O surówka to liga składająca się z żelazo (ok. 0,1%), węgiel (od 3% do 6%), mangan (około 0,5%), krzem (od 1% do 4%) i siarki (ok. 0,1%). Twoja produkcja jest rutynowo przeprowadzany w wielkich piecach w kształcie kadzi o wysokości około 30 metrów.
TEN produkcjasurówka jest działalnością przemysłu stalowego o ogromnym znaczeniu gospodarczym, ponieważ odpowiada za dużą część kosztów produkcji stal. Produkcja tego stopu odbywa się poprzez proces redukcji żelaza obecnego w rudach zawierających ten pierwiastek.
Więc produkcja surówki, zależy od wykorzystania rud żelaza, czyli rud utworzonych przez tlenki żelaza, które nie mają zastosowania do produkcji stali, ale są niezbędne do wydobycia żelazo.
Istnieje kilka sposobów wydobywania żelaza z rud, które przez wieki zostały udoskonalone, ponieważ stosowanie stopów żelaza datuje się na czasy przed Chrystusem. Jednak najczęściej używana technika dla produkcja surówki, jest redukcja w wielkich piecach, która zostanie omówiona w niniejszym tekście.
Rudy do produkcji surówki
Główne rudy żelaza wykorzystywane do produkcji surówki to:
Hematyt (Fe2O3);
Magnetyt (Fe3O4);
Limonit (Fe2O3.nH2O);
Węglan syderytu (FeCO3).
Surowiec
Do produkcji surówki w wielkim piecu na każdą tonę wyprodukowanego materiału potrzebne są następujące surowce:
Ruda żelaza: ok. 1700 kg;
Koks (rodzaj węgla drzewnego): ok. 500 kg;
Tlenek wapnia (CaO) lub tlenek magnezu (MgO): ok. 140 kg;
Gorące powietrze: około 1800 kg.
Etapy produkcji surówki
1O Krok: Wydobycie rudy żelaza;
2O Krok: Mieszanina rudy żelaza z koksem i tlenkiem wapnia (lub tlenkiem magnezu);
3O Krok: Wtrysk wstępnie podgrzanego powietrza (o temperaturze około 1200 ODO). Gazowy tlen w powietrzu reaguje z węglem i wytwarza tlenek węgla (CO), który jest czynnikiem redukującym w procesie produkcji surówki;
C + O2 → CO(sol)
4O Krok: Ciepło gorącego powietrza i spalanie węgla powodują topienie rudy żelaza;
5O Krok: Równocześnie zachodzi reakcja chemiczna między tlenkiem węgla a tlenkiem żelaza (takim jak hematyt), formowanie stopionego metalicznego żelaza (Fe), czyli surówki, oprócz pierwiastków takich jak węgiel, siarka, mangan, itp.
Wiara2O3 + 3 CO → 2 Fe + 3 CO2
Kolekcja żeliwna
Uwaga: Są firmy stalowe, które produkują surówkę, która wytwarzając ją, następnie wytwarza z niej stal. Podobnie, nadal istnieją te branże, które produkują surówkę wyłącznie jako źródło zaopatrzenia dla innych, które zajmują się produkcją i produkcją stali.
Szkody w środowisku
TEN produkcja surówki, jest to niezwykle ważne ekonomicznie i przemysłowo, jednak jego realizacja, zwłaszcza w wielkich piecach, prowadzi do następujących szkód środowiskowych:
Intensywne wylesianie pod produkcję węgla drzewnego;
Zwiększona emisja dwutlenku węgla w powietrzu atmosferycznym;
Emisja tlenków siarki do atmosfery;
Emisja potencjalnie rakotwórczych zanieczyszczeń organicznych.
Jednak w przeciwieństwie do wyrządzonych szkód środowiskowych, kilka firm zajmujących się produkcją surówki prowadzi sadzenie drzew, które będą wykorzystywane do produkcji węgla drzewnego. Drzewa te wykorzystują w fotosyntezie część dwutlenku węgla powstałego przy produkcji surówki.
Przeze mnie Diogo Lopes Dias
Źródło: Brazylia Szkoła - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/producao-ferro-gusa.htm