1. 광업 및 준비 :
* 광산 : 원료 인 철광석은 지구에서 채굴됩니다. 일반적인 철광석에는 적철광 (Fe2O3), 마그네타이트 (Fe3O4) 및 사이드 라이트 (FECO3)가 포함됩니다.
* 분쇄 및 연삭 : 광석은 분쇄되어 미세 분말로 분쇄되어 더 쉬운 가공을 위해 표면적을 증가시킵니다.
* 수혜 : 이 단계는 실리카, 알루미나 및 기타 미네랄과 같은 불순물을 제거하여 광석의 철분 함량을 집중시킵니다. 자기 분리, 부양 및 침출과 같은 방법이 사용됩니다.
2. 제련 :
* 고로 : 철을 생산하는 가장 일반적인 방법은 고로를 사용하는 것입니다.
* 충전 : 제조 된 철광석, 코크 (탄소 형태) 및 석회암 (플럭스)은 고로의 상단에 공급됩니다.
* 폭발 : 하단의 튜이어를 통해 열기가 용광로로 날아갑니다.
* 반응 : 열기는 코크스와 반응하여 일산화탄소 (CO)를 생성합니다. 그런 다음 CO는 광석에서 철 금속에서 산화철을 감소시킵니다.
* 슬래그 형성 : 석회석은 광석의 불순물과 반응하여 용융 슬래그를 형성하는데, 이는 철 위에 떠 있습니다.
* 태핑 : "Pig Iron"이라고 불리는 용융 철은 용광로의 바닥에서 두드려 있습니다.
3. 추가 처리 :
* 돼지 철 : 용광로에서 생산 된 피그 철은 일반적으로 탄소 (약 4%) 및 기타 불순물이 높습니다.
* 스틸 메이킹 : 돼지 철은 불순물을 제거하고 철을 강철로 정제하기 위해 추가로 가공됩니다. 이것은 다음을 포함한 다양한 방법을 통해 수행 할 수 있습니다.
* 기본 산소 용광로 (BOF) : 산소는 용융 철로 날려 불순물을 산화시켜 슬래그로 제거합니다.
* 전기 아크로 (EAF) : 전기는 스크랩 금속 및 기타 재료를 녹여 강철을 생성하는 데 사용됩니다.
철 금속의 유형 :
* 철 : 광범위한 응용 분야에 사용되는 가장 일반적인 철 금속.
* 스틸 : 탄소 함량 및 기타 추가 요소에 따라 다양한 특성을 갖는 철 및 탄소 합금.
* 주철 : 강도와 가공성으로 알려진 탄소 함량이 높은 철 합금.
* 스테인레스 스틸 : 10.5% 이상의 크롬을 함유하는 강철 유형으로 인해 부식 저항성을 제공합니다.
응용 프로그램 :
철 금속은 다음을 포함하여 광범위한 산업에 필수적입니다.
* 건축 : 건물, 교량 및 인프라.
* 자동차 : 차량, 엔진 및 구성 요소.
* 제조 : 기계, 도구 및 가전 제품.
* 항공 우주 : 항공기 및 우주 차량.
* 에너지 : 발전소와 터빈.
환경 고려 사항 :
철 금속의 생산은 다음을 포함하여 환경 적 영향을 미칩니다.
* 온실 가스 배출 : 코크스 생산 및 용광로 운영에서.
* 대기 오염 : 채굴, 가공 및 제련 중에 방출 된 먼지 및 가스에서.
* 수질 오염 : 유출 및 폐수 배출에서.
* 토지 저하 : 광업 및 폐기물 처리로 인해.
지속 가능성 노력 생산 공정의 배출 감소, 폐기물 최소화 및 자원 효율성 향상에 중점을 둡니다.
