La mina Hull Rust Mahoning en Minnesota fue una de las minas de hierro a cielo abierto más grandes del mundo. Comenzó como minas separadas en 1895 y con el tiempo se unieron para formar una sola mina gigante. La mina produjo cientos de millones de toneladas de hierro entre 1895 y 1957, abasteciendo a más de la cuarta parte de la industria del acero estadounidense. Los principales minerales explotados fueron hematita y taconita.

1. MINA
Hull Rust Mahoning
Historia
En 1844 en Michigan, un grupo de topógrafos que al notar en sus
instrumentos un comportamiento inusual, investigaron el motivo y
descubrieron que era por un efecto magnético provocado por la
gran concentración de hierro en la zona donde iban a trabajar. Para
el año 1865 se extendieron los descubrimientos de nuevos
depositos hasta Minnesota, estado que es el mayor productor de
hierro en E. U. A., dicho estado aporta el 65% de la producción
total de este mineral. La mina Hull Rust Mahoning, se le ha llamado
el "Gran Cañón del Norte", un título apropiado por ser la mina a
cielo abierto más grande del mundo (mina de hierro). La mina Hull-
Rust-Mahoning en realidad comenzó como minas separadas y poco
a poco con el crecimiento de cada una de estas se unieron
formando una sola mina, la primer excavación fue en 1895.
La mina de hierro a cielo abierto Hull-Rust-Mahoning ha sido
designado Monumento Histórico Nacional en 1966 registrada en
virtud de las disposiciones de la Ley de Sitios Históricos proclamada
el 21 de agosto de 1935. Este sitio posee un valor excepcional en la
conmemoración a la historia de los Estados Unidos. EE.UU.
La administración actual como parque histórico depende del
Departamento de Interior - Servicio de Parques Nacionales.

2. MINA
Marion 1150 Dragline Bucket
P & H 2300 Production Shovel Bucket
Hull Rust Mahoning Module
Mining Haul Truck Engine
Underground Mining in the Hibbing Area
Ubicación

3. MINA
Hull Rust Mahoning
Producción
En 1976 la minera Hibbing Taconite Company (Cliffs Inc.) comenzó
la extracción de la 'taconita' cerca de la divisoria continental al
norte del casco de la mina Rust Mahoning. También obtuvieron la
“hematita” minerales naturales que proporcionaba la mina, la
extracción de estos minerales finalizo en 1984. La minera Hibbing
Taconite Company (Cliffs Inc.) requería una planta sofisticada para
que con métodos magnéticos se pudiera concentrar el grado más
bajo (30-35% de hierro) de mineral primario, la mejora a más del
66% de hierro y producir un producto final de 3 / 8. La taconita es
ahora el producto final que es enviado por ferrocarril a la puerto de
Duluth-Superior y luego transferido a los barcos de los Grandes
Lagos de mineral de hierro para su envío a los altos hornos.

4. MINA
Hull Rust Mahoning
Producción
La mina Hull-Rust-Mahoning se casi 2 millones de toneladas de
A principios de este milenio, desarrolló rápidamente en los años
1900, cuando la demanda residuos y el retirados de esta
mineral de hierro y los del hierrofueron acero era alta para
construir los ferrocarriles, puentes y rascacielos. un túnel de 24
excavación. Este volumen es equivalente a cavar En sus años de
máxima producción a través I II guerra mundial, de esta mina
metros de diámetrodurante lade yla tierra. Casi el 60% del hierro
se extrajo el hierro para someterlo un proceso de separación.
obtenido no fue necesario producir laa cuarta parte del acero que
ocupo los Estados Unidos para materiales de guerra. En conclusión,
la año Hull Rust Mahoning, fue 1942, durante la de toneladas de
El minade mayor producción produjo 545 millones Segunda Guerra
mineral 450 millones de toneladas de toneladas de 1895 y
Mundial,y cuando más de 27 millonesde desechos entre mineral
1957.
fueron enviados durante la temporada normal de nueve meses de
verano. Esto requería que un coche de tren con mineral saliera de
la mina cada 20 segundos por su viaje de 90 millas de los muelles
de la mina en la cabecera de la zona Superior. En la década de 1940
más de 70 millas de línea de ferrocarril se utilizaron en la mina.

5. MINA
Hull Rust Mahoning
Características
Hoy en día esta enorme mina mide 1,6 por 5 kilómetros con una
profundidad de 600 metros en la Fosa de Scranton justo por debajo
y al oeste de este punto y cubre 621.19 ha. Debido a su tamaño y
los importantes acontecimientos que tuvieron lugar aquí, la mina
Hull-Rust-Mahoning desempeñado un papel clave en el desarrollo
de Minnesota ya que esta mina y consecuentemente la localidad se
convirtieron en el productor numero uno de hierro de los Estados
5km
Unidos de América.
600m
5km 1.6km

6. MINA
Hull Rust Mahoning
Características
Fue establecida en medio de la Cordillera de Mesabi ya que en este
lugar está una de las concentraciones de hierro más grandes del
país con la particularidad de que el mineral estaba localizado en un
terreno suave y a muy poca profundidad que permitía la extracción
con maquinaria de excavación y palas mecánicas gigantes
adaptadas para cubrir dicha necesidad. Utilizando el método de
cielo abierto se podía extraer gran cantidad de mineral de forma
rápida y económica a través de vagones de ferrocarril que
mediante los rieles eran llevados de la mina a la ladera de la
excavación y de ahí a las zonas de trasnformación.

7. MINA
Hull Rust Mahoning
Algunas Generalidades
La gran minería requería grandes recursos financieros por ello los
pequeños desarrolladores locales pronto fueron expulsados por la
falta de capital y los ricos con nombres como Rockefeller y Carnegie
se hicieron cargo de la enorme mina. En 1901 JP Morgan consolido
sus operaciones de minería y manufactura en los Unided States
Steel Company y aprovechando las bondades de la mina de Hull-
Rust, se convirtió en la corporación mas grande del mundo en la
extracción de hierro y productora de acero.
El agua de lluvia y filtraciones de tierra en un punto hizo que el
nivel de agua en la mina llegara a más de 325 pies. Por ello se
instaló un sistema de bombeo continuo para poder continuar con
los trabajos de extracción.

8. MINA
Hull Rust Mahoning
Minerales Explotados
Hematita
Óxidos
Taconita
Un elemento combinado con el oxígeno es un oxido.
En la naturaleza, los óxidos más cosmopolitas son los
que contienen hierro. La magnetita y la hematita
Magnetita
constituyen las mayores fuentes minerales de hierro.
Limonita

9. Hematita
La hematita, hematites u oligisto es un mineral compuesto de óxido férrico (Fe2O3) y constituye una importante mena de hierroya que en estado
puro contiene el 70% de este metal.
Propiedades especiales: mineral industrial, pigmento, extracción de hierro, agente para pulidos.
Hematita especular
Presenta un color gris de brillo metálico a terroso, como pequeños espejos, de ahí su nombre “especular” (es una piedra sedimentaria)
Hematita terrosa
Esta se encuentra en un color rojizo, además de tener la característica de que mancha la piel al tocarla, se observaron contenidos de otros
minerales dentro de la hematita terrosa, eran cristales blancos y transparentes, probablemente son minerales de Zinc, tales como la
hemimorfita o calamina y smithsonita que son carbonatos de zinc que podríamos identificar al atacarla con HCl. Al atacar una muestra de la
hematita terrosa con HCl, observamos que la hematita es ligeramente soluble en el ácido, obteniéndose una coloración amarilla. La hematita
tiene un color de raya roja, y se vuelve fuertemente magnético cuando es calentado en flama reductora.
Formación
Hidrotermal, reemplazamiento y en rocas.
Localización
Puede volverse magnético al calentarse. Es un mineral muy abundante en numerosos tipos de rocas. En enormes depósitos trabajados
desde un punto de vista industrial, de origen sedimentario, como los americanos, en las proximidades del lagoSuperior. De notable
importancia son las formaciones sedimentarias sometidas a metamorfismo y denominadasitabiritos, taconitos, jaspiritos, de varias
localidades de Brasil. África y Australia, constituidas por lechos ferríteros principalmente de hematites que alternan con otros
silíceos, que pueden alcanzar una potencia de centenares de metros sobre extensiones de centenares de kilómetros, con una ley
media de hierro, aproximadamente, del 40 por 100. No siempre, a este tipo de yacimientos están ligados los ejemplares de interés
para los coleccionistas, aunque espléndidos ejemplares de hematites, tanto en cristales bien tormados como en torma de rosa, se
han encontrado en algunos itabiritos en el estado de Minas Gerais, en Brasil.

10. Taconita
La taconita es una ferrosa, alto-silicona, pedernal-como roca.
Formación
Es una roca sedimentaria precámbrica designada una formación congregada del hierro debido a las capas ricas en hierro de
alternancia típicas y a las capas de la pizarra o del sílex. El contenido de hierro muy finalmente disperso, presente como magnetita,
es generalmente 25 a el 30%.
Histórico
En los siglos de fines del siglo diecinueve y a principios de siglo 20, el mineral de hierro disponible era de tal alta calidad que la
taconita era considerada un residuo poco económico. Después de la Segunda Guerra Mundial, la mayor parte de el mineral del alto
grado en los Estados Unidos había sido minado hacia fuera, y así que la taconita fue dada vuelta como a nueva fuente de hierro.
Obtención
Para procesar la taconita, el mineral se muele en un polvo fino, el hierro es separado de la roca inútil usando los imanes fuertes, y
después el concentrado pulverizado del hierro se combina con la arcilla y la piedra caliza de la bentonita como flujo y se rueda en las
pelotillas cerca de un centímetro de diámetro que son hierro del aproximadamente 65%. Las pelotillas se calientan mismo a las
temperaturas altas que las funde y hace durables. Esto es necesario de modo que la carga del horno siga siendo porosa permitir que
el gas heated pase a través y reaccionar con el Oregón granulado que calienta la pelotilla oxide la magnetita (magnetita)
alhematites (Fe2O3) que aumenta el coste energético de transformación posterior. Acreditan Edward W. Davis con desarrollar el
proceso de la granulación.
Localización
La región de la gama del hierro de Mesabi del estado de Minnesota americano es un área importante de la producción. El
concentrado del hierro de la taconita es acarreado por el ferrocarril a través de la bahía de plata, de dos puertos y de los puertos
gemelos de Duluth, de Minnesota y de superior, Wisconsin, todo en superior de lago. El mineral es enviado generalmente por
los cargueros del lago a otras localizaciones en los Great Lakes. Muchos centros de la acería están situados cerca del lago Erie. A
partir de cerca de 1900 a 1992, las grandes máquinas llamadas los descargadores del mineral de Hulett realizaron la tarea. Las naves
autodescargables más adelante hicieron el Huletts obsoleto.

11. MINA
Hull Rust Mahoning
Minerales de extracción
Yacimiento de hierro en Hull Rust Mahonign
Hematita Taconita

12. MINA
Hull Rust Mahoning
Orígenes geológicos de la zona
Los hechos son que en depósitos de hierro representan de
Las cordilleras de hierrolos la región del lago superior son todas los
resultados de un proceso de lixiviación por lo cual liberan sílice las
edad precámbrica.
rocas iniciales que contienen hierro y, por lo tanto, se enrriquese el
hierro residual.
La edad precámbricas es la etapa más larga de la Historia de la
Tierra, englobalos eones Hádico, Arcaico y Proterozoico. Comienza
La zona metalífera y por 4.600 millones de años, y hoy estamos
cuando ésta se formó, haceende la mina de la que termina hace
hablando pertenecen a los de años durando 4030 millones de
aproximadamente 570 millones depósitos minerales del escudo
canadiense, mismos que dejando pasoen miles de Cámbrico. de
años aproximadamente, se estiman al periodo millones A
dólares debido a su enorme producción.
pesar de ser una etapa tan larga y en la que debieron ocurrir
muchos sucesos, los geólogos casi no tienen datos sobre ella ya que
La rocas formadas durante el precámbrico de las erosionadas,
las siguiente imagen muestra la distribuciónhan sidocordilleras de
hierro en el metamorfizadas.(ocupa Todas son escala geológica
enterradas odistrito del lago superior.el 87%de la del Proterozoico,
excepto la cordillera de Vermillion en duras,solo que y tierra).
por ausencia de organismos con partesMinnesota, aguapertenece al
Arqueozoico.

13. MINA
Hull Rust Mahoning
Obtención del Hierro
Hierro Puro
El hierro o fierro (en muchos países hispanohablantes se
prefiere fierro) es un elemento químico de número
atómico 26 situado en el grupo 8, periodo 4 de la tabla
periódica de los elementos.
Su símbolo es Fe (del latin fĕrrum) y tiene una masa atómica
de 55,6 u.
Este metal de transición es el cuarto elemento más
abundante en la corteza terrestre, representando un 5% y,
entre losmetales, sólo el aluminio es más abundante.
Igualmente es uno de los elementos más importantes
del Universo, y el núcleo de la Tierra está formado
principalmente por hierro y níquel, generando al moverse
un campo magnético. Ha sido históricamente muy
importante, y un período de la historia recibe el nombre
de Edad de Hierro.

14. Obtención del Hierro
El hierro es el metal de transición más Los gases sufren una serie de reduciéndose los óxidos.
abundante en la corteza terrestre, y reacciones; el coque puede reaccionar
cuarto de todos los elementos. También con el oxígeno para formar dióxido de Por ejemplo:
abunda en todo en el Universo, carbono:
habiéndose encontrado meteoritos que lo Fe3O4 + C → 3FeO + CO
contienen. Se encuentra formando parte C + O2 → CO2
de numerosos minerales, entre los que El carbonato de calcio (caliza) se
destacan: A su vez el dióxido de carbono puede descompone:
reducirse para dar monóxido de carbono:
la hematites (Fe2O3) CaCO3 → CaO + CO2
la magnetita (Fe3O4) CO2 + C → 2CO
la limonita (FeO (OH)) Y el dióxido de carbono es reducido con
la siderita (FeCO3) Aunque también se puede dar el proceso el coque a monóxido de carbono como se
la pirita(FeS2) contrario al oxidarse el monóxido con ha visto antes.
la ilmenita (FeTiO3) oxígeno para volver a dar dióxido de Más abajo se producen procesos de
carbono: carburación:
Se puede obtener hierro a partir de los
óxidos con más o menos impurezas. 2CO + O2 → 2CO2 3Fe + 2CO → Fe3C + CO2
Muchos de los minerales de hierro son
óxidos, y los que no se pueden oxidar El proceso de oxidación de coque con Finalmente se produce la combustión y
para obtener los correspondientes óxidos. oxígeno libera energía y se utiliza para desulfuración (eliminación de azufre)
calentar (llegándose hasta unos 1900 °C mediante la entrada de aire. Y por último
La reducción de los óxidos para obtener en la parte inferior del horno). se separan dos fracciones: la escoria y
hierro se lleva a cabo en un horno En primer lugar los óxidos de hierro el arrabio: hierro fundido, que es la
denominado comúnmente alto pueden reducirse, parcial o totalmente, materia prima que luego se emplea en la
horno (también, horno alto). En él se con el monóxido de carbono, CO; por industria.
añaden los minerales de hierro en ejemplo:
presencia de coque y carbonato de El arrabio suele contener bastantes
calcio, CaCO3, que actúa como Fe3O4 + CO → 3FeO + CO2 impurezas no deseables, y es necesario
escorificarte. FeO + CO → Fe + CO2 someterlo a un proceso de afino en
hornos llamados convertidores.
Después, conforme se baja en el horno y
la temperatura aumenta, reaccionan con
el coque (carbono en su mayor parte),

15. MINA
Para obtener un acero con alguna característica especial,
este se somete a un tratamiento térmico o aleación.
Las características que estos procesos proporcionan a los
aceros son:
Maleabilidad
Ductilidad Hull Rust Mahoning
Dureza
Elasticidad
Entre otros. Obtención del Hierro
Los tratamientos térmicos aplicados a las aleaciones hierro-
carbono son: Fundición y productos finales
Recocido Las aleaciones ferrosas como las hierro-carbono, incluyen
Normalizado aceros al bajo carbono, aceros aleados y de herramientas,
Revenido los aceros inoxidables y los hierros fundidos.
Esferoidización
Templado Para producir acero primario, el mineral de hierro (óxido de
Galvanizado hierro) se calienta en un alto horno en presencia de coque
(carbono) y oxígeno. El carbono reduce en óxido de hierro
Los tipos de granos o arreglos atómicos que se obtienen en bruto líquido. La piedra caliza, agregada para eliminar
generalmente después de cualquiera de estos tratamientos impurezas se funde produciendo escoria líquida. Dado que el
térmicos son: hierro líquido contiene mucho carbón, se le sopla oxígeno
para quitar los excedentes y obtener acero líquido.
Austenita
Cementita También se puede producir acero de la chatarra mediante un
Perlita horno de arco eléctrico, el cual funde a la chatarra con calor.
Rolita
Bainita El acero líquido en ocasiones es vaciado a refractarios o
Martensita moldes a través de crisoles para formar determinadas piezas
u objetos que se desean.

16. Aplicaciones en la
industria MINA
Hull Rust Mahoning
Aeroespacial
Construcción Medicina
Artes
Automotriz
Maquinaria
Deportes Sistemas Diseño
Gastronomía Y muchas mas…
Robótica
Hogar Artes marciales

17. MINA
El cuerpo humano.
Hull Rust Mahoning
Los eritrocitos, también conocidos como glóbulos rojos,
son un componente de la sangre formados por la
hemoglobina y agua dentro de una capa permeable
parecidos a un salvavidas.
La mención de este compuesto celular es por una de
sus principales funciones y componentes. Cada una de
estas células contienen 4 átomos de hierro. Al pasar a
través de los alveolos de los pulmones junto con el
torrente sanguíneo proveniente de ventrículo derecho,
los eritrocitos capturan el oxigeno gracias a los átomos
de hierro. La sangre cargada de oxígeno se distribuye
por todo el cuerpo llevando el vital gas a todas y cada
una de las células del cuerpo humano.
Los citocromos manejan el oxígeno dentro de la célula,
ayudándolo a combinarse con el hidrógeno de los
alimentos, con lo que libran la energía que mantiene a
la célula trabajando.

18. MINA
Fuentes Hull Rust Mahoning
http://www.hmdb.org/marker.asp?marker=2833
http://www.showcaves.com/english/usa/misc/HullRust.html
http://explorer.altopix.com/map/iuoqnr/1/2/Hull_Rust_Mahoning_Mine.htm?order=
http://www.ironrange.org/attractions/mining/hull-rust/
http://www.mnhs.org/library/about/index.html
http://www.mnhs.org/library/tips/index.html
http://memory.loc.gov/ammem/index.html
Óxidos Férricos S.A. Compañía que explota la única mina de oligisto micáceo de España.
Formulas químicas de Wm. H. Denner, 1960 principles of minerology.
Geología Elemental, James H. Zumberge, 1969.
Quimica, La ciencia cetral, Brown y LeMay, Pearson.
Ciencia e ingeniería de los metales, Donal R. Askeland, Thomson Editores.
Rio Viviente, Isaac Asimov, Limusa Noriega Editores.
Iron Range to Hibbin Minnesota.
Sociedad Histórica de Minnesota.
Librería del Congreso; Memorias Históricas de E. U. A.
Centro turistico de Hull Russ.
Oliver Iron Mining Division. United States Steel Corporation.