مقدمه
سنگ آهن نوعی سنگ حاوي رگه هاي آهن است . که با جدا کردن سنگ از آهن و ذوب کردن آن آهن بوجود می آید.Fe نماد شیمیایی آهن است. سنگ آهن یکی از فراوانترین عناصر فلزي موجود در زمین است. اکسید آن حدود 5 درصد از پوسته زمین را شامل می شود. کانی هاي معدنی رایج سنگ آهن عبارتند از هماتیت (Fe2O3) که 70 درصد آهن داشته و مگنتیت (Fe3O4) که 72 درصد آهن دارد. میانگین عیار آن در یک کانی آهن حدود 60 تا 65 درصد است، اما در رابطه با این ماده اولیه میتوان به نکات زیر اشاره کرد:
ـ بزرگترین معادن سنگ آهن در جهان در کشورهاي برزیل، استرالیا، چین، هند، آمریکا و ایالات متحده قرار دارند.
ـ میزان موجود سنگ آهن در کل معادن جهان بالغ بر 800 میلیارد تن تخمین زده میشود که حاوي 230 میلیارد تن آهن است.
ـ میزان کنونی ذخایر سنگ آهن در جهان که آماده بهره برداري هستند بالغ بر 160 میلیارد تن است.
ـ سنگ آهن بر حسب میزان عیار آهن و مقدار مواد تشکیل دهنده مطلوب یا زائد آن صرف نظر از آهن، در کیفیت هاي مختلف در بازار به فروش می رسد. از لحاظ خواص مکانیکی، کیفیت هاي مختلف سنگ آهن به خاکه یا ریز دانه (اندازه ذرات با قطر کمتراز 75.4 میلیمتر)، درشت دانه (Lump) یا اندازه ذراتی با قطربیشتراز 76.4 میلیمترو گندله تقسیم بندي می شوند.
فهرست مطالب:
سنگ آهن
کانی های آهن
کاربردها
ترکیبات
ایزوتوپها
استخراج آهن
سیر تحولی و رشد
فرآیندهای اولیه استخراج آهن
مواد اولیه مورد نیاز استخراج آهن
سنگ معدن آهن
زغال کک
سنگ آهن
واکنش‌های کوره استخراج آهن
احیاء مستقیم
اکسیداسیون-احیا
تبادل الکترونی
فرآیند اکسیداسیون-اکسایش
فرآیند احیا-کاهش
عامل اکسنده و عامل کاهنده
موازنه معادلات اکسایش-کاهش
روش یون- الکترون برای موازنه معادلات اکسایش- کاهش
مراحل تولید آهن در کوره بلند
نقش سرباره
نقش مقدار زیاد کک در کوره
گاز خروجی از بالای کوره
جایگزین هوا در بعضی از کوره ها
فولاد
کاربرد انواع مختلف فولاد
کوره تولید فولاد و جداکردن ناخالصی ها
روش دیگر جداکردن ناخالصی ها از آهن
تبدیل آهن به فولاد
تهیه فولاد
روش بسمه
روش کوره باز (روش مارتن)
روش الکتریکی
فولاد و کاربرد های آن
چدن
چدن خام
آلیاژهای چدن
انواع ساختارهای زمینه چدن
فریت
پرلیت
فریت-پرلیت
بینیت
آستنیت
چدن های عمومی (معمولی)
چدن های سفید و الیاژی مخصوص
انواع چدن های بدون گرافیت
چدن های گرافیت دار
چدن های سوزنی
کاربردهای چدن
منابع