Prodhimi i hekurit - baza e metalurgjisë hekuri

Ka një periudhë në historinë e njerëzimit të quajtur Epoka e Hekurit. Në ato ditë, produktet analoge të bëra nga hekuri zëvendësuan mjetet e gurit të punës. Megjithëse ky metal në sasi të vogla u shkri dhe shumë më herët. Në thelb ajo ishte hekuri, i minuar nga meteoritë. Për shembull, objekte hekuri u gjetën në monumentet e Irakut dhe Sirisë. Dhe "data e lindjes" e këtyre monumenteve është shekulli i 27 para Krishtit. Por një revolucion i vërtetë teknologjik ka ndodhur tashmë kur njerëzit mësuan se si të ndienin hekurin nga xeherori i hekurit. Së pari, mësoi të bënte në Azinë Perëndimore, atëherë kjo teknologji arriti në Greqi, Itali dhe gradualisht u përhap në të gjithë Evropën. Ky proces u përsos gjatë shumë shekujsh, dhe gradualisht prodhimi i hekurit dhe çelikut u bë bazë për degët e tjera të ekonomisë kombëtare.

Dhe procesi kryesor në industrinë e shkritores është procesi i furrës së shpërthimit. Dhe ai ndodh në një furre shpërthimi. Furra moderne e shpërthimit është një njësi e fuqishme dhe performancë e lartë dhe në të nga shuma e madhe e ngarkuar dhe shpërthimi është shkrirja e gize. Një metalurgji e shkrirjes quhet një përzierje e lëndëve të para, të cilat futen në furre për të rimarrë më tej. Kjo është mineral hekuri në kombinim me karburant. Dhe karburanti, pa të cilin prodhimi i hekurit bëhet i pamundur, zakonisht është koks, i cili nganjëherë zëvendësohet me pluhur qymyri ose gaz natyror. Një koks - kjo është e njëjta qymyr, e cila u kalcinua pa akses ajror. Ajo ka një temperaturë të lartë të djegies dhe është një lëndë djegëse e mirë për proceset e furrës së shpërthimit.

Furra e shpërthimit është projektuar në mënyrë që prodhimi i hekurit të derdhur në të është një proces i vazhdueshëm. Hekuri i hekurit dhe karboni vazhdimisht lëvizin poshtë boshtit të furrës dhe ajri lëviz drejt tyre. Karboni gjendet në koks, i cili në këtë proces luan një rol të dyfishtë. Kur digjet, nxehet furra vetë në temperaturën e dëshiruar dhe në të njëjtën kohë formon një gaz CO. Dhe me ndihmën e këtij gazi, oksidi hekuri konvertohet në një metal. Si rezultat i kësaj reaksioni prodhohet dioksidi i karbonit, i cili shkarkohet në majë të furrave dhe një metal i lëngët që lirohet në fund të tij. Dhe ky proces ndalet vetëm kur kërkohet riparimi i furrës së shpërthimit. Zakonisht në një riparim të tillë ndërroni tulla të brendshme (rreshtim) që përfundimisht djeg.

Dhe prodhimi i gize në një furre të tillë mund të përshkruhet me ndihmën e ekuacioneve të thjeshta. Ajri që hidhet në furrë vjen në kontakt me koksin dhe "e bën" atë të digjet. Djegia e fundit, formon monoksidin e karbonit, i cili është në gjendje të gaztë. Ky gaz luan një rol të madh në reduktimin e oksidit të hekurit. Dhe kjo rikuperim ndodh kur temperatura e një përzierje të mineralit dhe koksit arrin 600-700 gradë. Si rezultat, është formuar hekuri i ngurtë, por spongy dhe poroz. Pastaj zbret në pjesën më të ulët, më të nxehtë të furrës, ku shkrihet dhe lirohet nga jashtë.

Por këto ekuacione mund të përdoren vetëm për një sistem ideal. Kjo është, oksid hekuri duhet të jetë i pastër, pa papastërtitë, e njëjta vlen edhe për karbon. Dhe ajri për defekt duhet të përbëhet nga një oksigjen. Pastaj prodhimi i hekurit të hedhur do të shkojë pa probleme dhe sipas skemës së përshkruar më sipër. Por, në fakt, mineral hekuri përmban shumë (më shumë se 50%) të një shkëmbi bosh, i cili përbëhet kryesisht nga silikate. Dhe ajri, siç e dinë të gjithë, në thelb përbëhet nga azoti, i cili thjesht kalon nëpër furre pa reaguar. Por problemi kryesor është pikërisht në silikat. Dhe se ato janë të ndara nga hekuri dhe të larguara nga furra, këto silikate duhet të sillen në gjendje të lëngët. Dhe silikatet shkrihen vetëm pas bashkëveprimit me CaO të gëlqeres. Dhe për këtë, një sasi gëlqerori (fluksi) është ngarkuar në furre së bashku me xeherorin. Ajo është e vendosur në pjesën e sipërme të furrës së shpërthimit, dhe pas një reagimi korrespondues ajo kthehet në gëlqere. Dhe papastërtitë e silikatit të mineral hekuri, duke reaguar me këtë gëlqere, shkrihen në gjendje të lëngët dhe shkarkohen nga furra e shpërthimit në formën e shllakut. Dhe shllaku i kësaj është pak më pak se vetë gize.

Dhe pas ngurtësimit, një shalë e tillë kthehet në një material të qelqtë me ngjyrë të errët. Dhe në të kaluarën e afërt, pranë ndërmarrjeve metalurgjike, ju mund të shihni malet e tërë të këtij materiali. Por tani prodhimi i hekurit u bë në një farë mënyre i pastër, sepse shllaku në kohën tonë ka gjetur aplikim të gjerë. Përdoret si një mbushëse për beton dhe si një çakëll hekurudhor. Nga ajo, shllakja është prodhuar, dhe me ndihmën e saj është bërë një shtresë anti-rrëshqitëse e rrugëve. Një hekur i derdhur i prodhuar nga një furre shpërthimi tashmë është bazë për prodhimin e çelikut dhe baza për të gjithë industrinë e hekurit dhe çelikut.