استخراج آهن به روش غیرمستقیم در ایران

استخراج آهن به روش غیرمستقیم : براى تهیه آهن خام به روش احیاى غیر مستقیم، سنگ معدن آهن را پس از آماده کردن، درکوره بلند به کمک کک و کلوخه وآهک احیاء و تصفیه مى کنند.

سنگ معدن آهن

سنگ معدن آهن از اکسیدهاى مختلف آهن و مواد زائد و ناخالصی هاى مختلف تشکیل شده است.

ناخالصی هایى که همراه سنگ معدن آهن وجود دارند

استخراج آهن به روش غیرمستقیم : اکسید سیلیسیم، مخلوط گل رس و در بعضى موارد کربنات کلسیم، گوگرد، منگنز، ترکیبات فسفر و غیره.

نام و انواع مختلفى ازسنگ معدن آهن در طبیعت یافت مى شوند که  از خصوصیات پرمصرف ترین آنها ارائه شده است.

ارزش سنگ معدن آهن به درصد آهن و ترکیبات دیگر آن بستگى دارد.

سنگ معدن آهن مصرفى کارخانه ذوب آهن اصفهان مخلوطى از سنگ هاى معدن ماگنتیت و هماتیت است که از مرغوب ترین نوع سنگ معدن آهن به حساب مى آید.

قسمت اعظم سنگ معدن آهن که براى تصفیه در این کارخانه مورد استفاده قرار مى گیرد از معادن چغارت واقع در ۱۴ کیلومترى شمال شرقى بافق یزد استخراج مى شود.

آماده کردن سنگ آ هن

استخراج آهن به روش غیرمستقیم : اگر سنگ معدن آهن استخراج شده ازمعدن مستقیماً وارد کوره شود، در کار ذوب و تصفیه اختلالات فراوانى ایجاد می کند و از نظر اقتصادى نیز مقرون به مخلوط ذرات ریز کانى آهن کمتر از ۱۰ میلیمتر) و مواد آهن دار و گرد کک و سایر مواد؛ که تا دمایى بالا (کمتر از نقطه ذوب کانى آهن  حرارت داده مى شوند.

این عمل باعث اتصال سطح ذرات و تشکیل جسمى متخلخل با استحکام کافى براى شارژ کردن در کوره بلند مى گردد.

صرفه نیست مثلا قطعات بزرگ سنگ معدن دیرتر ذوب مى شوند و عمل تصفیه را به تأخیر مى اندازند؛ همچنین خاکه ها وپودرها نیز مسیر گازهاى گرم را در کوره مسدود مى کنند و مانع ذوب و تصفیه در سطوح بالاتر کوره مى شوند.

از طرف دیگر مواد اضافى موجود در سنگ معدن آهن، علاوه بر کاهش مرغوبیت آهن خام، باعث صدمه زدن به لایه نسوز کوره نیز مى شوند.

بنابراین لازم است که سنگ معدن را قبل از ورود به کوره آماده کنند.

آماده کردن سنگ معدن در چند مرحله انجام مى گیرد که عبارتند از غربال کردن، خردکردن، تغلیظ و پرعیارکردن.

کوره بلند

استخراج آهن به روش غیرمستقیم : معمولاً براى احیا و تصفیه ى سنگ معدن آهن از کوره بلند استفاده مى شود.

این کوره از دو مخروط ناقص تشکیل شده است که در قاعده بزرگ با هم مشترکند. بدنه کوره از جنس صفحات فولادى مى باشد که قسمت هاى داخلى آن با مواد نسوز پوشش داده مى شود.

براى خنک کردن کوره، معمولاً از جریان آبى، که در بین دیواره کوره وجود دارد استفاده مى شود.

ارتفاع کوره هاى بلند ۳۰ تا ۸۰ متر بوده که قطر بزرگترین قسمت آن، از ۱۰ تا ۱۴ متر مى باشد.

قسمت پایینى کوره، استوانه اى شکل و به بوته معروف است؛ در این محل مواد مذاب و سرباره جمع مى شود.

بوته معمولاً داراى دو محل خروجى است که یکى در بالا، براى خروج سرباره و دیگرى در قسمت پایین، براى خروج آهن خام مذاب در نظر گرفته شده است.

در اطراف قسمت بالاى بوته، کانال هایى وجود دارند که از آنها هواى گرم (در حدود ۸۰۰ تا۱۲۰۰ درجه سانتى گراد) مورد نیاز براى احتراق کک، به داخل کوره دمیده مى شود.

مخروط ناقصى، که در بالاى بوته قرار دارد شکم کوره نام دارد و به منطقه ذوب نیز معروف است.

مخروط بالایى کوره براى بارگیرى استفاده مى شود. در بالاى این قسمت دهانه قیفى شکلى قرار دارد که هنگام ریختن مواد به داخل کوره، در آن باز مى شود و پس از تکمیل بار کوره، مجددا مسدود مى گردد.

در کنار کوره بلند، بالابر مایلى قرار دارد که از آن براى بالابردن واگن هاى مخصوص حمل مواد استفاده مى شود.

هر کوره بلند معمولا داراى ۴ واحد گرم کن هوا مى باشد که متناوبا براى گرم کردن هواى ورودى کوره، مورد استفاده قرار مى گیرند.

خود این گرم کن ها را نیز به وسیله گازهاى متصاعد شده قابل اشتعال، از کوره بلند و یا گاز کک سازى مى توان گرم نمود.

از آنجا که همراه گاز خروجى از کوره بلند، گرد و غبار و ذرات ریز سنگ معدن آهن ، کک و یا آهک وجود دارد، ابتدا باید ذرات را بوسیله جداکننده ها از یکدیگر تفکیک کرد.

ذرات تفکیک شده را معمولا براى استفاده مجدد به قسمت کلوخه سازى مى برند و از گاز باقیمانده که حاوى مقدار زیادى منواکسیدکربن مى باشد، براى مصارف حرارتى استفاده مى کنند .

برای دریافت مشاوره رایگان با کارشناس متخصصین ما در قسمت تماس با ما  و آخرین قیمت روز تیرآهن لطفا روی آن کلیک کنید.