ייצור ברזל חזיר

או בַּרזֶל יְצִיקָה היא ליגה המורכבת מ בַּרזֶל (כ 0.1%), פחמן (מ 3% ל 6%), מַנגָן (כ 0.5%), סִילִיקוֹן (מ- 1% עד 4%) וגופרית (כ- 0.1%). ההפקה שלך הוא מתבצע באופן שגרתי בתנורי פיצוץ בצורת בור, שגובהו כ -30 מטר.

ה ייצור שלבַּרזֶל יְצִיקָה הינה פעילות של תעשיית הפלדה בעלת חשיבות כלכלית קיצונית מכיוון שהיא תואמת חלק גדול מעלות הייצור של החברה פְּלָדָה. ייצור סגסוגת זו מתרחש בתהליך הפחתת הברזל הקיים בעפרות המכילות יסוד זה.

אז ה ייצור ברזל חזיר תלוי בשימוש בעפרות ברזל, כלומר עפרות שנוצרו על ידי תחמוצות ברזל, אשר אין להם שימוש לייצור פלדה, אלא הם חיוניים להפקת בַּרזֶל.

ישנן מספר דרכים להפקת ברזל מעפרות, אשר שופרו לאורך ההיסטוריה, שכן השימוש בסגסוגות שנוצרו מברזל עוד לפני המשיח. עם זאת, הטכניקה הנפוצה ביותר עבור ייצור ברזל חזיר הוא הפחתת תנורי הפיצוץ, אשר יטופל בטקסט זה.

עפרות לייצור ברזל חזיר

עפרות הברזל העיקריות המשמשות לייצור ברזל חזיר הן:

• המטיט (Fe₂או₃);

• מגנטיט (Fe₃או₄);

• לימונית (Fe₂או₃.nH₂O);

• Siderite פחמתי (FeCO₃).

חומר גולמי

לייצור ברזל חזיר בתנור הפיצוץ, חומרי הגלם הבאים נדרשים לכל טון חומר המיוצר:

• עפרות ברזל: כ- 1700 ק"ג;

• קוֹקָה קוֹלָה (סוג אחד של פחם): כ -500 ק"ג;

• תחמוצת סידן (CaO) או תחמוצת מגנזיום (MgO): כ -140 ק"ג;

• אוויר חם: כ- 1800 ק"ג.

שלבי ייצור ברזל חזיר

1^או שלב: הפקת עפרות ברזל;

2^או שלב: תערובת עפרות ברזל עם קוקה ותחמוצת סידן (או תחמוצת מגנזיום);

3^או שלב: הזרקת אוויר מחוממת מראש (בטמפרטורה של כ- 1200 ^אוÇ). גז החמצן באוויר מגיב עם הפחם ומייצר פחמן חד חמצני (CO), שהוא גורם ההפחתה בתהליך ייצור ברזל החזיר;

C + O₂ → CO_(ז)

4^או שלב: החום מהאוויר החם ושריפת הפחם גורמים לעפרות הברזל להתמוסס;

5^או שלב: יחד עם זאת, קיימת תגובה כימית בין פחמן חד חמצני לתחמוצת ברזל (כגון המטיט), יצירת ברזל מתכתי מותך (Fe), כלומר ברזל חזיר, בנוסף לאלמנטים כמו פחמן, גופרית, מנגן, וכו '

אֱמוּנָה₂או₃ + 3 CO → 2 Fe + 3CO₂

אוסף ברזל יצוק

הערה: ישנן חברות פלדה המייצרות ברזל חזיר שכאשר מייצרות אותו מייצרות ממנו פלדה. כמו כן, ישנם עדיין ענפים המייצרים רק ברזל חזיר שישמש מקור אספקה ​​לאחרים העובדים בייצור וייצור פלדה.

פגיעה בסביבה

ה ייצור ברזל חזיר זה חשוב ביותר מבחינה כלכלית ותעשייתית, אולם מימושו, בעיקר בתנורי פיצוץ, מוביל לנזק הסביבתי הבא:

• כריתת יערות עצומה לייצור פחם;

• פליטה מוגברת של פחמן דו חמצני באוויר האטמוספרי;

• פליטת תחמוצות גופרית לאטמוספירה;

• פליטת מזהמים אורגניים שעלולים להיות מסרטנים.

עם זאת, בניגוד לנזק הסביבתי שנגרם, כמה חברות המבצעות ייצור ברזל חזיר מבצעות נטיעת עצים שישמשו לייצור פחם. עצים אלה משתמשים בפוטוסינתזה בחלק מפחמן הדו-חמצני שנוצר בייצור ברזל חזיר.

על ידי. דיוגו לופס דיאס

מָקוֹר: בית ספר ברזיל - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/producao-ferro-gusa.htm