-चौथाई हिस्से का उत्पादन होता है। ऑस्ट्रेलिया और ब्राजील मिलकर दुनिया के लौह अयस्क निर्यात में मुख्य हैं, जिनमें से प्रत्येक कुल निर्यात का एक तिहाई है।
लौह (Fe) एक धात्विक तत्व है और यह पृथ्वी की पर्पटी का लगभग 5% भाग बनाता है। जब यह शुद्ध होता है तो यह एक गहरे रंग की सिल्वर-ग्रे धातु होती है। यह एक बहुत ही प्रतिक्रियाशील तत्व है और इस पर बहुत आसानी से ऑक्सीडाइज़ (जंग) होता है। माना जाता है कि पृथ्वी का भीतरी भाग एक ठोस लौह-निकल मिश्र धातु है। माना जाता है कि आयरन-निकेल उल्कापिंड ब्रह्मांड की शुरुआत में बनाई गई सबसे शुरुआती सामग्री का प्रतिनिधित्व करते हैं। अध्ययनों से पता चलता है कि स्थलीय ग्रहों में काफी लोहा है: मंगल, “लाल ग्रह”। इसकी पर्पटी में लोहे के आक्साइड के कारण लाल है। लोहा तीन स्वाभाविक रूप से चुंबकीय तत्वों में से एक है; अन्य कोबाल्ट और निकल हैं। लोहा तीनों में सबसे अधिक चुंबकीय है। खनिज मैग्नेटाइट (Fe3O4) एक प्राकृतिक रूप से पाया जाने वाला धातु खनिज है जो कभी-कभी पर्याप्त मात्रा में लौह अयस्क के रूप में पाया जाता है। लोहे के मुख्य अयस्क हेमेटाइट (70% लोहा) और मैग्नेटाइट (72% लोहा) हैं। टेकोनाइट एक निम्न श्रेणी का लौह अयस्क है, जिसमें 30% मैग्नेटाइट और हेमेटाइट होते हैं। हेमेटाइट आयरन ऑक्साइड (Fe2O3) है।
हेमेटाइट जमा ज्यादातर मूल रूप से तलछटी होते हैं। वे दुनिया भर में पाए जाते हैं और आज दुनिया में सबसे महत्वपूर्ण लौह अयस्क हैं। उनके गठन को पूरी तरह से समझा नहीं गया है, हालांकि यह ज्ञात है कि वे प्रोटरोज़ोइक युग के दौरान लगभग 1.8-1.6 बिलियन साल पहले उथले समुद्रों से लोहे की रासायनिक वर्षा से बने थे। टैकोनाइट एक सिलिका-समृद्ध लौह अयस्क है। टैकोनाइट का खनन संयुक्त राज्य अमेरिका, कनाडा और चीन में किया जाता है। मानव शरीर 0.006% लोहा है, जिसमें से अधिकांश रक्त में है। आयरन से भरपूर रक्त कोशिकाएं फेफड़ों से ऑक्सीजन को शरीर के सभी हिस्सों में ले जाती हैं। लोहे की कमी भी एक व्यक्ति के संक्रमण के प्रतिरोध को कम करती है। यह अनुमान है कि दुनिया भर में 800 मिलियन टन लौह अयस्क के संसाधन हैं, जिसमें 230 बिलियन टन से अधिक लोहा है। यह अनुमान है कि संयुक्त राज्य अमेरिका में 27 बिलियन टन लोहे का प्रतिनिधित्व करने वाले 110 बिलियन टन लौह अयस्क है। लौह अयस्क वह कच्चा माल है जिसका उपयोग पिग आयरन बनाने के लिए किया जाता है, जो स्टील बनाने के लिए मुख्य कच्चे माल में से एक है। लौह चूर्ण के उपयोग का उपयोग धातुकर्म उत्पादों, चुम्बकों, उच्च-आवृत्ति वाले कोर, ऑटो भागों और उत्प्रेरक में किया जाता है। रेडियोधर्मी लोहे का उपयोग दवा, ट्रेसर तत्व में जैव रासायनिक और धातुकर्म अनुसंधान में किया जाता है। आयरन ब्लू का इस्तेमाल पेंट्स, प्रिंटिंग स्याही, प्लास्टिक, कॉस्मेटिक्स में विशेष रूप से आई शैडो, आर्टिस्ट कलर, लॉन्ड्री ब्लू, पेपर डाइंग, फर्टिलाइजर इंग्रीडिएंट, बेक्ड एनामेल फिनिश के लिए ऑटो और इक्विपमेंट, इंडस्ट्रियल फिनिश में किया जाता है। इलेक्ट्रॉनिक्स उद्योग के लिए फेराइट्स में काले लोहे के ऑक्साइड को ज्यादातर पिगमेंट के रूप में, चमकाने वाले यौगिकों, धातु विज्ञान, चिकित्सा और चुंबकीय स्याही में इस्तेमाल किया जाता है। अयस्क को शुद्ध करने वाले टैंक में भरा जाता है, जिसके माध्यम से गैसों को पारित और शुद्ध किया जाता है।