Qu'est-ce qui est impliqué dans la production de fer éponge?
La production de fer éponge est une technique de purification du minerai de fer en la réagissant avec des mélanges de gaz pour éliminer l'oxygène via un processus de réduction.Le minerai de fer du sol est un composé chimique du fer et de l'oxygène appelé oxyde ferrique, qui est similaire à la rouille.À des températures supérieures à 1800 deg; f (10007deg; c), l'oxygène moléculaire peut être retiré du fer en passant des mélanges de gaz hydrogène et de monoxyde de carbone à travers le minerai, ce qui réduit le minerai à un fer purifié.
Des températures élevées sont nécessaires pour chimiquementDéverrouillez l'oxygène du fer et laissez-le réagir avec l'hydrogène et le monoxyde de carbone pour former l'eau et le dioxyde de carbone.La production d'éponge peut se produire dans différents types de réacteurs, mais une méthode typique consiste à utiliser un four rotatif horizontal.Cet équipement est un tambour chauffé horizontal placé à un léger angle du niveau, ce qui permet au minerai de fer de se déplacer lentement d'une extrémité à l'autre lorsque le tambour tourne.Le tambour est chauffé et les gaz sont passés à travers le centre du tambour, permettant à la réduction de l'oxygène.Le contrôle de la température du four est important, car le fer ne doit pas être chauffé à des températures de fusion, uniquement aux niveaux nécessaires pour libérer de l'oxygène.Le fer qui laisse un processus de production de fer éponge ne contient que quelques pour cent d'impuretés, y compris quelques petites quantités d'autres métaux trouvés dans le minerai de fer.
La pureté élevée et les coûts d'exploitation relativement faibles font de l'éponge en fer une matière première importante pour la production d'acier.Les hauts fourneaux et autres équipements de production d'acier nécessitent des températures élevées et d'autres produits chimiques pour éliminer les impuretés, ce qui rend la production de fer éponge importante pour fournir le haut fourneau.L'efficacité du haut fourneau est améliorée en réduisant la teneur en oxygène du minerai avant de l'ajouter, ce qui fait du fer éponge une matière première plus efficace que le minerai non transformé.
Le fer éponge peut être purifié davantage après l'étape de réaction de réduction, en passant le minerai.Fer refroidi à travers des séparateurs magnétiques.Le fer peut être attiré par un aimant, donc une fois que le minerai quitte le réacteur, les aimants peuvent éloigner le fer à éponge de toute impureté.Cette étape peut être importante lorsque le charbon est utilisé comme milieu réducteur, car le charbon réagi peut contenir du charbon de bois non métallique et d'autres impuretés.Les éliminer améliorera encore l'efficacité du haut fourneau et nécessitera moins de traitement dans les étapes ultérieures.