Новости

Добыча и очистка железа проходят через несколько ключевых этапов:

1. Добыча железной руды:

   • Карьерный способ: используется для добычи руды, расположенной на небольшой глубине (до 200-300 метров). В этом случае поверхность земли вскрывают, затем снимают слои породы и извлекают железную руду.
   • Шахтный способ: применяется для добычи руды, находящейся на более значительной глубине. В этом случае строятся шахты и подземные горизонты для извлечения руды.

2. Обогащение руды:

   • Руда содержит не только железо, но и примеси, такие как глина, кремнезем, известняк и другие. Для повышения содержания железа руда проходит процессы дробления, измельчения, магнитной сепарации и флотации.

3. Производство чугуна (методом доменной плавки):

   • Доменная печь: в доменную печь загружаются железная руда, кокс и флюсы (известняк). При высоких температурах (около 2000°C) происходит химическая реакция восстановления железа, в результате которой образуется чугун.
   • Реакции восстановления: кокс реагирует с кислородом из воздуха, образуя угарный газ (CO), который восстанавливает железную руду до железа: \[ Fe_2O_3 + 3CO \rightarrow 2Fe + 3CO_2 \]

4. Очистка чугуна и производство стали:

   • Кислородно-конвертерный процесс: в кислородный конвертер загружают расплавленный чугун и подают кислород. Происходит окисление примесей (углерода, серы, фосфора), в результате образуется сталь.
   • Электросталеплавильный процесс: используется для переплавки железного лома или чугуна с применением электрической дуги. Этот процесс более гибкий и позволяет точно регулировать состав стали.
   • Легирование: для улучшения свойств стали в нее добавляют легирующие элементы (например, хром, никель, молибден).

Таким образом, процесс добычи и очистки железа включает несколько стадий, направленных на извлечение железа из руды, его обогащение, производство чугуна и окончательную очистку для получения стали с заданными свойствами.