کارخانه ها ی تولید آهن و کاربرد آن

آهن دومین فلز فراوان در پوسته زمین است (بعد از آلومینیوم) و آهن بیشتری از تمام فلزات دیگر ساخته شده ساخته می شود. سنگ معدن ها که عمدتا اکسیدها هستند ، در دمای بالا در کوره بلند به آهن با کربن (کک) تبدیل می شوند. بیش از 98٪ این مقدار مستقیماً به فولاد تبدیل می شود ، حتی پس از خروج از کوره ای که ساخته شده مجاز به جامد شدن نیست. مقدار نسبتاً کمی به عنوان چدن و ​​فرفورژه استفاده می شود.کارخانه های تولید آهن

موارد استفاده از آهن

بخش بسیار کمی از آهن به عنوان چدن استفاده می شود. این ماده در حدود 92٪ خالص است و حاوی مقداری کربن (5-5٪) است که باعث شکنندگی آن می شود ، همراه با مقادیر کمتری از سیلیکون (1-3٪) ، منگنز ، فسفر و گوگرد به عنوان ناخالصی. به طور سنتی برای محصولاتی مانند رادیاتورهای گرم کننده ، شومینه ها ، ناودانها ، بولاردها و ستون های لامپ استفاده می شد. با این حال ، به دلیل شکنندگی و تمایل به زنگ زدگی ، برای بیشتر این موارد با مواد دیگری جایگزین شده است ، اگرچه اشیا cast چدنی هنوز هم به دلیل ویژگی های زیبایی آنها ساخته می شوند. آشنایی با انواع لوله و قیمت آن ها

آهن فرفورژه حاوی کمتر از 15/0 درصد کربن است و با کاهش سنگ آهن در حالت جامد و سپس چکش کاری برای از بین بردن سرباره ساخته شده است. از آنجا که می توانست خم شود و به شکل چکش در بیاید ، برای دروازه های “سنتی” ، مبلمان باغ و سایر محصولات تزئینی استفاده می شد. این مواد اکنون بیشتر از فولاد ساخته می شوند و آهن فرفورژه اصلی دیگر به هیچ وجه تولید نمی شود. کارخانه های تولید آهن

تولید سالانه آهن

رشد سریع اقتصادی در چین با گسترش صنایع آهن و فولاد همراه بوده است. تقریباً 50٪ از کل آهن تولید شده در جهان در چین تولید می شود و حدود 1٪ آن در انگلیس تولید می شود. بررسی فاکتورهای موثر در قیمت میلگرد

آهن با کاهش سنگ آهن تولید می شود که غالباً مخلوطی از اکسیدها است و از کربن ، مونوکسیدکربن و هیدروژن استفاده می کند. در حالی که کوره بلند روند اصلی کاهش است ، سایر فناوری ها در حال ظهور هستند که در مقیاس کوچکتر کار می کنند. اینها به مکانهایی متصل هستند که به وفور گاز طبیعی یا زغال سنگ درجه پایین وجود دارد. کارخانه های تولید آهن

مراحل ساخت آهن

ساخت آهن دارای دو مرحله ، تهیه مواد اولیه و کاهش اکسید آهن به آهن است.

(الف) تهیه مواد اولیه

آهن یکی از فراوانترین عناصر روی زمین است و سنگ معدنهای آن معمولاً حاوی اکسیژن ، سیلیسیم ، منگنز ، فسفر و گوگرد است. مواد معدنی عمده موجود در سنگ معدن شامل هماتیت (Fe2O3) و مگنتیت (Fe3O4) است. بسیاری از سنگ معدن در استرالیا ، برزیل ، چین ، هند ، روسیه و ایالات متحده استخراج می شود.

اکثر سنگ معدن ها بیش از 60٪ آهن دارند و در حالت معدنی خود در کوره بلند استفاده می شوند. سنگ معدن حاوی کمتر از این مقدار ابتدا خرد شده و به صورت پودر درآمده و بوسیله شناورسازی غلیظ می شود. سپس آن را به صورت گلوله در می آورند و در کوره گرم می کنند تا گلوله هایی به اندازه سنگ مرمر تولید شود. این فرآیند در نزدیکی معدن اتفاق می افتد و باعث کاهش حمل و نقل مواد زائد از راه دور (رسها و سایر سیلیکات ها) می شود. قیمت پروفیل

کک ، یک ماده جامد متخلخل ، کربن را برای واکنش های کاهش دهنده تأمین می کند و همچنین سوخت اصلی مورد استفاده در کوره است. در محل با حرارت دادن ذغال تا 1200 K در غیاب هوا تا 20 ساعت در باتری اجاق های کک ساخته می شود. باقی مانده کک است و طیف وسیعی از ترکیبات فرار از بدن خارج می شود. یک گاز ، گاز زغال سنگ (عمدتا مونوکسیدکربن و هیدروژن) و یک قیر سیاه که می توان از آن ترکیبات مفیدی مانند بنزن بدست آورد ، نیز تولید می شود. از گاز ذغال سنگ به عنوان سوخت در محل استفاده می شود. کارخانه های تولید آهن

در برخی از کوره ها روغن یا گاز طبیعی با هوای گرم شده تزریق می شود و تا 40٪ کک را جایگزین می کند. این امر هم وابستگی به زغال سنگ و هم نیاز به فرآوری محصولات جانبی از کوره های کک را کاهش می دهد که فروش آن ممکن است دشوار باشد. متناوباً ، ذغال پودر شده ریز ممکن است مستقیماً به صورت مایع به داخل کوره تزریق شود و دیگر نیازی به اجاق های کک سازی نیست. برخی از تولیدکنندگان در حال آزمایش استفاده از ضایعات چوب یا پلاستیک به عنوان سوخت هستند.

(ب) کاهش اکسید آهن به آهن (کوره بلند)

کوره های بلند ، سازه های اصلی مهندسی هستند که بخشی از آنها یک استوانه فولادی به ارتفاع 30 متر است که با آجرهای مخصوصی که قادر به مقاومت در برابر دماهای بسیار بالا هستند ، قرار گرفته است. اینها همچنین آب خنک می شوند. عریض ترین نقطه کوره ، کوره در پایین آن ، به طور معمول 9 متر قطر دارد ، اگرچه می تواند بزرگتر باشد. کوره ها بیش از 15 سال در فشارهای بیش از 5 اتمسفر و دمای داخلی بیش از 2000 K به طور مداوم کار می کنند. آنها می توانند 10000 تن آهن مذاب در روز تولید کنند ، تا 50 میلیون تن در طول زندگی از کوره . کارخانه های تولید آهن

دیدگاه‌ها

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *