Rola żelaza w historii ludzkiej cywilizacji jest bardzo trudna do przecenienia. Dzięki temu ludzie mogli konfrontować się z otaczającym ich światem i stanowili podstawę wszystkiego, co powstało w przyszłości. Oczywiście pierwszy był brązem, ale ze względu na dość wąski rozkład stał się niejako materiałem dla elit, które mają dostęp do źródła surowców. Podczas gdy żelazo, ze względu na obecność prawie wszędzie, było używane przez wszystkich, jednocześnie przewyższając brąz w swoich możliwościach. Źródłem metalu są szeroko rozpowszechnione minerały. Ale droga od nich do gotowych produktów jest bardzo długa, więc rozsądnie jest zapytać, jak i co jest zrobione z rudy żelaza.
Treść artykułu
- Kilka słów o rudach
- Co otrzymuje się z rudy żelaza?
- O rodzajach żelaza
- Metoda produkcji sera do produkcji żelaza
- Żeliwo i jego redystrybucja
Kilka słów o rudach
Bez dotykania konkretnych skał mineralnych warto zauważyć podział na:
- bogate rudy (zawartość żelaza ponad 50%);
- zwykły (25-50%);
- słaba (żelazo mniej niż 25%).
Innym podejściem do klasyfikacji rudy jest skład. Zwykle jest to:
- hydraty tlenków;
- tlenki żelaza;
- sole węglowe tlenku żelaza.
Dla kompletności informacji o rudach warto wspomnieć o głównych:
- magnetyczna ruda żelaza;
- czerwona ruda żelaza;
- brązowa ruda żelaza;
- ruda żelaza dźwigar.
Złoża żelaza są szeroko rozpowszechnione na całym świecie. Na potrzeby przemysłu wykorzystuje się przede wszystkim bogate rudy, ale pozostałe z powodzeniem stosuje się. To prawda, że w tym celu przechodzą cykl wzbogacania, który obejmuje szereg operacji (mielenie, mycie, czyszczenie, wypalanie), w wyniku czego wzrasta stężenie żelaza w surowcu, a zawartość odpadowej skały i zanieczyszczeń maleje.
Treści reklamowe ↑Co otrzymuje się z rudy żelaza?
Najprostsza odpowiedź - żelazo - choć będzie poprawna, nie jest kompletna. Miało to miejsce w pierwszym etapie, kiedy ludzie dopiero zaczynali rozumieć istotę metalu.
do treści ↑O rodzajach żelaza
Przede wszystkim należy powiedzieć, że żelazo jest plastycznym metalem w kolorze srebrnym, który łatwo reaguje z innymi pierwiastkami, w szczególności z tlenem. Jego oznaczenie to Fe. W rzeczywistości żelazo w przemyśle nie jest stosowane w czystej postaci, ale jest głównie stosowane jako stop, głównie z węglem (C). Zgodnie z treścią mówią o:
- czyste żelazo, C< 0,8 %;
- stał się, gdy C < 2,1 %;
- żeliwo o zawartości C> 2,14%.
Tak więc głównym produktem wytapiania w nowoczesnej metalurgii żelaza jest żeliwo, z którego następnie pozyskuje się stal. Zarówno to, jak i żeliwo są często wykorzystywane jako materiał wyjściowy w różnych dziedzinach gospodarki. Ale jeśli spojrzeć na proces historyczny, pierwszym było żelazo.
do treści ↑Metoda produkcji sera do produkcji żelaza
W tym przypadku bardzo często surowcem była ruda bagienna, która jest szeroko rozpowszechniona w całej Europie. Dzięki temu niemal wszędzie można było zdobyć metalową broń, narzędzia i sprzęty gospodarstwa domowego, co znacznie przyspieszyło rozwój społeczeństwa, a także otworzyło drogę do rozwoju nowych, wcześniej niedostępnych terytoriów.
Istota samego procesu jest dość prosta - w glinianym piecu przypominającym mały cylinder o średnicy około metra, rudę i węgiel drzewny wylano na wierzch warstw. Z boku umieszczono otwory (lance) do zasilania powietrzem z mieszkiem. Piec został rozpalony i rozpoczęło się wytapianie rudy, stale wdmuchując powietrze do pieca.
Funkcje technologiczne to:
- dostarczanie zimnego „surowego” powietrza, dlatego nazwa procesu poszła;
- dość niska temperatura topnienia, około 950 ° C.
Rezultatem był spiekany kawałek mieszanki żelaza i żużla, zwany kritz. Został wykuty, aby usunąć wszystkie zanieczyszczenia, a na końcu pozostało czyste żelazo. Następnie wykonano z niego przybory domowe lub metal jako kęs stali. Technologia tego była inna. Wiele osób zna takie słowa, jak haralug lub styl życia (przedmioty wykonane z określonego materiału): chodziło o stalową broń, tylko metody jej wytwarzania w każdym przypadku miały swoje.
do treści ↑Żeliwo i jego redystrybucja
Produkcja mleka surowego wyróżniała się niską wydajnością produktu końcowego i dużą ilością surowców, które trafiły na odpady (żużel). W końcu w metalurgii zaczęto szeroko stosować inną technologię, polegającą na tym, że żelazo najpierw pozyskiwano z rudy żelaza, a następnie ze stali. W tym celu konieczne było zbudowanie specjalnych pieców, tzw. Wielkich pieców, w których miało miejsce topienie surowców.
Przy takim podejściu rozwinęła się temperatura rzędu 1500 ° C, w wyniku której ruda została całkowicie stopiona, tlenki Fe zawarte w jej składzie zredukowano do czystego metalu i nasycono go węglem. Żeliwo, stop Fe z C..
Jego jakość jest regulowana przez zawartość w składzie C, a także specjalne dodatki stopowe, chrom, wanad i inne, które nadają gotowemu metalowi niezbędne właściwości.
Opanowanie wytopu żelaza dało temu człowiekowi narzędzia, broń, która pozwoliła mu znacznie rozszerzyć jego możliwości. Jednak pierwotna metoda nie była zbyt wygodna i wymagała zbyt dużego zużycia surowców. Dlatego z czasem przyjęto inną technologię, gdy żelazo pozyskiwane jest z rudy żelaza, a od niego - stali o niezbędnych właściwościach.
