타코나이트

타코나이트

퇴적철 형성암
구성.
기본적인	자철석, 자철석, 자철석
이차적인	사이더라이트, 녹알라이트, 미네소타라이트 및 스틸프노멜란

타코나이트(Taconite) 또는 ˈ æ ə나 ɪ(Taconite)는 철광물이 석영, 셰르트 또는 탄산염과 함께 층층이 형성된 철을 함유한(철이 15% 이상 함유된) 퇴적암인 다양한 띠 모양의 철 형성물입니다. "타코니테"라는 이름은 미네소타 주 지질학자인 뉴턴 호레이스 윈첼의 아들인 호레이스 본 윈첼(1865–1923)이 미네소타 주 북동부의 선캄브리아기 비와비크 철층을 선구적으로 조사하는 동안에 지어졌습니다. 그는 철 형성을 호스팅하는 퇴적암 서열이 뉴잉글랜드의 타코닉 생식과 상관관계가 있다고 믿었고, 낯설고 아직 이름이 알려지지 않은 철을 가진 암석을 '타코닉 암석' 또는 타코니테라고 불렀습니다.^[1]

최대 65%의 철과 1.25%의 실리카를 함유한 메사비 산맥의 고급 직송 철광석 퇴적물을 개발한 후, 광부들은 변경되지 않은 철 형성 벽 암석 타코나이트라고 이름을 붙였습니다. 타코나이트의 철 함량은 일반적으로 30% 내지 35%이고, 실리카 함량은 일반적으로 45% 정도입니다. 타코나이트의 철은 일반적으로 자철석, 철규산염, 철을 함유한 탄산염으로 존재하며, 자철석의 산화에 의해 형성된 국부적으로 마르타이트(헤타이트)로 존재합니다. 자철석을 주광물로 포함하는 지평선은 철광석 펠릿을 생산하기 위해 1955년부터 광범위하게 채굴되어 왔으며, '타코나이트'라는 용어는 결과적으로 자철석 철-형성 광석(타코나이트 철광석), 채굴, 밀링, 자기 분리 및 응집 과정(타코나이트 과정)을 설명하기 위해 구어적으로 채택되었습니다. 그리고 제품 철광석 펠릿(타코나이트 펠릿).

역사

19세기 말에서 20세기 초에 미국은 타코나이트가 비경제적인 폐기물로 여겨질 정도로 많은 양의 철광석을 채굴하고 있었습니다. 제2차 세계 대전이 끝날 무렵 미국의 고급 철광석의 많은 부분이 고갈되어 타코나이트는 금속의 새로운 공급원으로서 가치를 인정받게 되었습니다.^[2]

생산.

타코나이트를 가공하기 위해서는 광석을 분쇄하여 미세 분말로 만들고 강한 자석에 의해 자철석과 갱구를 분리하고 분말화된 철 농축액을 플럭스로 벤토나이트 점토, 석회석 등의 바인더와 결합합니다. 마지막 단계로 약 65%의 철을 함유한 직경 약 10mm의 펠릿으로 말립니다. 펠릿은 매우 높은 온도에서 발사되어 단단하고 내구성이 있습니다. 이는 고로 전하가 가열된 가스가 통과하여 펠릿화된 광석과 반응할 수 있을 정도로 충분히 다공성 상태로 유지되도록 하기 위함입니다. 펠릿을 발사하면 자철석(FeO₃₄)이 헤마타이트(FeO₂₃)로 산화되며, 이는 농축액을 펠릿화하는 비용을 줄이는 발열 반응입니다. 미네소타 대학교 광산 실험 기지의 E. W. Davis는 펠릿화 과정을 개발한 것으로 알려져 있습니다. 1950년대에 슈페리어 호수 지역에서 이 공정이 상업적으로 개발된 이후, "타코나이트"라는 용어는 유사한 공정에 의해 업그레이드할 수 있는 철광석을 지칭하는 데 세계적으로 사용되었습니다.^{[citation needed]}

북미의 타콘산 철광석 펠릿의 주요 생산업체는 캐나다 철광석 회사, 클리프스 천연 자원, 미국 철강 및 아르셀로미탈이 있습니다. 이러한 가공된 타코나이트-오레 펠릿은 "타코나이트"라고도 합니다. 이것이 일반적으로 철도와 선박으로 운송되는 형태이고, 이들 중 화물이 종종 논의되기 때문에, 이러한 용어의 사용은 매우 일반적입니다.^{[citation needed]}

미국 미네소타 주의 메사비 아이언 레인지 지역은 주요 생산지입니다. 타코나이트 철광석 펠릿은 모두 슈피리어 호수에 있는 실버베이, 투 하버, 미네소타 덜루스, 위스콘신 주 슈피리어의 트윈 포트로 철도로 운반됩니다. 미시간 호숫가에 있는 미시간 주 에스카나바의 부두에서도 미시간 주의 마켓켓 철장에서 타코나이트를 선적하고, 가끔 미네소타 주의 광석을 그곳에서 철도로 운반합니다. 미시간주의 Marquette에는 Marquette 철장에서 나오는 광석을 대량 화물선에 싣는 Taconite 도크도 있습니다. 광석은 일반적으로 호수 화물선을 통해 오대호 하류 지역으로 운송됩니다. 많은 제철 센터들이 이리호 근처에 있습니다. 국제적인 수요 증가로 인해 타코나이트는 멕시코와 중국으로 배송됩니다.^[3]

1975년 11월 10일 슈페리어호에서 침몰한 에드먼드 피츠제럴드호에는 약 26,116톤의 타코나이트 알갱이가 실려 있었습니다.^[4]

타코나이트와 인간의 건강

1955년부터 리저브 광업 회사는 미네소타주 실버베이 가공 공장에서 파쇄된 폐암(광미)을 슈피리어 호수로 배출했습니다. 광미에는 유방형 입자를 형성할 수 있는 양서류 광물 계열인 커밍토나이트-그래너라이트가 40% 포함되어 있었습니다. 미세한 광미의 일부는 여러 도시의 식수 공급원인 슈페리어 호수의 서쪽 해안을 따라 널리 퍼져 있는 것으로 나타났습니다. 예를 들어, 미네소타 주 덜루스의 상수도를 테스트한 결과 물 1리터당 1,000억 개의 섬유질이 있는 것으로 나타났습니다. 이 입자들이 암을 유발했는지, 안전한지에 대한 역학적 증거는 없었습니다. 1974년 4월 20일, 미국 지방 법원 판사 마일즈 로드는 식수와 슈페리어 호수를 석면 같은 입자로부터 보호해야 한다고 판결했습니다. 리저브 광산은 지상의 쓰레기를 처리하기 시작하고, 슈퍼리어 호수로 직접 배출하는 대신 대기 오염 통제 장비를 구현해야 했습니다. 이는 미국 역사상 가장 비용이 많이 드는 오염 방지 사례 중 하나가 되었습니다.^[5] 정부가 지원한 연구에 따르면 슈페리어 호수 물을 마심으로써 건강에 악영향을 미치지 않는 것으로 나타났습니다.^[6][7]

2003년 타코나이트 광부들을 대상으로 한 연구에 따르면 철 범위에 있는 광부들의 중피종 17건 중 14건의 가장 유력한 원인은 석면과의 접촉이라고 결론지었습니다. 그 연구가 끝난 이후, 35명의 아이언 레인지 광부들이 그 병에 걸린 것으로 진단되었습니다. 중피종은 아이언 레인지를 포함한 미네소타 북동부 지역의 인구 중 예상되는 비율의 두 배로 발생합니다.^[8] 2003년 연구에 자극을 받아 미네소타 보건부(MDH)는 타코나이트와 타코나이트 먼지의 섬유질 광물과 석면 노출 후 발생하는 석면증, 흉막 중피종 및 기타 흉막 상태와 유사한 폐 상태의 관계를 연구했습니다. 이러한 조건은 타코나이트 채굴 및 가공에 사용된 산업 석면과 미네소타 북동부의 다른 산업 시설에 의해 유발될 수 있기 때문에, 이 연구는 타코나이트에서 자연적으로 발생하는 섬유질 광물에 어떤 영향을 미쳤는지 확인하려고 시도했습니다.^[8] 2014년 12월, 미네소타 철광산에서 30년을 일하고 80세까지 사는 사람들은 평생 중피종에 걸릴 확률이 천 명당 3.33건으로 80세까지 사는 사람들의 배경 비율인 천 명당 1.44건의 두 배가 넘는다고 미네소타 철광산 광부들에 대한 오랜 역학 연구는 결론을 내렸습니다.^[9]

참고 항목

• Edward Wilson Davis – Taconite에서 초기 연구를 개척한 미국 엔지니어이자 발명가
• 띠철 형성 – 철이 풍부한 퇴적암의 특징적인 층상 단위로서 거의 항상 선캄브리아기의 것입니다.

참고문헌

추가읽기

• 데이비스, 에드워드 W., Taconite와 함께 개척. 세인트 폴: 미네소타 역사 학회 출판부, 1964.
• Erie 광산 회사 역사 프로젝트 팀, Taconite, New Life for Minnesota's Iron Range: 이리 광산 회사의 역사. 둘루스: 세인트 루이 카운티 역사학회, 2019.
• 마누엘, 제프리 T. "타코나이트 씨: 에드워드 W. 데이비스와 저등급 철광석의 진흥, 1913-1955", 기술과 문화, 54(2013년 4월), 317-45.
• Manuel, Jeffrey T., Taconite Dreams: 1915-2000 미네소타의 아이언 레인지에서 채굴을 지속하기 위한 투쟁. 미니애폴리스: 미네소타 대학교 출판부, 2015.

외부 링크

• 미네소타 천연자원부 "타코나이트"
• 《메사비 철광석 산맥》, 지리
• "실버베이의 역사", 미네소타주 실버베이 공식 웹사이트