鉄鉱石の製錬プロセスを理解する

鉄の製錬は、金属を生産する一般的な方法です。通常は溶鉱炉で行われます。この記事では、鉄鉱石製錬プロセスの定義と動作原理について説明します。

製鉄とは?

製錬とは、金属化合物を溶解して化学的に還元して精製金属にするプロセスで、鉱石から金属、特に鉄を製造することです。また、そのような生産の過程で生産および使用されるさまざまな液体または半溶融固体と見なすこともできます.

鉄鉱石製錬プロセス

鉄鉱石の製錬は、行う前にいくつかの準備が必要です。それは、炉が完全に、時には経済的に機能することを可能にします。不要な物質を可能な限り取り除いた規則的で均一な「食事」が必要です。

塊の量またはサイズと密度のいずれかを改善する必要があり、これはさまざまな方法で行われます:

• 低品質の鉱石を濃縮 (アップグレード) し、洗浄および/または重力分離、または磁性鉱石の場合は磁気分離によって不要な物質を除去します。
• 適切なサイズに粉砕および選別 (ふるい分け) します。 「微粉」として知られるスクリーニングからの粉末化残留物は石炭粉塵または微粉コークスと混合され、焼結 (制御された燃焼) プロセスが続き、微粉が融合して硬い塊になり、炉の装入物に含めることができます。シンターは最近ますます使用されており、一部のプラントでは、シンターが 100% の電荷を形成しています。
• さまざまな鉱石をブレンドして品質の一貫性を確保する
• 粉末状の鉱石をペレットに成形する

前述のように、鉄鉱石の製錬プロセスは、炉の効率を改善し、経済的に機能するために実行する必要があります。これは、不要な物質を取り除き、塊の密度、サイズ、または豊かさを改善することによって行われます.

溶鉱炉での製鉄

鉄の製錬には、溶鉱炉での 2 つの主要なプロセスが含まれます。

• その化合物からの鉄の還元
• 脈石物質との物理的混合物からの分離

炉内では、装入物は、最上部の装入物から水分の蒸発をもたらす非常に高温のガスの力の流れに逆らって減速するように常に移動しています。少し下ると、石灰岩が石灰に分解され、二酸化炭素が放出されます。主な反応は酸化鉄の還元であり、二酸化炭素を形成し、鉄を含まないままにします。還元は煙突のかなり高い位置から始まり、装入物が下降するにつれて進行し、溶融ゾーンでは、鉄とスラグの両方が炉床に滴り落ちます。より軽いスラグが鉄の上に浮きます。

精錬プロセスの詳細については、以下のビデオをご覧ください:

一定の間隔で、炉床がいっぱいになると、スラグが取り出され、続いて鉄が「ミキサー」と呼ばれる巨大な貯蔵容器に入り、通常は炉のすぐ近くにある製鋼工場で必要になるまで溶融状態を保持します。溶銑の予備を保持することに加えて、ミキサーは、溶銑の連続添加間の組成の変動を補償し、より均一な製品を提供するという点で、有用な目的を果たします。

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非アクティブなミキサーは、金属のストックを保持するだけですが、アクティブなミキサーでは、スラグを作ることでいくつかの精製が行われます.

この記事では、鉄製錬プロセスの定義と、それが高炉でどのように実行されるかについて説明します。この投稿から多くのことを得ることができれば幸いです。もしそうなら、親切に他の学生と共有してください。読んでくれてありがとう、またね！