Vad är involverat i svampjärnproduktionen?

svampjärnproduktion är en teknik för att rena järnmalm genom att reagera den med gasblandningar för att avlägsna syre via en reduktionsprocess. Järnmalm från marken är en kemisk förening av järn och syre som kallas järnoxid, som liknar rost. Vid temperaturer över 1800 ° F (C) kan molekylärt syre avlägsnas från järnet genom att passera blandningar av väte och kolmonoxidgas genom malmen, vilket reducerar malmen till ett renat järn.

Höga temperaturer behövs för att kemiskt låsa upp syre från järnet och låta det reagera med väte och kolmonoxid för att bilda vatten och koldioxid. Svampjärnproduktion kan förekomma i olika typer av reaktorer, men en typisk metod är att använda en horisontell roterande ugn. Denna utrustning är en horisontell uppvärmd trumma placerad i en liten vinkel från nivån, vilket gör att järnmalmen långsamt kan röra sig från ena änden till den andra när trumman roterar. Trumman värms upp och gaser passerar genom trumman, aLlurning av syre -reduktionen för att inträffa.

svampjärnproduktion kan använda järnmalm i olika storlekar, med de flesta malm som matar ugnen som är dimensionerade från bitar till pellets. Temperaturkontrollen av ugnen är viktig, eftersom järnet inte får upphettas till smältningstemperaturer, endast till nivåer som behövs för att frigöra syre. Järnet som lämnar en svampjärnproduktionsprocess innehåller endast några procent föroreningar, inklusive några små mängder andra metaller som finns i järnmalmen.

hög renhet och relativt låga driftskostnader gör svampjärn till ett viktigt råmaterial för stålproduktion. Mlasugnar och annan stålproduktionsutrustning kräver höga temperaturer och andra kemikalier för att ta bort föroreningar, vilket gör svampjärnproduktionen viktig för att leverera masugnen. Effektiviteten hos masugnen förbättras genom att minska malmens syreinnehåll innan du tillsätter det, vilket gör sponge järn ett mer effektivt råmaterial än obearbetad malm.

svampjärn kan renas ytterligare efter reduktionsreaktionssteget genom att passera det kylda järnet genom magnetiska separatorer. Järn kan lockas till en magnet, så när malmen lämnar reaktorn kan magneter dra svampjärn bort från eventuella föroreningar. Detta steg kan vara viktigt när kol används som reducerande medium, eftersom det reagerade kolet kan innehålla icke-metalliskt kol och andra föroreningar. Att ta bort dem kommer ytterligare att förbättra effektiviteten i masugnen och kräva mindre bearbetning i senare steg.