דומנה היא תנור להיתוך ברזל חזיר

תנור הפיצוץ משמש להתכת ברזל חזיר בתעשיית מתכות המודרנית. תנור זה הוא סוג שלי , וזה לא מבנה מסובך מאוד, אשר, עם זאת, נראה מרשים. כדי להביא את הייצור של ברזל יצוק לשלמות, האנושות היה לצבור מאות שנים של ניסיון.

חלקית מסביר מה תנור הפיצוץ, שורש סלאבית העתיקה של שמו. "להאשים" פירושו לפוצץ.

אבות של תנורים הפיצוץ - tuukofen

בימי הביניים, אנשים זקוקים למתכות שונות. כלי הנשק והכלים היו עשויים פלדה, גמישים ומוצקים, והברזל הרגיל שימש לפריטים של כלי בית. כבשני תנור-משומשים שימשו לייצור המתכת הנכונה במשך זמן רב מאוד, במשך אלפי שנים, והם מרוצים לחלוטין את הצרכים עד שמלאי של עפרות נמוכות נמסה. טמפרטורות גבוהות הושגו על ידי הגדלת הגובה (מתיחה מוגברת כל כך), האוויר היה מזועזע ופרוות המופעלות ביד. אולם עם הזמן נאלצו האירופים לעבור לחומרי גלם פחות איכותיים, ששימשו תמריץ להתקדמות. סטוקופן הפך להמצאה, ואחריה הופיע תנור הפיצוץ הראשון. זה היה תנור סגור סוג אשר פעלו על מחזור מסוים. הוא היה צריך לטעון עפרות, פחם, ואז היה חימום עם נושבת (לא היה מספיק מאמץ ידני, ולכן הכונן שימש מ גלגלי מים), ולאחר מכן היה צורך לחכות קירור לחלץ את המתכת, המפריד אותו בקנה מידה ותוצרי לוואי אחרים לא מתאימים קרא kritzey. היתרון העיקרי של התותחים היה ריכוז טוב יותר של אנרגיה תרמית עקב נפח סגור במהלך מחזור העבודה, בשל הפחתת דליפתו לאטמוספירה.

יציקת ברזל יציקה

הבעיה העיקרית של metallurgists מימי הביניים במאה השלוש עשרה היה refractiness של ברזל. כאשר בשטוקופין יש ברזל יצוק (כלומר, סגסוגת ברזל פחמן עם ריכוז פחמן של 1.7% ומעלה), הוא הופתע בנקודת ההיתוך הנמוכה , אבל זה לא בא כהפתעה. מתכת שהושג היה קל יותר לקבל מאשר פלדה ובמיוחד ברזל, אבל האיכות המכנית שלו מנקודת המבט של הצרכנים אז נשאר הרבה כדי להיות הרצוי: שביר מדי ולא חזק מספיק. עם זאת, רק שתי המאות היחס ברזל חזיר השתנה. ראשית, זה היה עניין פשוט לחלץ אותו מן הכבשן, זה יכול פשוט להיות מרוקן בצורה מותכת. שנית, מתכת זו מצאה יישום שלה, ומגוון מאוד. ושלישית, זה היה חומר גלם לטיהור נוסף של עודף פחמן, וזה היה הרבה יותר קל לקבל פלדה ממנו מאשר עפרות. אז, לאחר מאות שנים של ניסויים, הטכנולוגיה המטלורגית ביותר פרודוקטיבי נמצא, ואת תנור הפיצוץ הומצא. הכבשן של העיירה סיגרלנד (המחצית השנייה של המאה ה -15) יכול לעבוד עם מחזור ללא הפסקה במשך כמה שנים, לייצר מעל 1 וחצי טונות של ברזל יצוק מדי יום. אז זה היה מאוד.

המבנה של תנור הפיצוץ

רק לאחר ביקור זה תנור ענק, אתה יכול להבין כמה גדול תנור הפיצוץ המודרני הוא. תמונות לתת מושג על מימדים cyclopean רק כאשר הם מתארים אדם שנראה קטן, כמו נמלה. עם זאת, למרות המראה המרשים, עקרון הפעולה נשאר זהה, מימי הביניים. העיצוב כולל חמישה צמתים עיקריים. החלק העליון, העליון, נועד לטעון חומרי גלם ולהפיץ אותו באופן שווה בתוך הכבשן. מתחתיו נמצא חלק מהצורה הקונית, שבה מתרחש תהליך החימום וההבראה (על כך בהמשך). השלישית היא היחידה העליונה, המכונה קיטור, שם ברזל נמס. ואז עוד חלק חרוטי, הפעם מתחדד כלפי מטה, היא הכתף שבו חד תחמוצת הפחמן (הפחתת גז) משוחרר מהקולה. וגם בתחתית מאוד - תנור, שממנו המוצר המוגמר ואת פסולת הייצור מופקים .

כימיה של התהליך

תהליכים כימיים הם חמצון והפחתת. הראשון פירושו קשר עם חמצן, השני, להיפך, דחייה של זה. עפרה היא תחמוצת, ועל מנת לקבל ברזל, מגיב נדרש כי יכול "לקחת" עודף אטומים. התפקיד החשוב ביותר בתהליך זה הוא שיחק על ידי קוקאין, אשר, במהלך הבעירה, משחרר כמות גדולה של חום דו תחמוצת הפחמן, אשר מתפרק בטמפרטורות גבוהות לתוך חד תחמוצת, פעיל כימית וחומר לא יציב. CO נוטה שוב להיות דו תחמוצת, וכאשר נתקל עם מולקולות עפרות (Fe ₂ O ₃ ), "לוקח" את כל החמצן מהם, משאיר רק ברזל. יש, כמובן, חומרים אחרים בחומרי הגלם, מיותרים, אשר טופס פסולת, קרא slag. כך פועל תנור הפיצוץ. זה, מנקודת מבט של הכימיה, היא תגובה התאוששות פשוטה למדי, מלווה צריכת חום.

מה זה, תנור הפיצוץ המודרני?

חיי השירות של תנור הפיצוץ הוא קטן יחסית עבור מתקנים בקנה מידה זה - כעשור. במהלך הזמן הזה, המבנה נתון המון כבד, שקל על ידי חימום תרמי, ואז תיקון גדול או הריסה נדרשת. הייצור של ברזל יצוק לא יכול להיקרא מזיק, זה מזוהה עם פליטת זרחן, גופרית וחומרים אחרים לא מאוד שימושי לאטמוספירה. יחד, בנסיבות אלה להנחות מדינות רבות כדי לקצץ או מודרניזציה ייצור מתכות (במיוחד אם התעשייה היא תעשיית בסיסית ויצירת התקציב). תנור הפיצוץ המודרני הוא די פשוט בעיקרון שלה, מערכת הדורשת, עם זאת, ערכת שליטה מורכבת עם לולאות שליטה רבים המבטיחים את השימוש היעיל ביותר של חומרי גלם ומשאבי אנרגיה.