مقالات آموزشی

سنگ آهن چیست ؟ چگونه فرآوری می شود؟

سنگ آهن ، آهن یکی از فراوانترین و رایج‌ترین عناصر مورد استفاده انسان است.آهن از معدن سنگ آهن که که عمدتا” “Fe2O3” است، استخراج می‌شود . عملیات جدا سازی این فلز به کمک عنصر کربن که عنصری واکنش پذیر است صورت می گیرد .و این عمل در کوره‌های بلند در دمای ۲۰۰۰ درجه سانتی گراد انجام می‌شود.

%D8%B3%D9%86%DA%AF %D8%A2%D9%87%D9%86 3 Copy - سنگ آهن چیست ؟ چگونه فرآوری می شود؟

آهن یکی از متداول‌ترین فلزهایی است که در صنایع مختلف، دارای کاربردهای متفاوتی است. از ساختمان سازی و پل سازی گرفته تا صنایع اتومبیل سازی، کشتی سازی و غیره همگی به آهن نیاز دارند.

%D8%B3%D9%86%DA%AF %D8%A2%D9%87%D9%86 4 Copy - سنگ آهن چیست ؟ چگونه فرآوری می شود؟

اگر بخواهیم نگاهی به تاریخچه آهن بیاندازیم، باید بگوییم که سومریان و مصریان، اولین نشانه‌ها از استفاده از آهن را دارند. به طور کلی، تاریخچه استفاده از آهن به بیش از ۳۰۰۰ سال قبل باز می‌گردد.

%D8%B3%D9%86%DA%AF %D8%A2%D9%87%D9%86 5 Copy - سنگ آهن چیست ؟ چگونه فرآوری می شود؟

از قرن ۱۰ تا قرن ۱۲، در خاورمیانه یک جابجایی سریع در تبدیل ابزار و سلاح‌های برنزی به آهنی صورت گرفت.

%D8%B3%D9%86%DA%AF %D8%A2%D9%87%D9%86 6 Copy - سنگ آهن چیست ؟ چگونه فرآوری می شود؟

عامل مهم در این جابجایی، مختل شدن تامین قلع بود . این دوره جابجایی که در زمان‌های مختلف و در نقاط مختلفی از جهان رخ داد .

دوره ای از تمدن به نام عصرآهن را بوجود آورد . اولین تبر آهنی، مربوط به ۳۰۰۰ سال قبل است که در داخل یکی از مقبرهای سومریان، در جنوب بین‌النهرین، یافت شده است .

%D8%B3%D9%86%DA%AF %D8%A2%D9%87%D9%86 7 Copy - سنگ آهن چیست ؟ چگونه فرآوری می شود؟

 این موضوع نشان می‌دهد که استفاده از آهن، توسط انسان از حدود ۳۰۰۰ سال پیش از میلاد مسیح آغاز شد .

%D8%B3%D9%86%DA%AF %D8%A2%D9%87%D9%86 8 Copy - سنگ آهن چیست ؟ چگونه فرآوری می شود؟

و این صنعت در کشورهایی مانند آشور، مصر، چین و هندوستان رواج داشته است.

%D8%B3%D9%86%DA%AF %D8%A2%D9%87%D9%86 9 Copy - سنگ آهن چیست ؟ چگونه فرآوری می شود؟

کاربردهای آهن

 آهن از عناصر اصلی در تولید فولاد است . واضح است فولاد یک عنصر نیست ، بلکه یک آلیاژ از فلزات مختلف و برخی از غیر فلزات است.

سنگ آهن

خواص فلز آهن ، باعث شده است که در صنعت و حوزه‌های ساختمانی به عنوان یک محصول پرکاربرد در نظر گرفته شود .

سنگ آهن

این فلز محبوب، دارای کاربردهای بسیاری است ، از ساخت فولاد گرفته تا صنایع مهندسی، کشاورزی، نظامی و…

از آهن برای ساخت پل، دکل برق، ابزار برش و مواردی از این قبیل استفاده می‌شود . حوزه صنعت، به عنوان پرکاربردترین حوزه مصرف آهن است.

%D8%B3%D9%86%DA%AF %D8%A2%D9%87%D9%86 12 Copy - سنگ آهن چیست ؟ چگونه فرآوری می شود؟

ترکیب خاص آهن و کربن باعث شده است آلیاژهای ویژه ای تولید گردد . بهره گرفتن از این آلیاژها کمک به تولید اتومبیل‌های لوکس و مقاوم در سراسر  دنیا شده است . از آهن، علاوه بر صنعت اتومبیل، در صنایع دیگر مانند صنعت کشاورزی استفاده می‌شود.

%D8%B3%D9%86%DA%AF %D8%A2%D9%87%D9%86 13 Copy - سنگ آهن چیست ؟ چگونه فرآوری می شود؟

مراحل تولید آهن از سنگ آهن

روش‌های تولید آهن خام در حالت کلی به دو صورت انجام می گردد .

روش کوره بلند

اکثر تولیدات فولاد جهان به روش کوره بلند تولید می‌گردد.

%D8%B3%D9%86%DA%AF %D8%A2%D9%87%D9%86 14 Copy - سنگ آهن چیست ؟ چگونه فرآوری می شود؟

فرآیند این روش به این صورت است که مجموعه سنگ آهن، آهک و کک به صورت لایه لایه وارد کوره می‌شود و در دمای ۳۰۰ درجه سانتی گراد، کک با دمش هوا و اکسیژن می‌سوزد.

سنگ آهن

این کار باعث می‌شود که گرمای لازم، برای ذوب سنگ آهن و احیای آهن تامین شود. با افزایش درجه حرارت، منواکسید کربن آزاد شده و در نهایت فرآیند پایان می‌پذیرد.  

سنگ آهن

روش قوس الکتریکی

روش قوس الکتریکی نسبت به روش کوره بلند، روش جدیدتری است و قدمت چندانی ندارد.

%D8%B3%D9%86%DA%AF %D8%A2%D9%87%D9%86 17 Copy - سنگ آهن چیست ؟ چگونه فرآوری می شود؟

این روش، بر پایه استفاده از آهن اسفنجی و قراضه فولاد است . در این فرآیند، آهن اسفنجی به روش احیای مستقیم تولید می‌شود . آهن اسفنجی با ۷٫۱ درصد کربن و عیار بالای ۹۲ درصد آهن، ساختاری متخلخل دارد. در مراحل این روش تولید، آهن اسفنجی  به همراه آهک و کک وارد کوره قوس می گردد .

%D8%B3%D9%86%DA%AF %D8%A2%D9%87%D9%86 18 Copy - سنگ آهن چیست ؟ چگونه فرآوری می شود؟

پس از حذف ناخالصی‌ها، به عنوان ماده اولیه برای تولید شمش فولاد به واحد ریخته‌گری ارسال می‌شود .کک، یک ماده جامد متخلخل است که در روش تولید کوره بلند از آن استفاده می‌شود . کک می‌تواند کربن مورد نیاز برای احیای اکسید آهن را فراهم کند . در هنگام سوخت بهم نمی‌چسبد.

سنگ آهن

سوخت کوره

مرحله سوخت کوره به دو روش طبیعی و مصنوعی انجام می‌شود. سوخت‌های مصنوعی کک، اهمیت زیادی نسبت به زغال چوب دارد و در اکثر کارخانه‌ها از کک استفاده می‌شود. بعضی از سوخت‌های طبیعی مانند زغال سنگ آنتراسیت و زغال سنگ قیری، در گذشته مورد استفاده بوده است و اکنون اقتصادی نیست .

سنگ آهن
شستشوی زغال

شستشوی زغال هم یکی از مراحل فرآیند تولید آهن است. این کار باید به دقت انجام شود تا بهترین نتیجه حاصل شود.

یکی از مهمترین اهداف شستشوی زغال در این فرآیند، بهبود کیفیت زغال در تهیه کک به منظور تولید فولاد است.

سنگ آهن
خرد کردن زغال

مرحله بعد از شستشوی زغال، خرد کردن زغال است. برای این کار، زغال سنگ ، ابتدا وارد قسمت سنگ شکن می‌شود . بر اساس عملکرد، دستگاه مخصوصی که زغال در آن قرار گرفته، شاهد خرد شدن زغال‌ها خواهیم بود.

%D8%B3%D9%86%DA%AF %D8%A2%D9%87%D9%86 22 Copy - سنگ آهن چیست ؟ چگونه فرآوری می شود؟
دانه بندی

زغال سنگ خرد شده، در مرحله بعدی ، دانه بندی می‌شود. این مرحله، یکی از مهمترین مراحل تولید آهن است که باعث می‌شود مواد ریز و اضافی از زغال خارج شوند. این کار، از ورود ذرات بسیار ریز موجود در بار اولیه زغال جلوگیری می‌کند.

%D8%B3%D9%86%DA%AF %D8%A2%D9%87%D9%86 23 Copy - سنگ آهن چیست ؟ چگونه فرآوری می شود؟

به طور کلی آهن خام به سه دسته، سفید، خاکستری و نیمه خاکستری تبدیل می‌شود:

سفید دارای سیلیسیم کمتری است و جنس آن سخت و ترد است.

سنگ آهن

خاکستری دارای سیلیسیم بیشتری است و همین موضوع باعث تردی این نوع آهن می‌شود.

%D8%B3%D9%86%DA%AF %D8%A2%D9%87%D9%86 27 Copy 1 - سنگ آهن چیست ؟ چگونه فرآوری می شود؟

نیمه خاکستری که تلفیقی از دو مورد خاکستری و سفید است، در تولید فولاد و چدن استفاده می‌شود.

%D8%B3%D9%86%DA%AF %D8%A2%D9%87%D9%86 28 Copy 1 - سنگ آهن چیست ؟ چگونه فرآوری می شود؟

روش‌های استخراج سنگ آهن

استخراج سنگ آهن به دو روش انجام می شود . استخراج روباز (سطحی) و استخراج زیرزمینی.

 انتخاب هر یک از این روش‌ها، به فاکتورهای مختلفی مانند عمق سنگ آهن، شکل آن و مسائل اقتصادی بستگی دارد.

%D8%B3%D9%86%DA%AF %D8%A2%D9%87%D9%86 29 Copy - سنگ آهن چیست ؟ چگونه فرآوری می شود؟

می‌توان گفت که اغلب معادن آهن دنیا با استفاده از روش‌های روباز استخراج می‌گردد .

%D8%B3%D9%86%DA%AF %D8%A2%D9%87%D9%86 30 Copy 1 - سنگ آهن چیست ؟ چگونه فرآوری می شود؟

گروه صنعتی فولاد کاران از سال ۱۳۷۰فعالیت خود را در زمینه‌ی تولید و تامین مقاطع مختلف فولادی و آهن, از قبیل میلگردهای فولادی و آلیاژی , میلگردهای ساختمانی, انواع مقاطع ترانسمیسیون , ورق‌های آلیاژی , ورق‌های روغنی و سیاه و گالوانیزه‌ی هفت الماس ,آغاز نموده است . تلاش مجموعه فولادکاران در این مدت در جهت رضایتمندی و تامین دقیق سفارشات معطوف بوده است.
ما را در شبکه‌های اجتماعی دنبال کنید:
اینستاگرام : https://www.instagram.com/folad_karan_tehran
فیسبوک: https://www.facebook.com/jamal.fazli.948
لینکدین: https://www.linkedin.com/in/jamal-fazli-65890a1b6
پینترست: https://nl.pinterest.com/fuladk
آپارات: https://www.aparat.com/FuladKaran

مطالعه مطالب بیشتر

میلگرد CK45
میلگرد

میلگرد CK45

میلگرد CK45 میلگرد CK45 یکی از انواع میلگردهای فولادی است که به دلیل ویژگی‌های فیزیکی و مکانیکی خاص خود، در

ادامه مطلب »

دیدگاهتان را بنویسید

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

فروشگاه
علاقه مندی
0 محصول سبد خرید
حساب کاربری من