کربنات کلسیم در آهن و فولاد سازی چه فوایدی دارد؟

استفاده از کربنات کلسیم در آهن و فولاد سازی

کربنات کلسیم در آهن و فولاد سازی چه فوایدی دارد؟، سنگ دانه بندی کربنات کلسیم در ساخت آهن و فولاد مفید است.آیا یک فن آوری اثبات شده است؟استفاده از سنگ کربنات کلسیم در این صنعت در انگلیس به وفور موجود است.کربنات کلسیم به عنوان جزء اصلی تشکیل سرباره برای از بین بردن ناخالصی ها عمل می کند.کربنات کلسیم شیمی مذاب را کنترل می کند تا آسیب وارد شده به پوشش کوره را کاهش دهد.کربنات کلسیم به ایجاد یک سرباره محصول جانبی کمک می کند که در صنعت ساختمان پرکاربرد و مفید است.

سنگ کربنات کلسیم با عناوین ذیل در این صنعت کاربرد دارد:

• به عنوان یک چسب در پخت کوره
• به عنوان یک عامل گوگرد زدایی

• فولاد سازی

عملکردهای اصلی آهک در صنعت فولاد عبارتند از:

• به عنوان یک ماده تشکیل دهنده سرباره برای از بین بردن ناخالصی ها – استفاده از سنگ آهک زنده
• برای کنترل شیمی مذاب به منظور کاهش آسیب به پوششهای کوره – استفاده از آهک دولومیتی

• آهن سازی

کربنات کلسیم در آهن و فولاد سازی چه فوایدی دارد؟،پختن سنگ معدن آهن معمولاً به صورت ریز یا به صورت گندله ای که بیشتر از اکسید آهن تشکیل شده است خریداری می شود. گلوله های سنگ آهن مستقیماً در کوره بلند منفذ می شوند. ریزه کاری های سنگ آهن در کارخانه آهن سازی با سنگ کربنات کلسیم و سایر مواد معدنی مخلوط می شوند و در دمای پایین از قبل آتش می گیرند تا به صورت یک ماده پخته شده درآیند، به عنوان مثال آگلومره هایی که می توانند به کوره بلند منتقل شوند، تشکیل می شوند. آهک یا کربنات کلسیم ریز تقسیم شده اغلب به مخلوط پخت اضافه می شود تا به اتصال مواد برای بهبود بهره وری و ایجاد ساختار پخت پایدارتر کمک کند.در کوره بلند کاربرد دارد

روند ساخت آهن، کاهش اکسید آهن به آهن است. بیشتر آهن جهان در کوره های بلند تولید می شود که آهن مایع تولید می کند. اکسیدهای آهن به طور معمول به صورت سنگ معدن آهن وجود دارند که حاوی مقادیری ناخالصی به ویژه سیلیس هستند. بنابراین، فرآیند ساخت آهن تجاری شامل حذف این ناخالصی ها، معمولاً با تشکیل یک سرباره با آهک زنده است.

آهک زنده (CaO) در هنگام ساخت آهن از سنگ آهک یا کربنات کلسیم اضافه شده (CaCO3) تشکیل می شود. گرمای موجود در کوره بلند، سنگ آهک را به آهک سریع تجزیه می کند که سپس با ناخالصی ها واکنش داده و سرباره تولید می کند. سرباره کوره بلند یک محصول جانبی مفید است که به طور گسترده در صنعت ساختمان استفاده می شود.

حذف ناخالصی های گوگرد

آهن موجود در کوره بلند اغلب حاوی مقادیر زیادی گوگرد است. از آنجا که گوگرد زدایی در فرآیند ساخت فولاد با سایر فرایندهای تصفیه سازگار نیست، غالباً در خارج و برای بقیه مراحل انجام می شود. یک روش ساده شامل تزریق آهک ریز و مواد معدنی دیگر به ظرف انتقال است که آهن را از کوره بلند به ظرف فولاد سازی منتقل می کند. سرباره که حاوی مقدار زیادی گوگرد از آهن است، قبل از انتقال فلز داغ به ظرف فولاد سازی خارج می شود.

فولاد سازی

فولاد سازی فرآیند حذف بیشتر ناخالصی ها و تولید ماده ای با سطوح دقیق کنترل شده کربن، منگنز، نیکل، کروم و غیره است.

اکسیژن سازی اساسی

مسیر اصلی تولید فولاد، تبدیل آهن مذاب از کوره بلند به فولاد با استفاده از فولاد سازی اکسیژن پایه (BOS) است.در BOS ، ظرفی که با مواد نسوز مبتنی بر منیزیم پوشانده شده است، با آهن مذاب شارژ می شود که اغلب با افزودن قراضه، سنگ آهن یا بریکت های اکسید آهن ضایعات به عنوان منابع اضافی آهن و فولاد، ایجاد می شود. با تزریق اکسیژن با سرعت زیاد، کربن از مذاب خارج می شود که باعث اکسید شدن برخی از آهن و بسیاری از ناخالصی های موجود (به عنوان مثال سیلیس و فسفر) می شود.

آهک زنده اضافه می شود تا با ناخالصی های اکسید شده و اکسید آهن واکنش داده و یک سرباره ایجاد کند. به طور معمول از افزودنیهای آهک سریع ۳۵-۵۰ کیلوگرم در هر تن فولاد مایع استفاده می شود.افزودن آهک دولومیتی تمایل سرباره به محلول پوشش نسوز منیزیم را کاهش می دهد.

فولاد سازی کوره قوس الکتریکی

فولاد سازی کوره قوس الکتریکی (EAF) عمدتاً شامل ذوب مجدد فولاد قراضه با تصفیه کمتر است. کوره های قوس الکتریکی مدرن از مشعل های گاز و اکسیژن و همچنین انرژی الکتریکی برای سرعت بخشیدن به تولید استفاده می کنند. آهک زنده و آهک دولومیتی به EAF اضافه می شود تا یک سرباره ایجاد کند و از نسوزها محافظت کند. به روشی مشابه آنچه در BOS انجام می شود.

فولاد سازی ثانویه

فولاد سازی ثانویه نام مجموعه ای از فرایندها است که می تواند برای اصلاح خصوصیات فولاد از BOS و EAF قبل از ریخته گری استفاده شود. این موارد شامل تصفیه بیشتر، حذف گاز و تنظیم دما می باشد.در بسیاری از این فرایندها، سرباره دیگری در ظرف ایجاد می شود، افزودن کربنات کلسیم و آهک زنده یک جزء اساسی است.مشتقات دارای کربنات کلسیم به طور فزاینده ای برای کمک به کاهش حمله به پوشش نسوز استفاده می شود.

مواد نسوز

یک کاربرد عمده دیگر از مشتقات مواد کربنات کلسیمی در صنعت آهن و فولاد به عنوان یک ماده نسوز و یک ماده ترمیم کننده نسوز است. کربنات کلسیم به عنوان اجزای سازنده مواد نسوز و به عنوان ماده ای در مذاب برای کاهش آسیب به پوشش نسوز در طی فرآیند ساخت فولاد استفاده می شود.

ایمنی کربنات کلسیم برای استفاده در کوره

ایمنی سنگ آهک در استفاده در کوره ها اثبات شده است. رهنمودهای کلی و مورد نیاز در این موارد تدوین و ارائه شده است.