Kijeván, majd a Moszkvai Ruszban szinte a 16. század végéig a vastermelés fő nyersanyagbázisa a felszín közelében fekvő mocsári és tavi ércek voltak. A tudományos kifejezést "szerves eredetű barna vasnak" vagy "limonitnak" nevezik. Egyes települések, traktusok és patakok mai nevei még az ókor érdeklődését tükrözik e nyersanyag iránt: Zheleznyaki falu, Rudokop-tározó, Rzhavets-patak. Az igénytelen mocsári erőforrás nagyon kétes minőségű vasat termelt, de ez mentette meg sokáig az orosz államot.
A mocsári érc jellemzői
A mocsári érc egyfajta barna vaskő, amely vizes élőhelyeken rakódik le a vízinövények rizómáin. Megjelenésében rendszerint vörösesbarna árnyalatú helytartók vagy vastag földes darabok formájában jelenik meg, amelyek összetételét többnyire vas-oxid-hidrát képviseli, emellett vizet és különféle szennyeződéseket is tartalmaz. A kompozícióban nem túl gyakran található nikkel-oxid, króm, titán vagy foszfor.
A mocsári ércek vastartalma szegény (18%-ról 40%-ra), deegy vitathatatlan előnyük van: a fém olvasztása belőlük mindössze 400 Celsius fokos hőmérsékleten megy végbe, és 700-800 fokon már elfogadható minőségű vas állítható elő. Így az ilyen nyersanyagokból történő termelés egyszerűen megvalósítható egyszerű kemencékben.
A mocsári érc Kelet-Európában elterjedt, és mindenhol elkíséri a mérsékelt égövi erdőket. Elterjedésének déli határa egybeesik az erdőssztyepp déli határával. A sztyeppei zónákban az ilyen típusú vasérc szinte hiányzik.
A történelem lapjain keresztül
A mocsári érc sokáig győzött az érérc felett. Az ókori Oroszországban a vastermékek előállításához mocsarakban gyűjtött érchez folyamodtak. Kanállal szedték ki, felülről eltávolították a vékony növényzetet. Ezért az ilyen ércet „gyepnek” vagy „rétnek” is nevezik.
A vas kitermelése a mocsári ércből tisztán vidéki mesterség volt. A parasztok általában a nyári szezon végén és kora ősszel mentek ki horgászni. Az érc felkutatásánál hegyes végű fakarót használtak, amivel áttörték a gyep legfelső rétegét, 20-35 centiméteres mélységbe süllyesztve. A bányászok felkutatásának eredményét a karó által keltett bizonyos hang koronázta meg, majd a kitermelt kőzetet a darab színe és íze határozta meg. Akár két hónapig is eltartott, amíg az érc kiszáradt a felesleges nedvességtől, októberben pedig már tüzeken égették el, kiégetve a különféle szennyeződéseket. A végső olvasztást télen, nagyolvasztóban végezték. A mocsári érc beszerzésének titkai,nemzedékeken át örökölt és megőrzött.
Érdekes, hogy az óorosz nyelvben az „érc” lexémát az érc és a vér jelentésében is használták, az „érc” származék pedig a „vörös” és „vörös” szinonimája volt.
Ércképződés
1836-ban H. G. Ehrenberg német geológus fogalmazta meg először azt a hipotézist, hogy a mocsárban növekvő barna vasérc fenéküledékei a vasbaktériumok létfontosságú tevékenységének eredménye. Ugyanakkor a természeti környezetben zajló szabad fejlődés ellenére a lápi ércnek ez a fő szervezője még mindig nem termeszthető laboratóriumban. Sejtjeit egyfajta vas-hidroxid burok borítja. Így a víztestekben a vasbaktériumok fejlődése és létfontosságú tevékenysége révén a vas fokozatos felhalmozódása megy végbe.
Az elsődleges lerakódásból szétszórt vassó részecskék bejutnak a talajvízbe, és jelentős felhalmozódással laza sekély üledékekben fészkek, rügyek vagy lencsék formájában ülepednek. Ezek az ércek alacsonyan fekvő és nagyon nedves helyeken, valamint folyók és tavak völgyeiben találhatók.
A lápérc képződését befolyásoló másik tényező a láprendszer általános fejlődésében zajló redox folyamatok sorozata.
Befizetések
Oroszország legnagyobb mocsári érclelőhelyei az Urálban találhatók, ahol az összes lelőhely teljes tartaléka körülbelül 16,5 millió tonna. A szerves eredetű barna vasérc 47-52% vasat tartalmaz, alumínium-oxid jelenléte ésa szilícium-dioxid mérsékelt határértékben van. Az ilyen érc hasznos az olvasztáshoz.
A Karél Köztársaságban, a Novgorod, Tver és Leningrád régiókban goethit (vas-oxid-hidrát) lelőhelyek találhatók, amelyek főleg mocsarakban és tavakban koncentrálódnak. És bár sok szükségtelen szennyeződést tartalmaz, a könnyű extrahálás és feldolgozás gazdaságilag életképessé tette. A tavi érc mennyisége olyan jelentős, hogy az Olonets kerületi vaskohó üzemekben 1891-ben ezen ércek kitermelése elérte az 535 000 fontot, és 189 500 font öntöttvas olvasztására került sor.
Tula és Lipecki régió szintén gazdag mocsári eredetű barna vasércekben. A vas összetétele 30-40% között mozog, magas mangántartalommal rendelkezik.
Loot-funkciók
A mocsári ércet manapság aligha tekintik ásványnak, és kevéssé érdekli a helyi ipar fejlődését. És ha a kohászat számára az érctartalmú rétegek jelentéktelen vastagsága mit sem ér, akkor otthoni amatőr hobbinak ez pont megfelelő.
A természetben az ilyen érc különféle fajtákban és minőségben fordul elő, a terjedelmes babtól és apró morzsától a szapropelszerű szerkezetig. Lelőhelyeik a mocsarak alján, az alföldeken és a velük szomszédos dombok lejtőin találhatók. A gyakorlott horgászok a mocsarak felszínén jellemző rozsdás víz és sötét iszap, valamint számos egyéb jel alapján határozzák meg a helyszínt. Miután eltávolította a talaj felső rétegét, gyakran térdig ér a vízben, és néha mégöv, kivonják a vörös-vörös árnyalatok "vasföldjét". Érdemes megjegyezni, hogy a magas helyekről és a nyírerdők alól származó érc számít a legjobbnak, mivel a vas lágyabb lesz, de a lucfenyő alatti ércből keményebb vas nyerhető.
A további folyamat ősidők óta nem sokat változott, és magában foglalja a nyersanyagok primitív válogatását, a növényi maradványoktól való tisztítást és az őrlést. Ezután az ércet száraz helyekre, földre vagy speciális fapadlókra halmozzák fel, és hagyják egy ideig száradni. Az utolsó szakaszban kiégetik, hogy eltávolítsák a maradék szerves anyagot, és olvasztásra küldik a kemencékbe.
Gyakorlati alkalmazás
A foszfor és más fémadalékok jelenléte a mocsári ércek összetételében a limonitkőzetek acél- és vaskohászatban való felhasználásának csökkenéséhez vezet. A kohászok egyre gyakrabban használnak földes fajtákat nyersanyagként az öntödei homok gyártásához. Az utóbbi időben a mocsári érc keresletté vált a vegyi tisztítószerekben, a kokszgyárakban a hidrogén-szulfid eltávolítására használják a levegőből. Néhány európai országban pedig háztartási gáz tisztítására használják. A barna vasérc bizonyos típusait festékek és lakkok, különösen okker és umbra előállítására is használják.
Az ékszerkészítők és a kőgyűjtők nagyra értékelik az olyan sokféle mocsári ércet, mint a „barna üvegfej”, eredeti állapotukban. Kristályaiból minden ízlésnek megfelelő ékszert készítenek: medálok, karkötők, medálok, gyűrűk ésfülbevaló. A limonit jól illik ezüsttel.