Ferro: lo straordinario minerale che ha fatto, e fa, la storia

Il mercato internazionale del ferro è uno dei più importanti e dinamici tra le materie prime. Il ferro è infatti il principale componente dell’acciaio, il metallo più usato al mondo per la produzione di beni industriali e di consumo. Il ferro viene estratto principalmente sotto forma di minerale di ferro, una roccia che contiene una percentuale variabile di ossido di ferro. Il minerale di ferro viene poi trasformato in ghisa o acciaio attraverso processi di riduzione e affinamento.

Breve storia del fetto

Il ferro è stato utilizzato dagli esseri umani per migliaia di anni, con il primo utilizzo conosciuto che risale al 3500 a.C. circa. Durante questo periodo, il ferro veniva estratto dai meteoriti e utilizzato per creare armi, strumenti e altri oggetti. Tuttavia fu solo molto più tardi, durante l’età del ferro, che il ferro cominciò a essere prodotto in grandi quantità. Il primo oggetto di ferro ben conservato è una daga , ritrovata in aerea anatolica, risalente al 2500 a.C.

L’età del ferro è un periodo storico che va dal 1200 a.C. circa al 500 d.C., periodo durante il quale le persone iniziarono a estrarre il ferro dal minerale e a produrlo su scala più ampia. Ciò è stato reso possibile dallo sviluppo di nuove tecnologie, come il processo di fioritura, che ha permesso alle persone di fondere il minerale di ferro e produrre ferro battuto.

Il processo di fioritura prevedeva il riscaldamento del minerale di ferro in una fornace con carbone, provocando la separazione del ferro dall’ossigeno e da altre impurità. Il ferro risultante veniva poi martellato e piegato per rimuovere eventuali impurità rimanenti e creare un metallo lavorabile. Questo processo era ad alta intensità di manodopera e richiedeva molto combustibile, ma consentiva la produzione di grandi quantità di ferro.

Con lo sviluppo delle civiltà e il miglioramento della tecnologia, furono scoperti nuovi metodi per produrre il ferro. Ad esempio, il processo Bessemer, inventato nel XIX secolo, ha consentito la produzione in serie di acciaio, che è una forma di ferro più resistente e durevole.

Minerali del ferro

I principali minerali utilizzati per l’estrazione del ferro sono:
1. Ematite (Fe2O3): questo è il minerale di ferro più comune e si trova in grandi quantità in molte parti del mondo. È un minerale nero o bruno-rossastro che si trova spesso in formazioni di ferro fasciato.
2. Magnetite (Fe3O4): questo minerale è un tipo di ossido di ferro che è naturalmente magnetico, il che significa che è attratto dai magneti. Si trova comunemente nelle rocce ignee e metamorfiche ed è una fonte significativa di ferro.
3. Limonite (FeO(OH)·nH2O): questo minerale è un ossido di ferro idrato che si forma dall’erosione di altri minerali ricchi di ferro. È un minerale bruno-giallastro che si trova spesso nei depositi di argilla ed è una fonte minore di ferro.
4. Siderite (FeCO3): questo minerale è un carbonato di ferro che si trova nelle rocce sedimentarie, come il calcare e la dolomia. È una fonte di ferro meno comune dell’ematite e della magnetite, ma può comunque essere economicamente importante in alcune regioni.
5. Pirite (FeS2): pur non essendo un minerale di ossido di ferro, la pirite è talvolta inclusa nell’elenco dei minerali di ferro perché può essere convertita in ferro attraverso la fusione. È un minerale giallo ottone con un caratteristico abito cristallino cubico che si trova spesso nelle rocce ignee e metamorfiche.

Ferro ed economia

La produzione di ferro è stata letamente, ma coninuamente, crescente negli ultimi 10 anni sino a superare i 2500 milioni di tonnellate annue

Il mercato del minerale di ferro è dominato da pochi grandi produttori, che detengono il controllo delle principali riserve e delle rotte commerciali. Secondo i dati del 2020, i cinque maggiori paesi produttori di minerale di ferro sono:

– Australia: con 900 milioni di tonnellate, pari al 29,5% della produzione mondiale;
– Brasile: con 400 milioni di tonnellate, pari al 13,1% della produzione mondiale;
– Cina: con 340 milioni di tonnellate, pari al 11,1% della produzione mondiale;
– India: con 230 milioni di tonnellate, pari al 7,5% della produzione mondiale;
– Russia: con 100 milioni di tonnellate, pari al 3,3% della produzione mondiale.

I cinque maggiori paesi consumatori di minerale di ferro sono invece:

– Cina: con 1.170 milioni di tonnellate, pari al 65,6% del consumo mondiale;
– Unione Europea: con 100 milioni di tonnellate, pari al 5,6% del consumo mondiale;
– Giappone: con 70 milioni di tonnellate, pari al 3,9% del consumo mondiale;
– India: con 60 milioni di tonnellate, pari al 3,4% del consumo mondiale;
– Stati Uniti: con 40 milioni di tonnellate, pari al 2,2% del consumo mondiale.

I principali prodotti ottenuti dalla lavorazione del ferro, con varie modlaità, sono i seguenti:

1. Acciaio: L’acciaio è il prodotto principale derivato dal ferro. Viene ottenuto riducendo il minerale di ferro nei forni alti e aggiungendo leghe e altri elementi per conferire resistenza e altre proprietà specifiche. L’acciaio è ampiamente utilizzato in costruzione, industria automobilistica, manifattura, e molte altre applicazioni.
2. Ghisa: La ghisa è ottenuta dal ferro fuso e contiene una maggiore quantità di carbonio rispetto all’acciaio. La ghisa è utilizzata per produrre parti fonderie, tubi, e altre applicazioni in cui la resistenza alla compressione è importante.
3. Lingotti di ferro: I lingotti di ferro rappresentano una forma di ferro grezzo prodotta direttamente dalla fusione del minerale di ferro. Sono utilizzati come materia prima per la produzione di acciaio e altri materiali.
4. Pellets di minerale di ferro: I pellets sono piccoli globuli di minerale di ferro che sono utilizzati come materiale di carica nei processi di produzione dell’acciaio. Sono prodotti dalla macinazione e agglomerazione del minerale di ferro.
5. Prodotti laminati: Dalle lingue di acciaio fuso si producono una varietà di prodotti laminati, come lamiere, barre e profili. Questi prodotti sono utilizzati in costruzione, manifattura e molte altre applicazioni industriali.
6. Prodotti in ghisa malleabile: La ghisa malleabile è una forma speciale di ghisa che ha una maggiore duttilità e resistenza rispetto alla ghisa tradizionale. È utilizzata per la produzione di parti complesse come raccordi idraulici e altre componenti industriali.
7. Polveri di ferro: Le polveri di ferro sono ottenute dalla macinazione del ferro e vengono utilizzate in applicazioni come la metallurgia delle polveri, la produzione di magneti e l’industria chimica.
8. Fili e cavi di ferro: Il ferro è utilizzato per produrre fili e cavi che trovano applicazione in elettronica, elettricità, e costruzione.
9. Componenti automobilistici: Molti componenti di automobili, come motori, trasmissioni e parti strutturali, sono realizzati utilizzando il ferro o l’acciaio.
10. Strutture in acciaio: Le strutture in acciaio, come ponti, edifici e torri, sono realizzate utilizzando l’acciaio come materiale principale.

Il prezzo del minerale di ferro è determinato dalla domanda e dall’offerta globale, nonché da fattori quali la qualità, il costo del trasporto e le condizioni geopolitiche. Il principale punto di riferimento per il prezzo del minerale di ferro è il Platts Iron Ore Index (IODEX), che riflette il valore medio giornaliero delle transazioni spot per il minerale con una concentrazione del 62% di ossido di ferro. Altri indici sono il Metal Bulletin Iron Ore Index (MBIOI) e il China Iron Ore Index (CIOI).

Nel 2020, il prezzo medio del minerale di ferro è stato di circa 109 dollari per tonnellata, in aumento del 17% rispetto al 2019. Il prezzo ha raggiunto il picco massimo a dicembre, a 164 dollari per tonnellata, grazie alla forte domanda cinese e alla ridotta offerta brasiliana. Nel 2021, il prezzo ha continuato a salire, superando i 200 dollari per tonnellata a maggio, a causa della scarsità di approvvigionamento e delle tensioni commerciali tra Cina e Australia. Tuttavia, alcuni analisti prevedono una correzione al ribasso nel medio termine, in seguito a un aumento dell’offerta e a una possibile diminuzione della domanda.

Il mercato del ferro è quindi un settore strategico e competitivo, che richiede costanti investimenti in innovazione tecnologica e sostenibilità ambientale. Tra le sfide future ci sono la riduzione delle emissioni di CO2 associate alla produzione siderurgica, lo sviluppo di nuove fonti energetiche rinnovabili e l’adattamento alle esigenze dei mercati emergenti.