Ö dökme demir oluşan bir ligdir Demir (yaklaşık %0,1), karbon (%3'ten %6'ya), manganez (yaklaşık %0.5), silikon (%1'den %4'e kadar) ve kükürt (yaklaşık %0.1). Üretiminiz yaklaşık 30 metre yüksekliğindeki fıçı şeklinde yüksek fırınlarda rutin olarak gerçekleştirilir.
bu üretimidökme demir çelik endüstrisinin üretim maliyetinin büyük bir kısmına tekabül ettiği için ekonomik önemi çok yüksek bir faaliyettir. çelik. Bu alaşımın üretimi, bu elementi içeren cevherlerde bulunan demirin indirgenmesi işlemiyle gerçekleşir.
Böylece pik demir üretimi demir cevherlerinin, yani demir oksitlerin oluşturduğu cevherlerin kullanımına bağlıdır. çelik üretimi için kullanılmaz, ancak çıkarılması için gereklidir. Demir.
Demirden oluşan alaşımların kullanımı milattan önceye kadar uzandığından, tarih boyunca geliştirilmiş olan cevherlerden demir çıkarmanın birkaç yolu vardır. Ancak en çok kullanılan teknik pik demir üretimi bu metinde ele alınacak olan yüksek fırınlardaki azalmadır.
Pik demir üretimi için cevherler
Pik demir üretiminde kullanılan başlıca demir cevherleri şunlardır:
Hematit (Fe2Ö3);
Manyetit (Fe3Ö4);
Limonit (Fe2Ö3.nH2Ö);
Siderit karbonat (FeCO3).
Hammadde
Yüksek fırında pik demir üretimi için üretilen her bir ton malzeme için aşağıdaki hammaddeler gereklidir:
Demir cevheri: yaklaşık 1700 kg;
kola (bir tür kömür): yaklaşık 500 kg;
Kalsiyum oksit (CaO) veya magnezyum oksit (MgO): yaklaşık 140 kg;
Sıcak hava: yaklaşık 1800 kg.
Pik demir üretiminin aşamaları
1Ö Adım: Demir cevheri çıkarma;
2Ö Adım: Demir cevheri ile kok ve kalsiyum oksit (veya magnezyum oksit) karışımı;
3Ö Adım: Önceden ısıtılmış hava enjeksiyonu (yaklaşık 1200°C sıcaklıkta ÖÇ). Havadaki oksijen gazı kömürle reaksiyona girer ve pik demir üretim sürecinde indirgeyici madde olan karbon monoksit (CO) üretir;
C + O2 → CO(g)
4Ö Adım: Sıcak havanın ısısı ve kömürün yanması demir cevherini eritir;
5Ö Adım: Eşzamanlı olarak karbon monoksit ile demir oksit (hematit gibi) arasında kimyasal bir reaksiyon meydana gelir. karbon, kükürt, manganez gibi elementlere ek olarak erimiş metalik demir (Fe), yani pik demir oluşturur, vb.
inanç2Ö3 + 3 CO → 2 Fe + 3CO2
Dökme demir koleksiyonu
Not: Pik demir üreten ve üretirken ondan çelik üreten çelik şirketleri var. Aynı şekilde, çelik üretimi ve imalatı ile çalışan diğerleri için bir tedarik kaynağı olarak hizmet etmek için yalnızca pik demir üreten endüstriler hala var.
Çevreye zarar
bu pik demir üretimi ekonomik ve endüstriyel açıdan son derece önemlidir, ancak esas olarak yüksek fırınlarda gerçekleştirilmesi aşağıdaki çevresel zararlara yol açar:
Kömür üretimi için yoğun ormansızlaşma;
Atmosferik havada artan karbondioksit emisyonu;
Atmosfere kükürt oksit emisyonu;
Potansiyel kanserojen organik kirleticilerin emisyonu.
Ancak çevreye verilen zararın aksine, pik demir üretimi yapan birçok firma, kömür üretiminde kullanılacak ağaçların dikimini gerçekleştirmektedir. Bu ağaçlar pik demir üretiminde oluşan karbondioksitin fotosentez kısmını kullanır.
Benden Diogo Lopes Dias
Kaynak: Brezilya Okulu - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/producao-ferro-gusa.htm
