Вы здесь

Исходные материалы для производства чугуна

Чугун – это сплав на основе железа. Его главное достоинство – долговечность. Изделия из чугуна широко применяют в станкостроении, производстве труб и радиаторов отопления, сантехнических изделий. Для производства большинства видов чугуна применяют литье, но и в ковке этот материал очень пластичен. Таким способом делают ограждения, декор для интерьера, например, каминные решетки, флюгеры, кованые калитки и ворота. Сырьем для производства чугуна служат рудные материалы, флюсы, кокс.

Руда

Основные виды сырья для производства чугуна – железные руды, кремнезем, глинозем, пустые породы с содержанием оксидов кальция и магния.

Руда, кроме основного материала, содержит и дополнительные компоненты – ценные и редкоземельные металлы. Если их содержание невелико, они используются в производстве чугуна. Если же процентное содержание позволяет извлекать из них, например, молибден, ванадий или никель, такую руду разделяют на компоненты.

Породу, добытую из недр, переводят из сырой в товарную. Происходит это в несколько этапов:

  1. Дробление для раскрытия рудного минерала.
  2. Грохочение для калибрования кусков разного размера.
  3. Окускование с целью получения крупных кусков руды из мелких.
  4. Агломерация (спекание).
  5. Обогащение для отделения пустой породы.
  6. Обжиг – для удаления серы, воды и углекислоты.
  7. Усреднение состава для достижения однородности.

После всех подготовительных процедур руду направляют на переплавку. Это делают в доменных печах на металлургических комбинатах.

Исходные материалы для производства чугуна

Руда для чугуна

Разновидности

В промышленном применении наиболее ценными являются руды:

  • магнитный железняк, в котором содержание Fe колеблется от 45 до 70% и почти отсутствуют вредные примеси;
  • красный железняк (55-60% Fe);
  • бурый железняк (35-50%), основной недостаток – значительное количество вредных примесей;
  • шпатовый железняк (30-45%).

Основные месторождения этих руд в нашей стране сосредоточены на Урале, в Сибири и ЦФО.

Свойства

Характеристики руды определяет ее химический состав. Чем выше содержание основного компонента, тем она ценнее.

Тип железной руды

Содержание Fe, %

бедная

< 45

средняя

От 45

богатая

60-65

очень богатая

> 65

Наличие вредных примесей и количество пустой породы делает производство металла из руд низкого качества более дорогостоящим. Чем выше содержание железа и меньше дополнительных компонентов, тем выше качество чугуна и дешевле его производство.

Стоимость железной руды на бирже находится на уровне 85 долларов за 1 тонну (на 18.02.2020).

Флюсы

Минеральные вещества, которые добавляют в руду при выплавке, способствуют снижению температуры плавления и удалению шлака – золы, пустой породы, серы. Флюсами служат доломит, известняк, мартеновский шлак, кварц, кремнезем.

Исходные материалы для производства чугуна

Производство чугуна

Топливо

При выплавке чугуна применяют прочные и стойкие к истиранию материалы. Основное топливо – кокс. Его получают путем спекания без доступа кислорода из каменного угля. Качественный кокс содержит незначительное количество золы и серы. Он прочный и способен выдержать давление расплавляемой руды, не разрушаясь.

Еще один источник топлива – древесина. Ее жгут без доступа воздуха для получения угля. Однако ее крепость и дороговизна позволяют использовать такое топливо в металлургии регионов, богатых нестроевым лесом.

В качестве добавки к коксу применяют антрацит. У него высокая теплотворная способность, малая зольность и низкое содержание серы.

В последнее время стали широко применять для выплавки чугуна торфяной кокс. С таким топливом сплав получается высокого качества при меньшей стоимости.

Стоимость тонны кокса для доменных печей составляет 14 500 рублей.

Производство чугуна требует значительных затрат на предварительную подготовку – добычу и обогащение железных руд и флюсов, производство топлива. Сам металл плавят в доменных печах для дальнейшего производства прочных и долговечных изделий. Чугунные материалы применяют в машиностроении, производстве сантехнического оборудования, декоре. Рекомендуем посмотреть существующих производителей чугуна и произвести конкурентную разведку.

Подписывайтесь на нас во Вконтакте и Яндекс Дзен.

21.02.2020


Производство модульных зданий

14.03.2020

Производство чугуна: сырье, технологии и оборудование

14.03.2020

Открытие цеха по изготовлению металлоконструкций

12.03.2020

Цех по производству металлических изделий

04.03.2020

Производство профильной трубы

02.03.2020