Εξηγήστε πώς καθαρίζει το ασβεστόλιθο το σίδερο;
Ακολουθεί μια εξήγηση της διαδικασίας:
διαδικασία τήξης σιδήρου :
1. Προετοιμασία σιδηρομεταλλεύματος :Τα μεταλλεύματα σιδήρου, όπως ο αιματίτης (Fe2O3) ή ο μαγνητίτης (Fe3O4), εξορύσσονται και συνθλίβονται σε μικρότερα κομμάτια.
2. Furthace :Το θρυμματισμένο σιδηρομετάλλευμα αναμειγνύεται με οπτάνθρακα (πλούσιο σε άνθρακα καύσιμο) και ασβεστόλιθο και τροφοδοτείται σε ένα μεγάλο κατακόρυφο κυλινδρικό κλίβανο που ονομάζεται υψικαμίνου.
3. Καύση οπτάνθρακα :Ο ζεστός αέρας εκτοξεύεται στον κλίβανο από το κάτω μέρος, προκαλώντας τον οπτάνθρακα να καίει και να παράγει έντονη θερμότητα.
4. μείωση του σιδηρομεταλλεύματος :Το αέριο μονοξειδίου του άνθρακα που παράγεται κατά τη διάρκεια της καύσης οπτάνθρακα αυξάνεται μέσω του κλιβάνου και αντιδρά με το οξείδιο του σιδήρου στο μεταλλεύμα, μειώνοντας το σε μεταλλικό σίδηρο.
5. Σχηματισμός σκωρίας :Το ασβεστόλιθο (ανθρακικό ασβέστιο, CACO3) παίζει καθοριστικό ρόλο στη διαδικασία τήξης. Αντιδρά με ακαθαρσίες που υπάρχουν στο σιδηρομετάλλευμα, όπως το σίλικα (SiO2) και η αλουμίνα (AL2O3), για να σχηματίσουν ένα τετηγμένο μίγμα που ονομάζεται σκωρία.
6. Αφαίρεση σκωρίας :Η σκωρία επιπλέει στην κορυφή του τετηγμένου σιδήρου λόγω της χαμηλότερης πυκνότητας του. Είναι περιοδικά απομακρυσμένο από το φούρνο.
Αφαιρώντας αυτές τις ακαθαρσίες ως σκωρία, ο ασβεστόλιθος βοηθά στον καθαρισμό του τετηγμένου σιδήρου και στην παραγωγή χυτοσιδήρου, ο οποίος περιέχει περίπου 92-94% σίδηρο μαζί με ορισμένες ακαθαρσίες όπως άνθρακα, πυρίτιο και μαγγάνιο.
Απαιτούνται περαιτέρω διαδικασίες καθαρισμού για να ληφθούν χάλυβα υψηλής ποιότητας από το χυτοσίδηρο.
