Επεξεργαστείτε τον απευθείας μειωμένο σίδηρο (DRI) για την κατασκευή λειωμένου χάλυβα και σκωρίας.
Ο χάλυβας είναι ένας συνδυασμός διαφόρων μεταλλικών συστατικών που σχηματίζονται με ανάμιξη σε κράματα με σίδηρο. Η ποσότητα των κραμάτων που αναμιγνύονται με το σίδερο θα καθορίσει τελικά τα χαρακτηριστικά του παραγόμενου χάλυβα, καθώς τα κράματα δρουν ως σκληρυντικοί παράγοντες. Μπορούν να χρησιμοποιηθούν διάφοροι τύποι στοιχείων κράματος σε συνδυασμό με σίδηρο για την παραγωγή χάλυβα. Αυτά είναι βολφράμιο, χρώμιο μαγγανίου, βανάδιο και άνθρακας. Το τελευταίο έχει αποδειχθεί ότι είναι ο πιο αποδοτικός παράγοντας κράματος και ως εκ τούτου ευνοείται σε μεγάλο βαθμό από τις χαλυβουργικές μονάδες.
1. Εκτελέστε τη διαδικασία άμεσης αναγωγής για την εξαγωγή σιδήρου από ακατέργαστα μεταλλεύματα.
Περιεκτικότητα σε οξυγόνο που παράγει άμεσα μειωμένο σίδηρο
Δεν υπάρχει καθόλου καθαρό σίδερο στη φύση. Ο σίδηρος συνδέεται πάντα με άλλα στοιχεία όπως το οξυγόνο. Δεδομένου ότι συμβαίνει αυτό, η διαδικασία άμεσης αναγωγής πρέπει να εκτελεστεί για να υποβληθούν αυτά τα ακατέργαστα μεταλλεύματα σε καθαρισμό. Παρόλο που υπάρχουν ειδικές τεχνικές μείωσης, ο κοινός στόχος τέτοιων διεργασιών είναι η απομάκρυνση οξυγόνου για την τελική εξαγωγή σιδήρου. Οι κάμινοι άμεσης μείωσης καίνε τα μεταλλεύματα σε εξαιρετικά υψηλές θερμοκρασίες. Μόλις τα μεταλλεύματα θερμανθούν επαρκώς, το μονοξείδιο του άνθρακα και το υδρογόνο εγχύονται για να ξεπλυθεί η περιεκτικότητα σε οξυγόνο που παράγει Άμεσα Μειωμένο Σίδηρο (DRI).
2. Επεξεργαστείτε τον απευθείας μειωμένο σίδηρο (DRI) για την κατασκευή λειωμένου χάλυβα και σκωρίας.
Ο χάλυβας είναι ένας συνδυασμός διαφόρων μεταλλικών συστατικών που σχηματίζονται με ανάμιξη σε κράματα με σίδηρο.
Οι σύγχρονες εγκαταστάσεις παραγωγής χάλυβα χρησιμοποιούν το Electric Arc Furnace (EAF) για το σκοπό αυτό. Εξαιρετικά υψηλές τόξα τάσης της ηλεκτρικής ενέργειας βγαίνουν από τα μεγάλα ηλεκτροδίων ενός ΚΗΤ και παράγουν θερμότητα έντονη αρκετή για να λιώσει DRI. Τα ηλεκτρόδια χαμηλώνονται αργά στον κλίβανο φορτωμένο με DRI. Καθώς το κάνει, η τάση αυξάνεται επίσης αργά. Υπάρχουν δύο προϊόντα που προκύπτουν από αυτήν τη διαδικασία. Το ένα είναι ο χάλυβας που καθιερώνεται στον πυθμένα του EAF και ο άλλος είναι σκωρία που στην πραγματικότητα αποτελείται από διάφορα οξειδωμένα μέταλλα και επιπλέει στην κορυφή του λιωμένου χάλυβα. Η σκωρία περιέχει τις ακαθαρσίες, τις ενώσεις που πρέπει να αφαιρεθούν περαιτέρω από το DRI για να το μετατρέψει σε χάλυβα. Ο λειωμένος χάλυβας ελέγχεται ως προς την ποιότητα, τη θερμοκρασία και τη χημική του σύνθεση μετρήθηκε και αξιολογήθηκε. Μόλις επιτευχθεί ο σωστός βαθμός, η σκωρία χύνεται από την κορυφή και ο λειωμένος χάλυβας αφαιρείται από τον πυθμένα.
3. Παραγωγή ημιτελών μορφών χάλυβα.
Η στερεοποιημένη μορφή εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό
Διάφορες βιομηχανίες χρησιμοποιούν χάλυβα με διαφορετικούς τρόπους. Το πώς ο τετηγμένος χάλυβας θα διαμορφωθεί στη στερεοποιημένη του μορφή εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από το ποια βιομηχανία παρέχεται. Ο όρος που χρησιμοποιείται για αυτά τα ημιτελή καλούπια χάλυβα είναι το μπιλέτο. Μια μέθοδος που χρησιμοποιούν τα χαλυβουργεία για τη χύτευση χάλυβα ονομάζεται συνεχής χύτευση Σε αυτήν την τεχνική, ο λειωμένος χάλυβας τροφοδοτείται μέσω μεγάλων κυλίνδρων ενώ ταυτόχρονα διαχέεται με κρύο νερό. Το μηχάνημα που χρησιμοποιείται για συνεχή χύτευση μπορεί να διαμορφωθεί έτσι ώστε να παράγει διάφορα σχήματα και μεγέθη χαλύβδινων πρισμάτων.
Αν και τα ελαφριά υλικά όπως το αλουμίνιο και το πλαστικό είναι φθηνότερα στην παραγωγή και μπορούν συνεπώς να διατεθούν σε μεγαλύτερη ποσότητα, η μοναδική ανθεκτικότητα του χάλυβα και άλλες ευνοϊκές ιδιότητες εξακολουθεί να καθιστά την παραγωγή του απαραίτητη. Στη βαριά βιομηχανία, κανένα άλλο υλικό δεν έχει επινοηθεί ακόμη για να αντικαταστήσει τον χάλυβα στον κεντρικό ρόλο που παίζει.
