Het smeltproces van ijzererts begrijpen

ijzersmelten is de gebruikelijke manier waarop metalen worden geproduceerd. Het wordt normaal gesproken uitgevoerd in een hoogoven. In dit artikel leer je de definitie en het werkingsprincipe van een ijzerertssmeltproces kennen.

Wat is ijzersmelten?

Smelten is de productie van metaal, met name ijzer, uit erts in een proces waarbij metaalverbindingen worden gesmolten en chemisch worden gereduceerd tot gezuiverd metaal. het kan ook worden gezien als de verschillende vloeistoffen of halfgesmolten vaste stoffen die tijdens een dergelijke productie worden geproduceerd en gebruikt.

Ijzerertssmeltproces

Het smelten van ijzererts vereist enige voorbereiding voordat het kan worden gedaan. Hierdoor kan de oven perfect en soms zuinig werken. Het heeft een regelmatig en uniform 'dieet' nodig waaruit zoveel mogelijk ongewenste stoffen zijn verwijderd.

Ofwel de rijkdom ofwel de grootte en dichtheid van de klonten moet worden verbeterd, wat op verschillende manieren wordt gedaan:

• door het concentreren (opwaarderen) van ertsen van lage kwaliteit met het verwijderen van ongewenste materialen door wassen en/of zwaartekrachtscheiding of, in het geval van magnetische ertsen, door magnetische scheiding.
• door te pletten en te zeven (zeven) tot een geschikte maat. Het poedervormige residu van de zeef, bekend als 'fines', wordt gemengd met kolenstof of cokesbries, en het sinterproces (gecontroleerde verbranding) volgt, wat resulteert in de fusie van de fines tot harde brokken die kunnen worden opgenomen in de ovenlading. Sinter wordt tegenwoordig steeds meer gebruikt en in sommige fabrieken vormt het 100% van de lading.
• het mengen van verschillende ertsen om consistentie in kwaliteit te verkrijgen,
• en door poedervormige ertsen tot pellets te vormen.

Zoals eerder vermeld, moet het smeltproces van ijzererts worden uitgevoerd om de efficiëntie van de oven te verbeteren en economisch te werken. Het wordt gedaan door de ongewenste materialen te verwijderen en door de dichtheid van klonten, grootte of rijkdom te verbeteren.

IJzersmelting in hoogoven

Het smelten van ijzer omvat twee hoofdprocessen in de hoogoven:

• de reductie van ijzer uit zijn verbindingen en
• zijn scheiding van zijn fysieke vermenging met ganggesteentematerialen.

In een oven is de lading constant in beweging om te vertragen tegen de krachtstroom van de zeer hete gassen die de verdamping van vocht uit de lading aan de bovenkant veroorzaken. Iets verderop valt kalksteen uiteen in kalk en daarbij komt koolstofdioxide vrij. De belangrijkste reactie is de reductie van de ijzeroxiden, waarbij koolstofdioxide wordt gevormd en het ijzer vrij blijft. Reductie begint vrij hoog in de stapel en wordt progressief naarmate de lading daalt en in de smeltzone druppelen zowel ijzer als slak naar beneden in de haard. De slak, die lichter is, drijft op het ijzer.

Bekijk de video hieronder voor meer informatie over het smeltproces:

Met regelmatige tussenpozen, als de haard zich vult, wordt de slak afgetapt, gevolgd door het ijzer, dat in enorme opslagvaten gaat die 'mixer' worden genoemd, om de gesmolten toestand vast te houden totdat deze nodig is in de staalfabriek, meestal vlakbij de oven. Naast het aanhouden van een voorraad ruwijzer, dienen mixers een nuttig doel omdat ze variaties in samenstelling tussen opeenvolgende toevoegingen van ruwijzer compenseren, waardoor een meer uniform product ontstaat.

Lees meer:​​Verschillende soorten metalen en hun classificaties

Een inactieve menger doet niet meer dan een voorraad metaal aanhouden, maar in een actieve menger vindt enige verfijning plaats met het maken van slakken daarin.

En dat is alles voor dit artikel, waar de definitie van een ijzersmeltproces wordt gegeven en hoe het wordt uitgevoerd in een hoogoven. Ik hoop dat je veel aan dit bericht zult hebben, zo ja, deel het dan met andere studenten. Bedankt voor het lezen, tot de volgende keer!