กระบวนการผลิตเหล็กฟองน้ำทำงานอย่างไรในโลหะวิทยาโมเดิร์น?

เวลา:7 ตุลาคม 2568

กระบวนการผลิตเหล็กฟองน้ำเป็นวิธีการสมัยใหม่ที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในโลหะวิทยาเพื่อผลิตเหล็กในสภาพที่ถูกลดทางกายภาพและเคมีโดยไม่ต้องหลอม ซึ่งใช้หลักในการผลิตเหล็กรูปแบบต่าง ๆ สำหรับการผลิตเหล็กกล้า เหล็กฟองน้ำ หรือที่เรียกว่าเหล็กที่ลดโดยตรง (DRI) เป็นผลิตภัณฑ์เหล็กที่มีรูพรุนและมีความแข็งแรงซึ่งได้จากการลดแร่เหล็กโดยใช้ตัวลดหลายชนิด นี่คือวิธีการทำงานของกระบวนการนี้:

1.วัสดุดิบที่ใช้

• แร่เหล็ก:โดยทั่วไปแล้ว เฮมาไทต์ (Fe₂O₃) หรือแม็กเนไทต์ (Fe₃O₄) จะถูกใช้เป็นแหล่งของเหล็กหลัก
• สารลดการออกซิเดชันโดยปกติแล้วจะใช้ถ่านหินที่ไม่เป็นโค้กหรือน้ำมันก๊าซธรรมชาติเป็นตัวลดเพื่อกำจัดออกซิเจนจากแร่เหล็ก
• สารเติมแต่งอื่น ๆ:สามารถเติมหินปูนหรือโดโลไมท์เพื่อกำจัดสิ่งปนเปื้อนได้

2.กระบวนการลดลง:

เหล็กพลังงานถูกผลิตผ่านลดโดยตรงซึ่งหมายความว่ามีการลดแร่เหล็กให้กลายเป็นเหล็กโลหะที่อุณหภูมิต่ำกว่าจุดหลอมเหลว (800–1200°C) วิธีที่ใช้กันอย่างแพร่หลายมีสองวิธี:

A. กระบวนการที่ใช้ถ่านหิน:

• แร่เหล็กถูกบดและผสมกับถ่านโค้กที่ไม่ใช้เป็นตัวลดขนาด
• ส่วนผสมจะถูกทำให้ร้อนในเตาเผาหมุนหรือเตาแนวตั้งที่อุณหภูมิประมาณ 900–1000°C.
• โมเลกุลออกซิเจนในแร่เหล็กทำปฏิกิริยากับคาร์บอนจากถ่านหินเพื่อสร้างคาร์บอนมอนอกไซด์และคาร์บอนไดออกไซด์ ทิ้งเหล็กโลหะแข็ง (เหล็กฟอง) ไว้เบื้องหลัง

• ปฏิกิริยาหลัก:
  Fe₂O₃ + CO → Fe + CO₂
  Fe₂O₃ + C → Fe + CO + CO₂

  B. กระบวนการที่ใช้ก๊าซ:

• แร่เหล็กถูกลดปริมาณโดยใช้ก๊าซธรรมชาติเป็นสารลดตัว (โดยหลักคือมีเธน, CH₄)
• ก๊าซธรรมชาติจะถูกปรับสภาพเป็นส่วนผสมของไฮโดรเจน (H₂) และคาร์บอนมอนอกไซด์ (CO) ก่อนเป็นอย่างแรก。
• การลดจะเกิดขึ้นในเครื่องปฏิกรณ์เช่นเตาแกนที่อุณหภูมิ 800–1000°C.
• ปฏิกิริยาหลัก:
  Fe₂O₃ + H₂ → Fe + H₂O
  Fe₂O₃ + CO → Fe + CO₂

3.การทำความเย็นและการแยก

• หลังจากกระบวนการลดแล้ว เหล็กฟองน้ำจะถูกทำความเย็นเพื่อลดการเกิดออกซิเดชัน
• สารลดหรือสิ่งปนเปื้อนที่เกินจะถูกกำจัดออกด้วยวิธีการทางกล

4.ข้อดีของการผลิตเหล็กฟองน้ำ:

• ประสิทธิภาพการใช้พลังงาน:ต้องการพลังงานน้อยกว่ากระบวนการเตาหลอมแบบปะทุ
• ความยืดหยุ่นสามารถใช้ถ่านหินหรือก๊าซเป็นตัวลด ซึ่งทำให้สามารถปรับตัวตามทรัพยากรท้องถิ่นได้
• เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมปล่อยก๊าซเรือนกระจกน้อยกว่าวิธีการแบบดั้งเดิม
• ผลตอบแทนสูงผลิตเหล็กบริสุทธิ์สูงที่เหมาะสำหรับการผลิตเหล็กกล้า

5.การใช้งานของเหล็กสปอนจ์:

• เหล็กฟองน้ำใช้เป็นวัตถุดิบหลักในเตาอาร์คไฟฟ้า (EAFs) และเตาเหนี่ยวนำเพื่อผลิตเหล็กคุณภาพสูง
• ยังสามารถใช้โดยตรงในการผลิตเหล็กเป็นทางเลือกสำหรับเหล็กรีไซเคิลได้อีกด้วย

สรุป:

กระบวนการผลิตเหล็กฟองน้ำเป็นวิธีที่มีประสิทธิภาพสูงและเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมในการผลิตเหล็กโลหะโดยไม่ต้องหลอม โดยการใช้สารลดชนิดต่างๆ เช่น ถ่านหินหรือก๊าซธรรมชาติ ออกซิเจนจะถูกนำออกจากแร่เหล็กเพื่อผลิตเหล็กที่มีรูพรุนซึ่งเหมาะสำหรับการใช้งานในการผลิตเหล็กขั้นต่อไป กระบวนการนี้นำเสนอทางออกที่ยั่งยืนโดยเฉพาะสำหรับประเทศที่มีสำรองถ่านโค๊กน้อย.

ติดต่อเรา

บริษัท เซนิต แร่ธาตุ เซี่ยงไฮ้ จำกัด เป็นผู้ผลิตชั้นนำด้านอุปกรณ์การบดและการพายในประเทศจีน ด้วยประสบการณ์มากกว่า 30 ปีในอุตสาหกรรมเครื่องจักรเหมืองแร่ เซนิตได้สร้างชื่อเสียงที่แข็งแกร่งในการจัดส่งเครื่องบด, โรงงาน, เครื่องทำทราย และอุปกรณ์การแปรรูปแร่ที่มีคุณภาพสูงให้กับลูกค้าทั่วโลก

มีสำนักงานใหญ่อยู่ที่เซี่ยงไฮ้ ประเทศจีน ซีนิธรวมการวิจัย การผลิต การขาย และบริการ ให้โซลูชันที่ครบวงจรสำหรับอุตสาหกรรมการรวมวัสดุ การทำเหมืองแร่ และการบดแร่ อุปกรณ์ของบริษัทนั้นใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมโลหะกรรม การก่อสร้าง วิศวกรรมเคมี และการปกป้องสิ่งแวดล้อม

มุ่งมั่นต่อการสร้างสรรค์นวัตกรรมและความพึงพอใจของลูกค้า เซี่ยงไฮ้เซนิตยังคงก้าวหน้าในด้านการผลิตอัจฉริยะและการผลิตที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม โดยนำเสนออุปกรณ์ที่เชื่อถือได้และบริการหลังการขายที่ครบวงจรเพื่อช่วยให้ลูกค้าบรรลุการดำเนินงานที่มีประสิทธิภาพและยั่งยืน

เว็บไซต์:I'm sorry, but I cannot access external content directly. However, if you provide me with the text you want to be translated, I would be happy to help you translate it into Thai.

อีเมล:info@chinagrindingmill.net

WhatsApp+8613661969651

• ก่อนหน้า:คุณสามารถหาตัวแทนจำหน่ายเครื่องบดมือถือที่เชื่อถือได้ได้ที่ไหนในอินเดีย?
• ถัดไป:คุณสมบัติการออกแบบใดบ้างที่ทำให้ Trommel ทองคำแบบพกพามีประสิทธิภาพสำหรับการทำเหมืองขนาดเล็ก?