Skip to main content

มีอะไรเกี่ยวข้องกับการผลิตเหล็กฟองน้ำ?

การผลิตเหล็กฟองน้ำเป็นเทคนิคของการทำให้แร่ธาตุเหล็กบริสุทธิ์โดยทำปฏิกิริยากับส่วนผสมของก๊าซเพื่อกำจัดออกซิเจนผ่านกระบวนการลดแร่เหล็กจากพื้นดินเป็นสารประกอบทางเคมีของเหล็กและออกซิเจนที่เรียกว่าเฟอร์ริกออกไซด์ซึ่งคล้ายกับสนิมที่อุณหภูมิสูงกว่า 1,800 deg; F (1,0007deg; c), ออกซิเจนโมเลกุลสามารถลบออกจากเหล็กโดยผ่านส่วนผสมของไฮโดรเจนและก๊าซคาร์บอนมอนอกไซด์ผ่านแร่ซึ่งช่วยลดแร่ไปยังเหล็กที่บริสุทธิ์

อุณหภูมิสูงปลดล็อกออกซิเจนออกจากเหล็กและอนุญาตให้ทำปฏิกิริยากับไฮโดรเจนและคาร์บอนมอนอกไซด์เพื่อสร้างน้ำและคาร์บอนไดออกไซด์การผลิตเหล็กฟองน้ำสามารถเกิดขึ้นได้ในเครื่องปฏิกรณ์ชนิดต่าง ๆ แต่วิธีการทั่วไปคือการใช้เตาเผาแบบโรตารี่แนวนอนอุปกรณ์นี้เป็นกลองอุ่นแนวนอนที่อยู่ในมุมเล็กน้อยจากระดับซึ่งช่วยให้แร่เหล็กเคลื่อนที่ช้าจากปลายด้านหนึ่งไปอีกด้านหนึ่งเมื่อกลองหมุนกลองจะถูกทำให้ร้อนและก๊าซจะถูกส่งผ่านศูนย์กลางของกลองทำให้การลดลงของออกซิเจนเกิดขึ้น

การผลิตเหล็กฟองน้ำสามารถใช้แร่เหล็กที่มีขนาดแตกต่างกันการควบคุมอุณหภูมิของเตาเผาเป็นสิ่งสำคัญเนื่องจากเหล็กจะต้องไม่ถูกทำให้ร้อนกับอุณหภูมิที่หลอมละลายเพียงระดับที่จำเป็นในการปล่อยออกซิเจนเหล็กออกจากกระบวนการผลิตเหล็กฟองน้ำมีสิ่งสกปรกเพียงไม่กี่เปอร์เซ็นต์รวมถึงโลหะอื่น ๆ ในปริมาณเล็กน้อยที่พบในแร่เหล็ก

ความบริสุทธิ์สูงและค่าใช้จ่ายในการดำเนินงานที่ค่อนข้างต่ำทำให้ธาตุฟองน้ำเป็นวัตถุดิบที่สำคัญสำหรับการผลิตเหล็กเตาหลอมระเบิดและอุปกรณ์การผลิตเหล็กอื่น ๆ ต้องการอุณหภูมิสูงและสารเคมีอื่น ๆ เพื่อกำจัดสิ่งสกปรกทำให้การผลิตเหล็กฟองน้ำมีความสำคัญต่อการจัดหาเตาหลอมประสิทธิภาพของเตาหลอมระเบิดได้รับการปรับปรุงโดยการลดปริมาณออกซิเจนของแร่ก่อนที่จะเพิ่มมันทำให้ธาตุฟองน้ำเป็นวัตถุดิบที่มีประสิทธิภาพมากกว่าแร่ที่ยังไม่ผ่านกระบวนการ

เหล็กฟองน้ำสามารถทำให้บริสุทธิ์ต่อไปหลังจากขั้นตอนการลดลงเหล็กระบายความร้อนผ่านตัวคั่นแม่เหล็กเหล็กสามารถดึงดูดให้แม่เหล็กได้ดังนั้นเมื่อแร่ออกจากเครื่องปฏิกรณ์แม่เหล็กสามารถดึงเหล็กฟองน้ำออกจากสิ่งสกปรกใด ๆขั้นตอนนี้อาจมีความสำคัญเมื่อใช้ถ่านหินเป็นตัวกลางลดลงเนื่องจากถ่านหินที่ทำปฏิกิริยาอาจมีถ่านที่ไม่ใช่โลหะและสิ่งสกปรกอื่น ๆการลบออกจะปรับปรุงประสิทธิภาพของเตาหลอมและต้องใช้การประมวลผลน้อยลงในขั้นตอนต่อมา