Eisen / Eisenerz
Eisen
Eisen, lat.: „ferrum“, chemisches Zeichen „Fe“, ist das 26.Element des Periodischen Systems der Elemente. Nach Sauerstoff, Silizium und Aluminium ist es das vierthäufigste Element auf der Erde. Reines Eisen ist silberweiß und verhältnismäßig weich.
Es findet sich in zahlreichen Verbindungen und ist mit 40% am Aufbau der Erde beteiligt. Die Hauptmenge entfällt dabei auf den Erdkern; die Kruste enthält lediglich 5%.
In den meisten Mineralien und Gesteinen findet man wenigstens Spuren von Eisenverbindungen, denen sie ihre roten, braunen, dunkelgrünen bis schwarzen Färbungen verdanken. Auch im Quell- und Meerwasser ist Eisen vorhanden. In Organismen stellt es einen wichtigen Bestandteil für Leben zur Verfügung, z.B. im Blattgrün der Pflanzen oder im Hämoglobin des menschlichen Blutes.
Mineralien, die Eisen in hoher Konzentration enthalten, nennt man Eisenerze. Mineralogisch ist Erz als metallhaltiges Mineral definiert. Aus dem Eisenerz kann das (Roh-)Eisen bei hohen Temperaturen herausgeschmolzen werden. Der Schmelzpunkt liegt bei 1530°C, der Siedepunkt bei 3250°C.
Erstmals belegt ist die Gewinnung von Eisen aus Eisenerzen um 1000 v.Chr. bei den Ägyptern. Anhand von Grabfunden lässt sich sogar eine noch frühere Eisenverarbeitung unter Verwendung von nickelreichem meteoritischem Eisen nachweisen.
In Europa begann die Eisenzeit um 800 v.Chr. (Hallstattzeit).
Eisenerz
Magnetit Fe3O4 (Magneteisenerz)
- Hochwertiges, starkmagnetisches Eisenerz
- Eisengehalt bis 72,4%
- Hauptvorkommen: Skandinavien, Ural, Südafrika, USA, Lothringen, Lahn-Dill- Gebiet
Hämatit Fe3O2
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- Häufigstes Eisenerz
- Eisengehalt etwa 30 bis ca. 70%
- Hauptvorkommen: Schweden, Brasilien, Ural, USA, Elba, Lahn-Dill-Gebiet
- Varietäten: Specularit (Eisenglanz), Eisenrose,
- Eisenglimmer, Roteisenerz: Roter Glaskopf, Blutstein, Rötel
Limonit Fe2 O3 · H2O (Brauneisenerz)
- Gemenge verschiedener Mineralien, überwiegend Goethit und Lepidokrokit
- Leichte Verhüttbarkeit
- Eisengehalt ca. 20 bis 63%
- Hauptvorkommen: Luxemburg, Lothringen (Minette), Salzgitter, Lahn-Dill-Gebiet
- Varietäten: Brauneisenerz, Brauner Glaskopf, Brauneisenoolith, Bohnerz, Raseneisenerz, See-Erz, Ocker
Siderit FeC03 (Eisenspat, Spateisenstein)
- Eisengehalt bis 48%
- Vorkommen: Kärnten, Steiermark, Siegerland (Abbau bis 1995)
Die Abbauwürdigkeit dieser Eisenerze beginnt mit einem Eisengehalt von ca. 30% bei entsprechend guten Lagerverhältnissen und genügender Mächtigkeit.
Goethit FeOOH (Nadeleisenerz)
Lepidokrokit FeOOH (Rubinglimmer)
Chamosit (Fe, Mg, Al)6 [(OH)2|(Si, Al)2O10]
- Vorkommen: Schweiz, Böhmen, Frankreich