पिग आयरन उत्पादन - इस्पात उद्योग के आधार

वहाँ बुलाया मानव इतिहास की अवधि है लौह युग। उन दिनों में, की जगह पत्थर के औजार समान लोहे से बने उत्पादों के लिए आया था। हालांकि कम मात्रा में इस धातु और बहुत पहले पिघल। यह मुख्य रूप से लोहा उल्कापिंड से निकाला गया था। उदाहरण के लिए, इराक और सीरिया स्मारकों लोहे की वस्तुओं पाए गए। इन स्मारकों में से एक "जन्म तिथि" - 27 वीं शताब्दी ईसा पूर्व। लेकिन असली तकनीकी क्रांति समय में हुआ है, जब लोग लौह अयस्क से लोहा गलाने सीखा। पहले यह पश्चिमी एशिया में ऐसा करने के लिए सीखा है, तो इस तकनीक ग्रीस, इटली के लिए आया था और धीरे-धीरे पूरे यूरोप में फैल गया। इस प्रक्रिया को सदियों से सुधार हुआ है, और धीरे-धीरे लोहे और इस्पात के उत्पादन अर्थव्यवस्था के अन्य क्षेत्रों के लिए आधार बन गया है।

फाउंड्री उद्योग में एक मुख्य प्रक्रिया ब्लास्ट फर्नेस प्रक्रिया है। और यह एक ब्लास्ट फर्नेस में जगह लेता है। आधुनिक ब्लास्ट फर्नेस - एक शक्तिशाली और उच्च प्रदर्शन इकाई है और वहाँ बैच और विस्फोट की एक बड़ी संख्या पिग आयरन आता है। धातुकर्म प्रभारी कच्चे माल है, जो आगे पिघलने के लिए भट्ठी में लोड किया जाता का एक मिश्रण है। यह लौह अयस्क है ईंधन के साथ संयुक्त। एक ईंधन जिसके बिना डोमेन लौह उत्पादन असंभव है, आम तौर पर एक कोक जो कभी कभी पिसा कोयला या प्राकृतिक गैस की जगह बन जाता है। एक कोक - एक ही कोयला, जो हवा के उपयोग के बिना कैलक्लाइंड है। यह एक उच्च दहन तापमान और विस्फोट प्रक्रिया के लिए एक अच्छा ईंधन है।

ब्लास्ट फर्नेस के लिए बनाया गया है ताकि यह में लोहे के उत्पादन एक सतत प्रक्रिया है। लोहे के आक्साइड और कार्बन लगातार ऊपर नीचे की ओर से शाफ्ट भट्ठी के साथ आगे बढ़ रहे हैं, और यह हवा की दिशा में ले जाता है। कार्बन कोक में निहित है, जो इस प्रक्रिया में एक दोहरी भूमिका निभाता है। दहन पर यह अपने आप में वांछित तापमान ओवन तपता है और एक ही समय में एक गैस कंपनी रूपों। और यह गैस लोहे के माध्यम से ऑक्साइड धातु में बदल जाती है। इस प्रतिक्रिया का एक परिणाम के रूप में प्राप्त किया जाता है कार्बन डाइऑक्साइड, जो भट्ठी और के शीर्ष पर वसूल किया जाता है पिघला हुआ धातु, जो नीचे में उसका उत्पादन किया जाता है। और इस प्रक्रिया केवल जब मरम्मत ब्लास्ट फर्नेस करने के लिए आवश्यक बंद कर दिया है। आमतौर पर, इस तरह की मरम्मत brickwork के अंदर बदल जब (लाइनर), समय के साथ fades जो।

इस तरह के एक भट्ठी में एक स्वयं लौह उत्पादन सरल समीकरण द्वारा वर्णित किया जा सकता है। हवा कि कोक और "बलों" उसे जलाने के लिए के साथ संपर्क में भट्ठी में उड़ा रहा है। अंतिम जल, कार्बन मोनोऑक्साइड, जो गैसीय अवस्था में है उत्पन्न करता है। इस गैस लोहे के आक्साइड को कम करने में एक प्रमुख भूमिका निभाता है। इस का एक वसूली तब होता है जब अयस्क और कोक के तापमान का एक मिश्रण 600-700 डिग्री तक पहुँचता है। यह एक ठोस, लेकिन झरझरा और स्पंजी लोहे का परिणाम है। तो फिर यह भट्ठी (भट्ठी) के निचले, गर्म हिस्सा करने के लिए ले जाता है जिसमें पिघला देता है और बाहर छुट्टी दे दी है।

लेकिन इन समीकरणों का एक आदर्श प्रणाली के लिए केवल इस्तेमाल किया जा सकता। अर्थात लोहे के आक्साइड स्वच्छ और दोष से मुक्त होना चाहिए, एक ही कार्बन लागू होता है। और हवा उड़ाने एक ऑक्सीजन होंगे। तब लौह उत्पादन सुचारू रूप से और योजना ऊपर वर्णित के अनुसार चला जाता है। लेकिन असल में अपशिष्ट चट्टान, मुख्य रूप से सिलिकेट के होते हैं जिनमें से लौह अयस्क का एक बहुत (50%) शामिल हैं। और हवा, के रूप में हर कोई जानता है, नाइट्रोजन, जो केवल ओवन से होकर गुजरता है, नहीं प्रतिक्रिया के अनिवार्य रूप से होते हैं। लेकिन मुख्य समस्या यह है सिलिकेट में ठीक है। और इतना है कि वे लोहे से अलग होती है और भट्ठी से वापस ले लिया, इन सिलिकेट एक तरल अवस्था में लाया जाना चाहिए। केवल चूना CaO के साथ बातचीत के बाद एक पिघल सिलिकेट। और अयस्क के साथ भट्ठी एक साथ में इस उद्देश्य के लिए चूना पत्थर (प्रवाह) की एक निश्चित राशि ली जाती है। इसका ऊपरी हिस्सा ब्लास्ट फर्नेस में व्यवस्था की है, और बाद में इसे संबंधित प्रतिक्रिया चूना में बदल जाती है। और सिलिकेट दोष लौह अयस्क इस चूने के साथ प्रतिक्रिया एक तरल अवस्था को पिघलाया और एक ब्लास्ट फर्नेस लावा से छुट्टी दे दी। और लावा लोहे की तुलना में थोड़ा कम है।

लावा के solidification के बाद काले रंग की एक बेजान सामग्री में बदल जाती है। और हाल ही के पास धातु उद्यमों में सामग्री के ढेर देख सकता था। लेकिन अब पिग आयरन के उत्पादन बर्बादी से मुक्त का एक प्रकार बन गया है क्योंकि लावा आजकल व्यापक रूप से इस्तेमाल किया। यह ठोस के लिए और रेल गिट्टी के रूप में एक पूरक के रूप में प्रयोग किया जाता है। यह से लावा ऊन का उत्पादन है, और साथ में यह एंटी-स्किड कोटिंग सड़कों है। एक पिग आयरन एक ब्लास्ट फर्नेस से प्राप्त पहले से ही आधार है स्टील के उत्पादन, और सभी की नींव लौह धातु।