Bijih besi merupakan bahan baku utama industri baja. Bijih besi adalah bahan galian yang mengandung unsur besi (Fe) yang dapat dimanfaatkan secara ekonomis pada tempat dan waktu tertentu, pada kondisi biaya dan harga pasar saat itu. [Wahyudi Utomo, 2005] Bijih besi adalah campuran mineral berharga yang mengandung besi dengan mineral-mineral lainnya yang kurang berharga yang disebur gangue. Meskipun dapat digunakan langsung untuk bahan baku pembuatan besi, bijih besi tersebut biasanya diolah terlebih dahulu untuk memperbaiki karakteristik kimia dan fisikanya. Semua cara digunakan untuk mengolah dan memperbaiki karakteristik kimia dan fisika yang disebut proses benefisiasi bijih (ore beneficiation). Mineral yang mengandung besi dapat dikelompokkan menurut komposisi kimianya sebagai oksida, karbonat, sulfida, dan silikat. . [Wahyudi Utomo, 2005]
1. Magnetite Rumus kimia Fe3O4 (72,36% Fe, 27,64 % O). Warna abu-abu tua sampai hitam. Bersifat magnetik kuat. Kadang-kadang magnetite mengandung Titanium dalam bentuk inklusi Ilmenite. Jika kandungan Ti mencapai 2-15%, magnetite disebut Titaniferous magnetite.
2. Hematite Komposisi kimia Fe2O3 (69,94% Fe, 30,06% O). warna abu-abu sampai merah, bersifat magnet dan merupakan jenis bijih besi yang paling penting dalam industri baja.
3. Limonite Merupakan hydrous oxide (oksida besi yang mengandung air) yang secara mineralogis terdiri dari beberapa macam campuran mineral goethite. Goethite adalah mineral yang mempunyai komposisi kimia HFeO2 (62,85% Fe, 27,01% O, dan 10,14% air), berwarna kuning atau coklat mendekati hitam.
4. Ilmenite Ilmenite mempunyai komposisi kimia FeTiO3 (36,80% Fe, 31,57% Ti, dan 31,63% O). Ilmenite sering dapat bersama-sama dengan magnetite, ilmenite juga dikenal sebagai besi titanat. Umumnya, ilmenite ditambang untuk mendapatkan unsur titaniumnya, sedangkan Fe hanya sebagai produk samping.
5. Siderite Merupakan mineral besi karbonat. Komposisi kimia FeCO3 (48,20% Fe, 37,99% CO2, dan 13,81% O). berwarna putih sampai abu-abu kehijauan dan coklat. Umumnya mengandung sejumlah kalsium, magnesium, dan mangan. Bijih besi karbonat biasanya di kalsinasi terlebih dahulu sebelumnya dimasukkan kedalam tanur tinggi (blast furnace). Karena mengandung Ca dan Mg dalam jumlah yang cukup, unsur-unsur tersebut bertindak sebagai flux yang berasal dari bijih sendiri
genesa bijih Besi
Proses terjadinya cebakan bahan galian bijih besi berhubungan erat dengan adanya peristiwa tektonik pra-mineralisasi. Akibat peristiwa tektonik, terbentuklah struktur sesar, struktur sesar ini merupakan zona lemah yang memungkinkan terjadinya magmatisme, yaitu intrusi magma menerobos batuan tua, dicirikan dengan penerobosan batuan granitan (Kgr) terhadap Formasi Barisan (Pb,Pbl). Akibat adanya kontak magmatik ini, terjadilah proses rekristalisasi, alterasi, mineralisasi, dan penggantian (replacement) pada bagian kontak magma dengan batuan yang diterobosnya.
Perubahan ini disebabkan karena adanya panas dan bahan cair (fluida) yang berasal dari aktivitas magma tersebut. Proses penerobosan magma pada zona lemah ini hingga membeku umumnya disertai dengan kontak metamorfosa. Kontak metamorfosa juga melibatkan batuan samping sehingga menimbulkan bahan cair (fluida) seperti cairan magmatik dan metamorfik yang banyak mengandung bijih.
Proses terjadinya cebakan bijih besi didaerah penelitian berkaitan dengan proses-proses tersebut diatas, dalam hal ini peristiwa tektonik, metamorfosa dan metasomatisme kontak berperan untuk terjadinya cebakan bijih besi di daerah penelitian. Bila dikaitkan dengan batuan yang tersingkap didaerah penelitian yaitu batuan metamorfosa seperti marmer yang dulunya merupakan batugamping, maka dapat disimpulkan bahwa terbentuknya bijih karena terjadinya proses metamorfosa pada batugamping. Kemudian akibat proses magmatisme pada batugamping terjadi proses penggantian (replacement) sehingga larutan yang mengandung mineral bijih terendapkan bersamaan dengan terbentuknya batuan metamorfosa (marmer).
Setelah proses mineralisasi (pasca-mineralisasi), terjadi kembali peristiwa tektonik setempat yang membentuk sesar mendatar dan sesar normal, struktur tersebut akan membentuk kembali geometri dari cebakan mineral atau akan terjadi dislokasi.