Iesen is en cheemsch Element ut dat Periodensystem, dat to de Grupp vun de Övergangsmetallen tellt. Dat Atomteken vun Iesen is Fe – afleidt vun ferrum, dat latiensche Woort för Iesen. De Atomtall vun Iesen is 26.
Industriell is Iesen een vun de wichtigsten Materialen. In’n Tosamenhang mit de industriellen Produkschoon is mit Iesen normalerwies de Warkstoff Gussiesen meent, wiel Stahl tyypscherwies as Iesenmetall betekent warrt. Ok Stahl besteiht to’n gröttsten Deel ut Iesen.
Historie Nawiesen för den Bruuk vun Iesen in de verschedenen Kulturen dör archäoloogsche Funnen gifft dat gegenöver Funnen ut de Bronzetiet teemlich wenig. To’n een weer Iesen in de öllsten Perioden vun de Historie nich veel bruukt, to’n annern hett Iesen de Egenoort an fuchtige Luft, in Water un in de natten Eer to russen. Dordör sünd vele Reedschoppen verloren gahn. Blots sünnere Ümstännen hinnert den Verlust vun olle Reedschoppen.
duum|Schören vun en Iesen-Meteorit Iesen weer al in Bruuk noch vör den Anfang vun de Iesentiet, also noch vördem de Minschen lehrt harrn, Iesen ut Ierz to winnen. Vörher geev dat blots dat Iesen vun de Meteoriten, dat an sien tyypschen Nickel-Andeel vun 5 bit 18 % to kennen is un as Meteoriesen betekent warrt. Dit „Himmelsiesen“ weer bannig roor un dormit ok bannig weertvull un is vör allen för Kultsaken un Smuck bruukt worrn. To’n Bispeel weern in’t Olle Ägypten Smuckperlen ut Meteoriesen ut vördynastische Tiet in twee Gräver funnen, de en Nickelandeel vun 7,5 % hebbt.Otto Johannsen: Geschichte des Eisens. 3. Oplaag, Verlag Stahleisen, Düsseldörp, 1953, S. 38. De öllsten Funnen ut Meteoriesen sünd ut Mesopotamien bekannt, woneem de Sumerer leevt hebbt. Ünner annern is in de Stadt Ur en Pook mit en Kling ut Meteoriesen (10,8 % Ni) funnen worrn, den sien Greep mit Gold beleggt is. Disse Pook is so üm un bi 3100 v. Chr. herstellt worrn.Otto Johannsen: Geschichte des Eisens. 3. Oplaag, Verlag Stahleisen, Düsseldörp, 1953, S. 40.
Liekers mutt de Bruuk vun nickelfree Iesen, dat also vun de Eer stammt, ok al fröh bekannt wesen hebben. In Mesopotamien is dat beleggt dör en nickelfre’en Iesenpook mit Bronzegreep ut de Tiet twüschen 3000 und 2700 v. Chr. De ollen Ägypters mööt ok al üm 2600 v. Chr. mit Iesen vun de Eer arbeit hebben, wat dör en Iesenmess in de Fogen vun de Cheopspyramid nawiest is. En annern Fund stammt ut en Graff bi Abydos (2347–2216 v. Chr.), de as nickelfree bestimmt warrn künn, bi den aver nich kloor is, wat de Sinn vun de vullstännig verruste Reedschoop weer. Op Kreta laat sik mit Iesenslacken ut de Tiet üm 2000 v. Chr. fröhe Sporen vun’t Iesenverhütten nawiesen.
Ut de Opteken vun de Hethiter in Zentralanatolien warrt düütlich, dat Iesen al to de Tiet vun König Anitta (ca. 1800 v. Chr.) bekannt weer, un dat Verhütten vun Iesen tomindst siet 1300 v. Chr.Otto Johannsen: Geschichte des Eisens. 3. Oplaag, Verlag Stahleisen, Düsseldörp, 1953, S. 44. In’t Olle Ägypten un in Gerar (Palästina) weer’t Iesenverhütten ruchweg af 1000 v. Chr. bekannt. Ofschoonst Iesen to de Tiet mehr un mehr bruukt worrn is, hett dat de Bronze aver nich gliek aflööst. De Övergang vun de Bronzetiet to de Iesentiet keem üm 1200 v. Chr. De Grund mach in de beteren Materialegenschopp för Wapen liggen, man villicht weer ok dat Zinn, wat för de Bronze bruukt warrt, ok nich mehr noog to finnen.
De öllsten europääschen Reedschoppen ut Iesen weern bi Bologna funnen un stammt ut dat 9. oder 10. Johrhunnert v. Chr. De öllste bekannte Iesenfund in Düütschland stammt ut de Tiet üm 800 v. Chr.Vereen Düütsche Iesenhüttenlüüd: Gemeinfassliche Darstellung des Eisenhüttenwesens. 17. Oplaag, Stahleisen, Düsseldörp 1970/71, S. 5. In Düütschland weer aver eerst mit de Latènetiet de eerste Hoochkultur mit tallrieke Plätz to’n Iesenverhütten un Iesenfunnen.
De Hoochaven weer üm 550 v. Chr. utklamüstert. Nun künn ok Gussiesen herstellt warrn. Dit Verfohren weer in Europa eerst veel later in’t 13. Johrhunnert entwickelt. Bit in’t 18. Johrhunnert weern in Europa dorgegen Rennavens begäng oder Rennwarken mit ansloten Smeden. Mit dit Verfohren keem aver keen fletig Rohiesen tostannen, vunwegen dat disse Avens blots Temperaturen twüschen 1000 un 1200 °C bröcht hebbt. De Smöltpunkt vun rein Iesen liggt aver bi 1538 °C. Mit dat Verhütten vun Iesen weer aver ok mehr un mehr Holtkahl bruukt, wat to’n Bispeel in Grootbritannien to’n Rüchgang vun de Woolden föhren de. Dorüm is vun Abraham Darby Kahl, oder nauer dat Produkt Koks as ne’en Brennstoff entwickelt worrn. Disse Ümstellen gellt tosamen mit de Dampmaschien as Anfang vun de Industrielle Revolutschoon. De Hüttenwarken hebbt toeerst vör allen Gussiesen produzeert, later den ok Smeediesen, as dat Puddelverfohren inföhrt weer.
Vörkamen duum|En Muur ut Raseniesensteenstücken duum|Bännerierz ut Süüdafrika Iesen steiht in de Reeg vun de relativen Männigkeit vun de Elementen betogen op Silizium in’t Universum mit 8,3 · 105 Atomen op 1 · 106 Siliziumatomen an negente Steed. De Karnfusion in de Steerns höört bi’t Iesen op, vunwegen dat bi de Fusion to högere Elementen keen Energie mehr freesett, man in’t Gegendeel verbruukt warrt. Sworere Elementen entstaht endotherm bi Supernovaexplosionen.
In de Reeg vun de Elementmännigkeit na Massenandeel steiht Iesen an de tweeten Steed op de Eer mit en Andeel vun 28,8 %. In de kontinentalen Eerdköst is Iesen mit 5,63 % an’n 4. Steed, man de Wetenschop geiht dorvun ut, dat de Eerdkarn to’n gröttsten Deel ut Iesen (mit Nickel) besteiht. Dat Iesen in fletigen buteren Eerdkarn warrt butendem ok as Born för dat Eerdmagnetfeld ansehn, dat dör thermisch andreven Konvekschoonsströöm tüügt warrt.
Raseniesensteen un apen liggen Ierzen weern de eersten Vörkamen, de vun Minschen afboet weern. Vundaag warrt vör allen dat 40-prozentigie Magnetiesenierz afboet. Dat wichtigste Mineral, ut dat Iesen wunnen warrt, is de Hämatit, dat vör allen ut Fe2O3 besteiht. De gröttsten Iesenvörkamen sünd de so nöömten Banded Iron Formations (BIF oder Bännerierz), de ok as Takonit oder Itabirit betekent warrt un vör allen de Mineralen Hämatit un Magnetit bargt.
In roor Fäll kummt Iesen op de Eer ok gediegen vör, tomeist in Form vun lütte Blasen in’n ümliggen Steen, aver ok as massige Mineral-Aggregaten mit bit to 25 t GewichtHandbook of Mineralogy - Iron (engelsch, 57 kB). Dorüm is dat ok as Mineral ansehn. De International Mineralogical Association (IMA) föhrt dat na de Strunz-Systematik ünner de System-Tall „1.AE.05“ (Elementen – Metallen un intermetallsche Verbinnen – Iesen-Chrom-Familie),IMA/CNMNC List of Mineral Names - Iron (engelsch, PDF 1,8 MB; S. 137) Na dat System vun Dana warrt Iesen ünner de System-Tall „1.1.11.0“ föhrt. Gediegen Iesen künn weltwiet an 120 Fundöörd nawiest warrn, wobi aver de grote Mehrheit vun Meteoriten stammt in de Varietät Kamacit vörliggt.Mindat - Localities for Iron
Ünner Normalbedingen kristalliseert Iesen in’t kubische Kristallsystem un hett afhangig vun de Reinheit en Mohshard twüschen 4 un 5Martin Okrusch & Siegfried Matthes: Mineralogie: Eine Einführung in die spezielle Mineralogie, Petrologie und Lagerstättenkunde, Springer-Verlag, Berlin, Heidelbarg, New York, 7. Oplaag, 2005, ISBN 3-540-23812-3 un en stahlgraue bit swarte Klöör. De Streekklöör is ok grau. Wegen de Reakschoon mit Water is gediegen Iesen aver nich bestännig. Dorüm kummt dat tomeist in Legeren mit Nickel vör, to’n een as Kamacit (4-7,5 % Ni) oder as Taenit (20-50 % Ni) in Iesenmeteoriten oder in Basalt vör, wo dat mitünner to en Redukschoon kummt. Iesen mit en lüttere Nickelandeelen warrt as Varietät dorvun ansehn un as Josephinit betekent,Stefan Weiß: Das große Lapis Mineralienverzeichnis, Christian Weise Verlag, München, 5. Oplaag, 2008, ISBN= 978-3-921656-17-4 wat aver ok en Synonym vun’t Mineral Awaruit (Ni3Fe) is.
Iesenierz finnt een dorgegen teemlich faken. Wichtige Mineralen sünd hier Hämatit (Rootiesensteen, Fe2O3), Magnetit (Magnetiesensteen, Fe3O4), Pyrrhotin (Magnetkies, FeS) un Pyrit (Iesenkies, FeS2), Siderit (Iesenspat, FeCO3) un de Limonit (Bruuniesensteen, Fe2O3·n H2O), wat as Steenoort gellt. De Sedimentsteen Iesen-Oolith warrt mitünner ok as Iesensteen betekent un bestieht ut Iesenhydroxidmineralen, de mit kalkige oder toonige Binnmiddel verkleevt sünd. Vundaag sünd över 1400 Iesenmineralen bekannt.Webmineral – Mineral Species sorted by the element Fe (Iron) (engelsch)
Afbo Weltwiet sünd in’t Johr 2000 ruchweg 1 Milliarde Tünnen Iesenierz afboet worrn, de en Samtweert vun ruchweg 25 Milliarden Euro harrn. De bedüdensten Staaten, in de Iesen föddert warrt, sünd Brasilien, Australien, de Volksrepubliek China, Russland un Indien. Disse Länner produzeert tosamen üm un bi 70% vun’t Iesen, dat weltwiet bruukt warrt. Ut de 1 Gt Ierz sünd üm un bi 572 Mt Iesen wunnen worrn. Bito warrt dör dat Insmölten vun Schrott bruukt Iesen torüchwunnen.
Dat mit Afstand bedüdenste Produkschoonsland för Rohiesen is de Volksrepubliek China. Dorna kamt Japan un de Russ’sche Föderatschoon. In Europa sünd de wichtigsten Iesenherstellers de Ukraine un Düütschland.
+ De gröttsten Rohiesenproduzenten weltwiet (2003)Born: Hannelsblatt Die Welt in Zahlen (2005) Rang Land Produkschoon(in Mio. t) Rang Land Produkschoon(in Mio. t) 1 VR China 202,3 10 Frankriek 13 2 Japan 82,1 11 Taiwan 10,3 3 Russland 48,3 12 Italien 10,1 4 USA 39,1 13 Vereenigt Königriek 10,1 5 Brasilien 32 14 Kanada 8,5 6 Ukraine 29,6 15 Belgien 7,8 7 Düütschland 29,5 16 Süüdafrika 6,2 8 Süüdkorea 27,3 17 Australien 6,1 9 Indien 26,1 18 Nedderlannen 5,8
Entwickeln vun’n weltwieten Iesenierzafbo (in Mio. Tunnen)United States Geological Survey: Entwicken vun de weltwieten Rohiesenprodukschoon (in Mio. Tunnen)World Steel Association: Daten op de afropen an’n 18. Januar 2013
Winnen un Dorstellen Ierzafbo un -verarbeiten Iesenierz warrt in’n Daagbo un in’n Deepbo (Ünnerdaagbo)) wunnen. De Afbo warrt vundaag sünners in Süüdamerika (vör allen Brasilien), in’n Wetsen vun Australien, in de Volksrepubliek China, in Oost-Europa (to’n Bispeel Ukraine) un Kanada in’n Daagbo maakt. In de letzten Johren hebbt disse Länner de inst bedüdensten Iesenierz-Födderlänner as Frankriek, Sweden un Düütschland överrunnt. In Düütschland is de letzte Iesengruuv in de Böverpalz 1987 dicht maakt worrn.
Vun’t Ierz kann blots en lütten Deel as Stückierz direkt in’n Hoochaven insett warrn. De gröttste Deel warrt aver as Fienierz in en Sinteranlaag to Sinter verarbeit, vunwegen dat dat Ierz blots in disse sinterte, Form as grove Brockens in’n Hoochaven inbröcht warrn kann. Dat fiene Ierz minnert den Lufttostroom to dull oder hinnert em sogor. Grove Ierzkoorns warrt na jemehr Grött sorteert un sintert. Lütte Ierzkoornsmööt dorto mit Toslagstoffen stark hittmaakt un ansmölt warrn, dat se denn tosamenbackt warrn künnt. Bannig fien Ierz warrt to Pulver opmahlt. Denn warrt dat mit Kalksteen, fienkoornten Koks un Water vermischt un op en andreven Wannerrost opbröcht. Dör den Wannerost warrt vun ünnen Gasen afsuugt, vun baven warrt hittmaakt un sintert. En bedüden Andeel vun’t Ierz warrt aver to Pellets verarbeit. Dorto warrt mit Binnmiddels, Toslääg un Water en Mischen maakt, de denn to lütte Kugeln vun 10 bit 16 mm Dörmeter rullt. Op en Wannerost warrt se to Pellets brennt.
Produkschoon in’n Hoochaven duum|Hoochavenanlaag in’n Landschopspark Duisborg-Noord duum|Schemaatsch Opbo vun en Hoochaven Iesen warrt vör allen in’n Hoochaven dör cheemsche Redukschoon vun’t Iesenoxid mit Kohlenstoff wunnen. De Hoochaven is en Schachtaven. Koks un Ierz warrt wesselwies in Lagen baven in den Aven rinschütt. Dorto sünd baven över’t Fatt twee Bunkers anordent, de as Gasslüsen twüschen dat Avenfatt un de Ümgegend deent. Toböverst in’t Avenfatt is en Dreihschurr, mit dat Material spiralförmig op de Sickerböverflach verdeelt warrt. De Kokslagen hollt in’n ünnere Rebeet vun’n Aven, wenn dat Ierz plastisch warrt, de Dörströömborkeit mit Prozessgas oprecht (Koksfinster).