Ролята на желязото в историята на човешката цивилизация е много трудна за надценяване. Именно това даде възможност на хората да се противопоставят на света около тях, послужи като основа за всичко, което беше създадено в бъдеще. Разбира се, бронзът беше първият, но поради доста тясното си разпространение той се превърна в материал за елита, който има достъп до източника на суровини. Докато желязото, поради присъствието си на почти всяко място, се използва от всички, като същевременно надминава бронза по своите възможности. Металът се добива от широко разпространени минерали. Но пътят от тях до готови продукти е много дълъг, затова е разумно да попитаме как и какво се прави от желязна руда.
Няколко думи за рудата
Без да се докосваме до конкретни скали от минерали, заслужава да се отбележи разделянето на:
- висококачествени руди (съдържание на желязо повече от 50%);
- частни лица (25-50%);
- бедни (желязо по -малко от 25%).
Друг подход към класификацията на рудата е по състав. Обикновено това са:
- хидрати на оксиди;
- железни оксиди;
- карбонатни соли на железен оксид.
За пълнота на информацията за рудите си струва да споменем основните:
- магнитна желязна руда;
- червена желязна руда;
- кафява желязна руда;
- шпата желязна руда.
Железните находища са широко разпространени по целия свят. За нуждите на индустрията на първо място се използват богати руди, но останалите се използват доста успешно. Вярно е, че за това те преминават през цикъл на обогатяване, който включва редица операции (смилане, измиване, издухване, печене), в резултат на което концентрацията на желязо в суровината се увеличава и съдържанието на отпадъчни скали и примеси намалява.
Какво се получава от желязна руда?
Най -простият отговор - желязото - макар и правилен, не е пълен. Това се случи на първия етап, когато хората едва започваха да разбират същността на метала.
Относно сортовете желязо
На първо място, трябва да се каже, че желязото е ковък сребърен метал, който лесно реагира с други елементи, по-специално с кислород. Определението му е Fe. Всъщност желязото в промишлеността в чист вид не се използва, а се използва главно като сплав, предимно с въглерод (С). Според съдържанието си те говорят за:
- чисто желязо, C
И така, основният продукт на топенето в съвременната черна металургия е чугунът, от който по -късно се получава стомана. И тя, и чугунът често се използват като суровини в най -различни области на икономиката. Но все пак, ако погледнете историческия процес, тогава първият беше желязо.
Метод за производство на желязо, изгарян със сирене
В този случай много често суровината беше блатна руда, която е широко разпространена в цяла Европа. Това направи възможно получаването на метални оръжия, оръдия за производство и домакински прибори почти навсякъде, което значително ускори развитието на обществото, а също така отвори пътя за развитието на нови, недостъпни преди територии.
Същността на самия процес е съвсем проста - руда и въглен се изсипват на пластове в земна пещ, наподобяваща малък цилиндър с диаметър около метър. Отстрани бяха предвидени дупки (копия) за подаване на въздух с маншон. Пещта се изгаря и рудата започва да се топи, като непрекъснато издухва въздух в пещта.
Характеристика на технологията бяха:
- подаване на студен, „суров“ въздух, поради което името на процеса отиде;
- доста ниска температура на топене, около 950 ° C.
Резултатът беше синтеровано парче смес от желязо и шлака, наречено кора. Той беше чукнат, за да премахне всички отломки, и в крайна сметка остана чистото желязо. По -късно от него се правят домакински съдове или металът се използва като заготовка за стомана. Технологиите бяха различни. Много хора са запознати с думи като харалуг или структура (предмети, изработени от определен материал): те означават стоманени оръжия, само методите за неговото производство са различни във всеки случай.
Чугун и неговата преработка
Производството на издухване на сирене се отличава с нисък добив на крайния продукт и голямо количество суровини, които са отишли в отпадъци (шлака). В крайна сметка друга технология е широко използвана в металургията, която се състои в това, че от желязна руда първо е получен чугун, а след това и стомана от него. За това беше необходимо да се построят специални пещи, така наречените доменни пещи, в които се топят суровини.
При този подход се развива температура от около 1500 ° C, в резултат на което рудата е напълно разтопена, Fe оксидите, включени в състава й, се редуцират до чисти метал и е наситен с въглерод. Оказа се чугун, сплав от Fe с C. Обикновено 90% от течния чугун се изпраща за преработка, тоест след преработката му по специална технология съдържанието на въглерод в него намалява, което ще доведе до образуването на стомана.
Качеството му се регулира от съдържанието на С в състава, както и от специални легиращи добавки, хром, ванадий и други, които придават на готовия метал необходимите свойства.
Овладяването на топенето на желязо даде на човека онези инструменти, оръжия, които направиха възможно значително разширяване на неговите възможности. Първоначалният метод обаче се оказа не съвсем удобен и изискваше твърде много консумация на суровини. Следователно с течение на времето се възприема различна технология, когато от желязна руда се получава чугун, а от него се получава само стомана с необходимите характеристики.
.
