מה עשוי עפרות ברזל?.

קשה מאוד להעריך את תפקידו של הברזל בהיסטוריה של הציוויליזציה האנושית. הוא זה שאפשר לאנשים להתנגד לעולם הסובב אותם, שימש בסיס לכל מה שנוצר בעתיד. כמובן, הארד היה הראשון, אך בשל תפוצתו הצרה למדי, הוא הפך, כביכול, לחומר לאליטה, שיש לה גישה למקור חומרי הגלם. בעוד שברזל, בשל הימצאותו כמעט בכל מקום, שימש את כולם, תוך שהוא עולה על ארד ביכולותיו. המתכת מקורה במינרלים נפוצים. אבל הדרך מהם למוצרים מוגמרים ארוכה מאוד, ולכן סביר לשאול כיצד ומה עשוי עפרות ברזל.

כמה מילים על העפרות

מבלי לגעת בסלעים ספציפיים של מינרלים, ראוי לציין את החלוקה ל:

  • עפרות ברמה גבוהה (תכולת ברזל מעל 50%);
  • אנשים פרטיים (25-50%);
  • עני (ברזל פחות מ -25%).

גישה נוספת לסיווג עפרות היא לפי הרכב. בדרך כלל הוא:

  • הידרטים של תחמוצות;
  • תחמוצות ברזל;
  • מלחי קרבונט של תחמוצת ברזל.

למען שלמות המידע אודות עפרות, ראוי להזכיר את העיקריות שבהן:

  • עפרות ברזל מגנטי;
  • עפרות ברזל אדומות;
  • עפרות ברזל חומות;
  • עפרות ברזל דולקות.

מצבורי ברזל נפוצים ברחבי העולם. לצרכי התעשייה, קודם כל משתמשים בעפרות עשירות, אך השאר משמשות די בהצלחה. נכון, בשביל זה הם עוברים מעגל העשרה, הכולל מספר פעולות (טחינה, כביסה, נשיפה, צלייה), וכתוצאה מכך ריכוז הברזל בחומרי הגלם עולה ותכולת פסולת הסלע והזיהומים יורדת..

מה מתקבל מעפרות ברזל?

התשובה הפשוטה ביותר - ברזל - אם כי נכונה, אינה מלאה. זה קרה בשלב הראשון, כאשר אנשים רק התחילו להבין את מהות המתכת.

על זני הברזל

קודם כל, יש לומר שברזל הוא מתכת בצבע כסוף הניתנת להגיבה בקלות עם יסודות אחרים, בפרט עם חמצן. הייעוד שלה הוא Fe. למעשה אין להשתמש בברזל בתעשייה בצורתו הטהורה, אלא משמש בעיקר כסגסוגת, בעיקר עם פחמן (C). על פי תוכנו, הם מדברים על:

  • ברזל טהור, ג

אם כן, התוצר העיקרי של ההתכה במתכת הברזל המודרנית הוא ברזל יצוק, שממנו מתקבלת פלדה מאוחר יותר. הן היא והן ברזל יצוק משמשים לעתים קרובות כחומרי גלם בתחומים שונים של המשק. אבל עדיין, אם מסתכלים על התהליך ההיסטורי, אז הראשון היה ברזל.

שיטת קבלת ברזל באמצעות גבינה

במקרה זה, חומר הגלם היה לעתים קרובות עפרות ביצה, הנפוצה ברחבי אירופה. זה איפשר להשיג כלי נשק ממתכת, כלי ייצור וכלי בית כמעט בכל מקום, מה שהאיץ משמעותית את התפתחות החברה, וגם פתח את הדרך לפיתוח שטחים חדשים ובלתי נגישים בעבר.

עיקרו של התהליך עצמו פשוט למדי - עפרות ופחם נשפכו בשכבות לתנור עפר הדומה לגליל קטן בקוטר של כמטר. חורים (לנסים) סופקו בצד לאספקת אוויר עם מפוח. התנור נדלק והעפרות החלה להתיך, כל הזמן נושפת אוויר לתנור.

מאפייני הטכנולוגיה היו:

  • אספקת אוויר קר, "גולמי", ולכן שם התהליך הלך;
  • טמפרטורת התכה נמוכה למדי, בערך 950 מעלות צלזיוס.

התוצאה הייתה חתיכה מרוכזת מתערובת של ברזל וסיגים, הנקראת קרום. הוא נקלט כדי להסיר את כל הפסולת, ובסופו של דבר נשאר ברזל טהור. מאוחר יותר יוצרו ממנו כלי בית או שהמתכת שימשה חומר ריק לייצור פלדה. הטכנולוגיות היו שונות. רבים מכירים מילים כגון הראאלוג או סדר (חפצים העשויים מחומר מסוים): הכוונה הייתה לנשק פלדה, רק שיטות הייצור שלה בכל מקרה היו שונות.

ברזל חזיר ועיבודו

ייצור ניפוח גבינות נבדל בתפוקה נמוכה של המוצר המוגמר ובכמות גדולה של חומרי גלם שהלכו לבזבוז (סיגים). בסופו של דבר, טכנולוגיה נוספת הייתה בשימוש נרחב במטלורגיה, המורכבת מכך שמתוך עפרות ברזל התקבל תחילה ברזל יצוק, ולאחר מכן פלדה ממנו. לשם כך היה צורך לבנות תנורים מיוחדים, מה שמכונה תנורי הפיצוץ, בהם נמסו חומרי הגלם.

בגישה דומה התפתחה טמפרטורה של כ -1500 מעלות צלזיוס, שבעקבותיה נמס העפר לחלוטין, תחמוצות Fe הכלולות בהרכבו הופחתו ל מתכת טהורה, והיא הייתה רוויה בפחמן. התברר שברזל יצוק, סגסוגת Fe עם C. בדרך כלל 90% מהברזל הנוזלי נשלחים לעיבוד, כלומר לאחר עיבודו באמצעות טכנולוגיה מיוחדת, תכולת הפחמן בו יורדת, מה שיגרום להיווצרות פלדה..

איכותו מוסדרת על ידי תכולת C בהרכב, כמו גם תוספי סגסוגת מיוחדים, כרום, ונדיום ואחרים, המעניקים למתכת המוגמרת את התכונות הדרושות.

שליטה בהיתוך הברזל העניקה לאדם את אותם כלים, כלי נשק, שאפשרו להרחיב את יכולותיו באופן משמעותי. עם זאת, השיטה הראשונית התבררה כלא נוחה לחלוטין ודרשה צריכת חומרי גלם רבה מדי. לכן, עם הזמן אומצה טכנולוגיה אחרת, כאשר מתקבל ברזל יצוק מעפרות ברזל, ומתקבלת ממנו רק פלדה בעלת המאפיינים הדרושים.

.