سنگ آهن ماده‌ای معدنی است که شامل ترکیبات آهن می‌شود. سنگ آهن یکی از منابع اصلی تأمین فلز آهن است و در تولید فولاد و سایر مواد آهنی استفاده می‌شود، به طوریکه 98 درصد سنگ آهن استخراج شده در تولید فولاد به کار میرود. بزرگترین تولیدکننده‌ی سنگ آهن در جهان، استرالیا است و پس از آن برزیل و چین سهم بزرگی در آن دارند.

انواع سنگ آهن

سنگ آهن مغناطیسی (Magnetite) :
 مگنتیت، به صورت اکسید آهن (Fe3O4) است و دارای خاصیت مغناطیسی بسیار بالا  است. این نوع سنگ آهن دارای غلظت بالایی از آهن است و به عنوان منبع غنی از آهن  با رنگ‌های سیاه و سفید مورد استفاده قرار می‌گیرد.

سنگ آهن هماتیت (Hematite) :
سنگ آهن هماتیت نیز یک اکسید آهن (Fe2O3)غیر مغناطیسی است و در طبیعت به صورت قهوه‌ای مایل به قرمز تا نقره رنگ یافت می‌شود. این نوع سنگ آهن بیشتر در بسیاری از مناطق جهان یافت می‌شود و مهمترین منبع استخراج آهن است.

سنگ آهن سیدریت(Siderite): 
سنگ آهن سیدریت، که به صورت کربنات آهن (FeCO3) است، در طبیعت به صورت قهوه‌ای تا خاکستری روشن یافت می‌شود. این نوع سنگ آهن کمتر مورد استفاده قرار می‌گیرد و غالباً با سنگ آهن هماتیت ترکیب شده و به صورت مشترک استخراج می‌شود.

لیمونیت (Limonite):  
لیمونیت یکی دیگر از سنگ‌های آهن معدنی است که دارای آهن و آهک است. این سنگ آهن معمولاً به صورت زرد یا بنفش رنگ دیده میشود. لیمونیت معمولاً در مناطقی با آب و هوای مرطوب یافت می‌شود.
سنگ آهن گوتیت (Goethite):
نوعی سنگ آهن است که در طبیعت به صورت فرآیندهای هیدراتهای آهن (FeO(OH)) یافت می‌شود. نام این سنگ آهن از نام دانشمند آلمانی یوهان ولفگانگ گوته (Johann Wolfgang von Goethe)گرفته شده است. استخراج و فرآوری  سنگ گوتیت در مقایسه با سنگ‌های هماتیت و مگنتیت آسان‌تر است، اما محتوای آهن در آن معمولاً کمتر از سنگ آهن هماتیت و مگنتیت می‌باشد. به دلیل خواص رنگزایی، از این سنگ در صنعت رنگ، ساختمان‌سازی و تولید رنگ‌های آکریلیک و پیگمنت‌ها استفاده میشود.

سنگ آهن پیریت(Pyrite):
این سنگ آهن یکی از مهمترین معادن سولفید آهن است و شامل ترکیبات آهن و گوگرد است. فرمول شیمیایی آن FeS2 است. در صنعت، برای تولید اسید سولفوریک و سولفات‌ها، از سنگ آهن پیریت به عنوان منبع گوگرد استفاده میکنند. همچنین در صنعت ساختمان‌سازی، یک سنگ دکوراتیو در ساختمان‌ها و مصارف تزئینی شناخته میشود.
این تعداد محدودی از انواع سنگ آهن هستند و هر کدام از آنها دارای خصوصیات شیمیایی و فیزیکی متفاوتی می‌باشند که تأثیر مستقیمی بر استفاده آنها در صنعت و تولید فلزات آهنی دارد.

کاربرد سنگ آهن 

•    تولید فولاد:
آهن و فولاد از جمله مواد اولیه حیاتی در بسیاری از صنایع مانند ساختمان‌سازی، خودروسازی، صنعت دریایی، صنعت الکترونیک، صنایع آرایشی و بهداشتی و غیره هستند که سنگ آهن یکی از منابع اصلی برای تولید آنها می‌باشد.
در فرآیند تولید فولاد، در کوره‌های ذوب، سنگ آهن به همراه سوخت (معمولاً کک یا ذغال سنگ) و مواد افزودنی مورد نیاز جهت تولید فولاد قرار می‌گیرد. در این فرآیند، حرارت بالا و فرآیندهای شیمیایی باعث جداسازی آهن از سایر عناصر موجود در سنگ آهن میشود. پس از ذوب سنگ آهن، آهن مایع حاصل از کوره ذوب به کوره قوس الکتریکی منتقل می‌شود. در این کوره، به کمک قوس الکتریکی، آهن مایع با اضافه کردن فولاد قابل بازیافت و مواد افزودنی دیگر، به فولاد تبدیل می‌شود. 
•    صنایع آرایشی و بهداشتی:
سنگ آهن به دلیل رنگ زرد طلایی تا برنزی خود، به عنوان یک رنگزا و پیگمنت در تولید رنگ‌های آرایشی و لاک‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد. به عنوان مثال، در تولید رنگ‌های آکریلیک و رنگ‌های آرایشی مانند سایه چشم و رژلب، سنگ آهن برای ساخت رنگ‌ طبیعی و جذاب به کار میرود.
•    کاتالیزور:
سنگ آهن (به خصوص هماتیت) می‌تواند به عنوان کاتالیزور در برخی واکنش‌های شیمیایی عمل کند. کاتالیزورها موادی هستند که با افزایش سرعت واکنش‌های شیمیایی بدون تغییر دائمی در خود و واکنش دهنده‌ها کار می‌کنند.

روش‌های استخراج سنگ آهن:

استخراج سنگ آهن معمولاً از معادن آهنی صورت می‌گیرد. روش‌های استخراج سنگ آهن می‌تواند متنوع باشد و بستگی به نوع معدن، عمق آن، شیب زمین و سایر عوامل دارد.
استخراج باز: 
این روش برای ذخایر سطحی و کم عمق مناسب است زیرا سنگ آهن از سطح زمین خارج می‌شود. ابتدا، لایه‌های بافتهای بالا (رسوبات غیرمعدنی) که بر روی سنگ آهن قرار دارند، برداشت می‌شوند. سپس، با استفاده از ماشین آلات معدنی مانند بولدوزرها و جرثقیل‌ها، سنگ آهن از محل استخراج خارج می‌شود.

استخراج زیرزمینی: 
در صورت وجود ذخایر سنگ آهن در عمق‌های بیشتر، استخراج زیرزمینی ممکن است بهینه باشد. در این روش، تونل‌ها و شافت‌ها در زیر زمین ساخته می‌شوند تا به ناحیه‌هایی که سنگ آهن در آنجا وجود دارد، دسترسی پیدا کنند. سپس، سنگ آهن با استفاده از ماشین آلاتی مانند بورینگ میلز و تراشه‌بردارها استخراج می‌شود.

استخراج خردل: 
در برخی موارد، استخراج سنگ آهن با استفاده از روش خردل (مواد شیمیایی مانند سیانید سدیم) انجام می‌شود. در این روش، سنگ آهن به صورت خرده شده، در محل استخراج با محلول شیمیایی قرار می‌گیرد. این محلول باعث حل شدن ذرات سنگ آهن می‌شود و سپس با استفاده از فرآیندهای شیمیایی و فیزیکی، آهن از محلول جدا می‌شود.

 بعد از استخراج سنگ آهن، مراحل پالایش و غربالگری صورت می‌گیرد. در این مراحل، سنگ آهن خام از شواغل و ناخالصی‌ها پاکسازی شده و به فرآیندهای بعدی مانند فرآیند کاهش آهن یا فولادسازی ارسال می‌شود.