قیمت جهانی و وضعیت عرضه و تقاضا، مهم ترین عامل موثر بر قیمت فروش سنگ آهن است. از متغیرهای تاثیرگذار، روند افزایشی کم شدن عرضه و افزایش همزمان تقاضاست.
مروزه در صنایع مختلف از انواع فلزات ، استفاده بسیاری می‌شود. یکی از مهم‌ترین فلزات مورد استفاده، آهن است.
سنگ آهن از فراوان ترین سنگ های فلزی در زمین و از محبوب ترین و کاربردی ترین مواد معدنی موجود است و حدود پنج درصد پوسته زمین را تشکیل می دهد.
در همین راستا، سنگ هایی که بیش از ۲۰ درصد آهن داشته باشند، سنگ معدنی آهن نامیده می شوند. سنگ آهن را از معادن شناسایی شده استخراج کرده و پس از فرآوری و خالص سازی، برای تولید انواع سازه‌های فلزی مورد استفاده قرار می‌دهند. در این مقاله برایتان شرح می‌دهیم که سنگ آهن چیست و چگونه از آن بهره مند می‌شوند.
سنگ آهن (Iron Ore)، از فراوان ترین سنگ های فلزات در زمین و از محبوب ترین و کاربردی ترین مواد معدنی موجود است، کانسنگی که حدود پنج درصد پوسته زمین را تشکیل می دهد؛ به تعبیر دیگر، سنگ آهن یکی از انواع سنگ معدن، حاوی رگه هایی از آهن (Fe) است که در نقاط مختلف دنیا در دسترس بوده و برای استفاده، باید خالص سازی شود.
این عنصر به راحتی اکسیده شده و به تنهایی خیلی محکم نیست. در نتیجه، برای افزایش استحکام آن جهت به‌کارگیری در بخش‌هایی همچون ساختمان سازی، آلیاژ آن با استفاده از عناصر بسیاری تهیه می‌شود. این عناصر متفاوت هستند که متداول‌ترین آنها نیکل و کروم است.
فراوانی منابع و معادن اولیه، استحکام، سهولت در فرآوری و ذوب و نیز برخورداری از قیمت مناسب، از دلایل رواج استفاده از سنگ آهن است که آن را به یک کالای با ارزش در تولیدات صنعتی و رونق اقتصادی تبدیل کرده است.
دو کانی رایج در ترکیب سنگ آهن، هماتیت و مگنتیت هستند.
هماتیت به انگلیسی معنی “خون قرمز می‌دهد” و نام خود را به دلیل رنگ مایل به قرمزی که دارد گرفته است. نوعی کانی با فرمول شیمیایی( ) و نام‌های معادل حدید و شادنه بوده که حاوی حدود ۷۰ درصد (Fe) و ۳۰ درصد اکسیژن است. با وجود مقدار بسیار بالای آهن موجود در آن اما در مقایسه با مگنتیت این میزان کمتر است. از این کانی در رنگ سازی و تولید ضد زنگ‌ها استفاده می‌کنند.
مگنتیت، برگرفته از واژه ی یونانی به معنای “آهنربا” است. فرمول شیمیایی کانی مگنتیت به صورت ( ) بوده و حاوی ۷۲ درصد Fe است. برای اولین بار در سوئیس کشف شد. مگنتیت نسبت به هماتیت از آهن بیشتری برخوردار بوده و به رنگ سیاه است.
البته انواع دیگری از سنگ آهن وجود دارند که ازآن ها میتوان به موارد زیر اشاره کرد :
این عنصر از فراوان‌ترین فلزات در زمین محسوب می‌شو دکه در سطح جهانی حدود ۹۸ درصد از سنگ آهن استخراج شده در صنعت تولید فولاد مصرف می‌شود که اصلی ترین کاربرد آن است. فلز فولاد در ساخت ابزارها و تجهیزات زیادی مانند خودرو ها، لوکوموتیوها، کشتی ها، تیرچه های ساختمانی، مبلمان، گیره های کاغذی، دوچرخه و هزاران وسیله کوچک و بزرگ دیگر استفاده می شود. این فلز درواقع پرمصرف ترین فلز هم در حجم مصرفی و هم در کاربرد مصرفی است.
استفاده اصلی از این سنگ یعنی همان ۹۸ درصد برای ساخت فلز فولاد و باقیمانده آن یعنی ۲ درصد دیگر برای زمینه های دیگر که در موارد زیر بیان شده، است.
همانطور که گفته شد، سنگ آهنی که از معادن به دست می‌آید، عیار پایینی داشته و باید خالص شود. پس از استخراج سنگ آهن، ابتدا طی چندین مرحله آن را آماده‌ی فراوری و وارد سازی به کوره می‌کنند. این مراحل شامل خرد کردن، آسیاب کردن، سرند کردن و سپس شست‌وشو است . در نهایت با استفاده از روش فلوتاسیون یا بهره‌گیری از جدا کننده‌های مغناطیسی ، عیار آن را تا حدود ۶۵-۶۰ درصد بالاتر می‌برند.
سپس سنگ‌های حاصل را به ابعاد ۶ تا ۲۵ میلیمتری در اورده تا برای بارگزاری در کوره مناسب باشند. در کوره‌هایی با نام کوره‌های وزشی، سنگ آهن تغلیظ شده را همراه با سنگ آهک و زغال کک در معرض گرما‌ی شدید قرار می‌دهند. در ادامه، فلز مورد نظر بر اثر حرارت و جریان گازهای حاصل از سوخت کک، ذوب می‌شود. آهن مذاب و تفاله‌ی حاصل از ناخالصی‌های سنگ آن، به مرور از کوره تخلیه می‌شود.
در این سیستم، کوره بطور مداوم از قطعات جدید سنگ فلز شارژ شده و آهن مذاب از آن به وجود می‌آید. محصول فراوری در این کوره، چدن است که در برخی صنایع مورد استفاده قرار می‌گیرد. اما اکثر سازه‌های فلزی و صنایع وابسته به فراوری فلزات، نیاز به فرمی بسیار مقاوم به نام فولاد دارند. به همین دلیل، چدن را مجددا فراوری کرده و از آن فولاد مورد نیاز را به دست می‌آورند.
دمای کوره به ۱۹۲۵ درجه‌ی سانتیگراد نیز می‌رسد و خروجی کوره آهن مذاب همراه با گازهای مونوکسید کربن است. واکنش درون این کوره‌ها به احیای مستقیم نیز معروف است. منظور، واکنشی است که طی آن سنگ آهن اولیه توسط مواد احیا کننده‌ی جامد یا گازی، احیا می‌شود. در نهایت، محصول حاصل از این واکنش، بسته به درصد کربن موجود در آن، چدن یا فولاد نامیده می‌شود.
سنگ آهن‌هایی که اکنون در بازار یافت می‌شوند، شکل‌های متفاوتی دارند. علاوه بر تفاوت فرمولاسیون شیمیایی در بین آنها، به شکل‌های فیزیکی مختلف از جمله دانه بندی شده، کنسانتره و گندله نیز دیده می‌شوند. از این سنگ‌ها برای ساخت سازه‌های فلزی مختلف از جنس چدن و فولاد استفاده خواهد شد.
استحکام قابل توجه، فراوانی منابع و معادن اولیه، سهولت در فراوری و ذوب و قیمت مناسب از دلایل عمده‌ی رواج استفاده از سنگ آهن است. با این حساب، از فراوری این سنگ برای تولید هر آنچه نیازمند فلزات است، استفاده می‌شود. عمده ترین موارد مصرف، شامل ساخت پل‌ها، ماشین آلات، راه آهن، تجهیزات ساختمان سازی، لوازم خانگی و انواع تجهیزات مختلف صنعتی است.
هم چنین در صنعت خودرو سازی و ساخت ابزار و ادوات جنگی نیز از اشکال مختلف آهنی استفاده می‌شود. بر اساس اطلاعات حاصل از آمارها، حدود ۹۸ درصد از سنگ آهنی که در کل جهان استخراج می‌شود، به منظور تولید فولاد و ساخت سازه‌های فولادی بهره برداری می‌شود.
کاربردهای متفرقه و پراکنده‌ای نیز از سنگ آهن گزارش شده است. ازجمله بکارگیری در تولید بتن و سیمان، گل حفاری، شست و شوی ذغال سنگ و برخی رنگدانه‌ها.
قیمت سنگ آهن در دنیا، متاثر از عوامل مختلفی است و پارامترهای متعددی مانند قیمت فولاد، شاخص تولید ناخالص داخلی، قیمت نفت خام، قیمت آلومینیوم، قیمت طلا، نرخ بهره، نرخ تورم، ارزش دلار، ارزش سهام و میزان تولید آهن و فولاد بر قیمت جهانی سنگ آهن موثرند. در ایران، در زنجیره آهن و فولاد از اوایل دهه ۱۳۸۰، با توجه به دولتی بودن آن، قیمت گذاری دستوری متداول شد اما از اواسط این دهه و رونق صادرات به چین و فعالیت معادن خصوصی و کوچک، اختلاف قیمت بازار داخلی و صادراتی مطرح و تلاش برای ترمیم فاصله قیمتی آغاز شد.
با این حال، بر اساس نظرات کارشناسان، قیمت فولاد، میزان عرضه و تقاضا و نرخ دلار و شیوه قیمت گذاری شرکت های بزرگ، از جمله شاخص های کلان موثر بر قیمت سنگ آهن در دنیا محسوب می شوند:
قیمت جهانی و وضعیت عرضه و تقاضا، مهم ترین عامل موثر بر قیمت فروش سنگ آهن است. از متغیرهای تاثیرگذار، روند افزایشی کم شدن عرضه و افزایش همزمان تقاضاست.
با توجه به اینکه سنگ آهن، ماده اولیه تولید فولاد است و به دلیل جایگاه و مصرف بالای فولاد در صنایع مختلف و عرضه و تقاضای بازار، قیمت فولاد یکی از عوامل موثر بر قیمت سنگ آهن است.
از این رو، قیمت سنگ آهن در گذشته، معمولا از طریق مذاکرات بین شرکت های معدنی بزرگ و فولاسازان تعیین می شد و نرخ این توافقات، شاخص قیمت صنعت فولاد بود. همچنین از آنجا که سنگ آهن به عنوان مواد اولیه برای تولید مقاطع فولادی است، هر گونه نوسان در قیمت آن روی قیمت تمام شده مقاطع فولادی از جمله قیمت میلگرد و تیرآهن موثر است.
تولیدکنندگانی که مقاطع فولادی را با سنگ آهن تولید می‌کنند، قیمت تمام شده محصولات برای آنها کمتر از تولیدکنندگانی است که از قراضه‌ها برای تولید این محصولات استفاده می‌کنند.
قیمت سنگ آهن بر اساس شاخص نرخ های بین المللی است و با دلار امریکا نشان داده می شود بنابراین نوسانات قیمت دلار بر نرخ سنگ آهن موثر است. به اعتقاد کارشناسان، افزایش قیمت سنگ آهن در بازار جهانی و نیز افزایش نرخ دلار در بازار ارز در ایران، معادن کوچک و متوسط سنگ آهن کشور را که به خاطر رکود بازار داخلی و جهانی محصولات معدنی با خطر تعطیلی مواجه می شوند، دوباره به چرخه تولید باز می گرداند.
تولید کننده اصلی سنگ آهن، استرالیا و پس از آن چین و برزیل است. همچنین روسیه و آمریکا از تولیدکنندگان بزرگ در این عرصه محسوب می شوند. در این زمینه، تولیدات استرالیا صادر می شود در حالی که چین، تولید خود را مصرف می کند زیرا بزرگترین تولیدکننده فولاد جهان است و یکی از بازارهای اصلی مصرف سنگ آهن را داراست.
از این رو، تولید، صادرات و قیمت گذاری کشورهای تولیدکننده در این بازار نقش دارد. در سال های اخیر، سیستم قیمت گذاری کوتاه مدت جایگزین نرخ گذاری سالانه شده و دیگر قرارداد سالانه توسط شرکت های معدنی بزرگ دنیا بسته نمی شود و بسیاری از شرکت های معدنی استرالیا و برزیل به دنبال قراردادهای کوتاه مدت هستند.
پیش بینی قیمت سنگ آهن با وجود دیدگاه های مختلف فعالان بازار و محققان حوزه معدن، عوامل موثر بر قیمت سنگ آهن، متناسب با شرایط و تحولات جهانی، متفاوت و متغیر است؛ به گونه ای که برگشت چینی ها از تعطیلات، رسیدن موجودی انبارهای سنگ آهن به مرز ۱۱۴ میلیون تن و خبر بازگشت شرکت سامارکو در برزیل، از عوامل موثر بر قیمت سنگ آهن، بوده است.
با این همه، به گفته برخی محققان، با توجه به تعدد شاخص ها و پیچیدگی روابط میان آنها، امروزه از روش های مبتنی بر هوش مصنوعی نظیر شبکه های عصبی مصنوعی برای پیش بینی قیمت سنگ آهن استفاده می شود. بر اساس نتایج حاصل شده از پژوهش «ارزیابی عوامل موثر بر قیمت سنگ آهن با استفاده از شبکه های عصبی مصنوعی»، در سومین کنفرانس معادن روباز ایران، پارامترهای تولید ناخالص داخلی چین، قیمت طلا و قیمت نفت به ترتیب بیشترین تاثیر و پارامترهای نرخ بهره، نرخ تورم و ارزش دلار به ترتیب کمترین تاثیر را در بین پارامترهای ورودی بر قیمت سنگ آهن دارند.
در حال حاضر، وضعیت تولید سنگ آهن و فولاد در جهان با شتاب کمتری نسبت به ایران در حال رشد است. بر این اساس، در سال ۲۰۲۰ به دلیل تاثیرات ناشی از کووید ۱۹ و تعطیلی پروژه های زیر ساختی، رشد تولید سنگ آهن و فولاد، در بسیاری از کشورها کاهش محسوس داشته و بعضا به تعطیلی معادن منجر شده است. با این وجود، یکی از دلایل رشد اقتصادی چین در حوزه زیرساختی، در سال ۲۰۲۰، سنگ آهن بوده است. بر اساس پیش بینی موسسه وود مکنزی، محرک های قیمتی در حوزه سنگ آهن، متعادل تر و عرضه سنگ آهن حمل شده از راه دریا و تقاضا از سال ۲۰۲۱ به یکدیگر نزدیک تر خواهد شد.
در همین زمینه، کل استخراج سنگ آهن ایران در سال ۹۸، برابر با ۹۴.۸۰۸ میلیون تن بوده و پیش‌بینی می شود این میزان در سال ۹۹ به ۹۹.۴۴۸ میلیون تن برسد. از آنجا که در چشم انداز ۱۴۰۴، میزان تولید فولاد باید به ۵۵ میلیون تن برسد، سالانه ۱۵۵.۸ میلیون تن برای واحدهای کنسانتره سازی و ۱۳.۲ میلیون تن برای واحدهای دانه بندی و در مجموع ۱۶۹ میلیون تن سنگ آهن مورد نیاز است.
بر اساس پیش بینی طرح جامع فولاد کشور، ذخایر کشف شده، تنها پاسخگوی نیاز واحدهای پایین دستی تا ۱۰ سال بعد از چشم انداز ۱۴۰۴ است در حالی که صنعت آهن و فولاد، برای تداوم تولید ۵۵ میلیون تن فولاد، در یک دوره ۲۰ ساله بعد از سند چشم انداز، یعنی تا حدود سال ۱۴۲۵، به حداقل ۱.۵ میلیارد تن ذخیره قطعی جدید سنگ آهن نیاز دارد. از آنجا که سنگ آهن طی یک دهه، از بازار مبهم با قراردادهای سالانه به یک کالای مالی جهانی و یک محرک اقتصادی و زیربنایی تبدیل شده، از یک سو، افزایش تولید آن، به بالندگی و رشد صنایع فولادی کشور کمک می کند و از سوی دیگر، موجب توسعه صادرات و رونق اقتصادی می شود.
