О чавун - це ліга, що складається з залізо (близько 0,1%), вуглець (від 3% до 6%), марганець (близько 0,5%), кремній (від 1% до 4%) і сірка (близько 0,1%). Ваше виробництво його зазвичай проводять у доменних печах у формі чану, висотою близько 30 метрів.
THE виробництвочавун є діяльністю металургійної галузі надзвичайно економічного значення, оскільки вона відповідає значній частині собівартості продукції сталь. Виробництво цього сплаву відбувається в процесі відновлення заліза, що міститься в рудах, що містять цей елемент.
Отже, виробництво чавуну залежить від використання залізних руд, тобто руд, утворених оксидами заліза, які не використовуються для виробництва сталі, але необхідні для видобутку залізо.
Існує декілька способів видобутку заліза з руд, які вдосконалювались протягом історії, оскільки використання сплавів, утворених із заліза, бере початок ще до Христа. Однак найбільш використовувана техніка для виробництво чавуну - це скорочення доменних печей, про яке йтиметься в цьому тексті.
Руди для виробництва чавуну
Основними залізними рудами, що використовуються для виробництва чавуну, є:
Гематит (Fe2О3);
Магнетит (Fe3О4);
Лімоніт (Fe2О3.nH2О);
Карбонат сидериту (FeCO3).
Сирий матеріал
Для виробництва чавуну в доменній печі для кожної тонни виробленого матеріалу потрібна наступна сировина:
Залізна руда: близько 1700 кг;
Кокс (один вид деревного вугілля): близько 500 кг;
Оксид кальцію (CaO) або оксид магнію (MgO): близько 140 кг;
Гаряче повітря: близько 1800 кг.
Етапи виробництва чавуну
1О Крок: Добування залізної руди;
2О Крок: Суміш залізної руди з коксом та оксидом кальцію (або оксидом магнію);
3О Крок: Попередньо нагріте впорскування повітря (при температурі приблизно 1200 ОÇ). Газ кисню в повітрі реагує з вугіллям і утворює чадний газ (CO), який є відновником у процесі виробництва чавуну;
C + O2 → CO(g)
4О Крок: Тепло від гарячого повітря і згоряння вугілля змушують залізну руду танути;
5О Крок: Одночасно існує хімічна реакція між окисом вуглецю та оксидом заліза (наприклад, гематитом), утворюючи розплавлене металеве залізо (Fe), тобто чавун, крім таких елементів, як вуглець, сірка, марганець, тощо
Віра2О3 + 3 CO → 2 Fe + 3CO2
Чавунна колекція
Примітка: Є металургійні компанії, які виробляють чавун, який, виробляючи його, виробляє з нього сталь. Подібним чином, все ще існують ті галузі, які виробляють лише чавун, щоб служити джерелом поставок для інших, які працюють із виробництвом та виробництвом сталі.
Шкода довкіллю
THE виробництво чавуну це надзвичайно важливо в економічному та промисловому плані, проте його реалізація, головним чином у доменних печах, призводить до наступних екологічних збитків:
Інтенсивна вирубка лісів для виробництва деревного вугілля;
Збільшений викид вуглекислого газу в атмосферне повітря;
Викиди оксидів сірки в атмосферу;
Викиди потенційно канцерогенних органічних забруднювачів.
Однак, всупереч завданій екологічній шкоді, кілька компаній, які здійснюють виробництво чавуну, виконують посадку дерев, які будуть використовуватися для виробництва деревного вугілля. Ці дерева використовують для фотосинтезу частину вуглекислого газу, що утворюється при виробництві чавуну.
Мені Діого Лопес Діас
Джерело: Бразильська школа - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/producao-ferro-gusa.htm