О чугун е лига, съставена от желязо (около 0,1%), въглерод (от 3% до 6%), манган (около 0,5%), силиций (от 1% до 4%) и сяра (около 0,1%). Вашето производство рутинно се извършва в доменни пещи във формата на казан, висок около 30 метра.
НА Производство начугун е дейност на стоманодобивната промишленост от изключително икономическо значение, защото съответства на голяма част от производствените разходи на стомана. Производството на тази сплав става чрез процеса на редукция на желязото, присъстващо в рудите, съдържащи този елемент.
Така че производство на чугун зависи от използването на железни руди, тоест руди, образувани от железни оксиди, които не се използват за производството на стомана, но са от съществено значение за добива на желязо.
Има няколко начина за извличане на желязо от руди, които са усъвършенствани през историята, тъй като използването на сплави, образувани от желязо, датира отпреди Христос. Въпреки това, най-използваната техника за производство на чугун е намаляването на доменните пещи, което ще бъде разгледано в този текст.
Руди за производство на чугун
Основните железни руди, използвани в производството на чугун, са:
Хематит (Fe2О3);
Магнетит (Fe3О4);
Лимонит (Fe2О3.nH2О);
Сидерит карбонат (FeCO3).
Суров материал
За производството на чугун в доменна пещ се изискват следните суровини за всеки тон произведен материал:
Желязна руда: около 1700 кг;
Кока Кола (вид въглен): около 500 кг;
Калциев оксид (CaO) или магнезиев оксид (MgO): около 140 kg;
Горещ въздух: около 1800 кг.
Етапи на производство на чугун
1О Стъпка: Добив на желязна руда;
2О Стъпка: Смес от желязна руда с кокс и калциев оксид (или магнезиев оксид);
3О Стъпка: Впръскване на предварително загрят въздух (при температура около 1200 ° С О° С). Кислородният газ във въздуха реагира с въглищата и произвежда въглероден окис (CO), който е редуциращият агент в процеса на производство на чугун;
C + O2 → CO(ж)
4О Стъпка: Топлината от горещия въздух и изгарянето на въглища карат желязната руда да се топи;
5О Стъпка: Същевременно има химическа реакция между въглероден оксид и железен оксид (като хематит), образувайки разтопено метално желязо (Fe), т.е. чугун, в допълнение към елементи като въглерод, сяра, манган, и т.н.
Вяра2О3 + 3 CO → 2 Fe + 3CO2
Събиране на чугун
Забележка: Има стоманени компании, които произвеждат чугун, който, когато го произвежда, произвежда стомана от него. По същия начин все още има индустрии, които произвеждат само чугун, за да служат като източник на доставка за други, които работят с производството и производството на стомана.
Увреждане на околната среда
НА производство на чугун изключително важно е икономически и индустриално, но реализацията му, главно в доменните пещи, води до следните екологични щети:
Интензивно обезлесяване за производство на въглища;
Повишени емисии на въглероден диоксид в атмосферния въздух;
Емисии на серни оксиди в атмосферата;
Емисии на потенциално канцерогенни органични замърсители.
Въпреки това, за разлика от причинените екологични щети, няколко компании, които извършват производството на чугун, извършват засаждането на дървета, които ще бъдат използвани за производството на дървени въглища. Тези дървета използват при фотосинтеза част от въглеродния диоксид, образуван при производството на чугун.
От мен Диого Лопес Диас
Източник: Бразилско училище - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/producao-ferro-gusa.htm