آهن اسفنجی چیست و کاربرد آن در صنایع مختلف

برای تولید فولاد نیاز به مواد اولیه می باشد که یکی از آن مواد اولیه آهن اسفنجی است که به عنوان آهن احیای مستقیم نیز شناخته شده است.

سنگ آهن در حالت جامد بین 800 تا 1050 درجه سانتی گراد همراه با گاز H2 + CO یا زغال سنگ احیا میگردد و آهن به صورت طبیعی به ندرت در طبیعت یافت میشود و به صورت اکسید در طبیعت یافت میشود ولی به صورت کربنات، سیلیکات و سولفید.

پس در نتیحه آهن در طبیعت به صورت سنگ آهن در طبیعت یافت میشود.

امروزه به دلیل کمبود ضایعات آهن و افزایش قیمت آن و همچنین مشکلات زیست محیطی بسیار رواج یافته است.
حدود 5% از فولاد جهان از آهن اسفنجی تولید میشود که این کار و روند در حال افزایش است. امروزه آهن اسفنجی با کاهش سنگ آهن بدون ذوب کردن آن ایجاد میشود این کار باعث میشود که یک منبع انرژی کار آمد برای سازندگان فولاد مخصوص که به فلز قراضه متکی بوده اند استفاده شود. از آهن اسفنجی میتوانیم برای تولید انواع محصولاتی مانند: تیرآهن، نبشی، ورق سیاه و انواع لوله استفاده کنیم.

بزرگ ترین تولید کنندگان آهن اسفنجی، هند و ایران است.

تاریخچه تولید آهن اسفنجی

تاریخچه ی آهن اسفنجی برمیگردد به سال 89 که در کوره ی القایی توسط ایران شروع شد در آن سال ها کمبود قراضه احساس نمی شد هر چند که کیفیت قراضه نزولی بود اما در هر صورت کسی به فکر استفاده کردن از اسفجی نبود چون که تصور همه این بود که آهن اسفنجی مناسب برای کوره القایی نیست.

هندی ها و چینی هایی هم که کوره ی القایی به ایرانی ها فروخته بودند تشویق به استفاده از آن را هم نمی کردند احتمالاً به دلیل آن که پارامتر های مربوط به کوره هایشان افت خواهد کرد.

در هند از آهن اسفنجی پایه زغالی استفاده میشود که کربن بسیار کم و نا چیزی دارد و هندی ها به روش استفاده از آهن اسفنجی پایه گذار ایرانی ها تسلط نداشتند.

به طور مثال در سال 89 یکی از کارخانه های القایی یزد به دلایلی برای اولین بار همه ی کارخانه ها نظر منفی را دادند زیرا با روش شارژ آن آشنا نبودند.

علاقه مندان برای دریافت قیمت محصولات فولادی مانند: قیمت میلگرد و قیمت آهن و قیمت ناودانی میتوانند با کارشناسان شرکت فولاد فیدار تماس بگیرند.

همچنین فسفر و گوگرد آهن اسفنجی در مقایسه با قراضه، آنالیز ذوب را بهم میزند و کربن بالای آن کار را سخت میکرد یعنی زمان ذوب طولانی میشد و سرباره بسیار وحشتناک بود.
لذا به محض استفاده بیشتر کارخانه ها آن را تا همین اواخر متوقف کرده بودند.

بسیاری از واحد های کوچک و بزرگ تولید فولاد در کشور از این روش ها استفاده میکنند.

در ابتدا روی سنگ آهن عملیات های خردایش و تغلیظ انجام میگردد تا در مراحل های دیگر تبدیل به آهن اسفنجی شود.
برای ساخت آهن اسفنجی احیای سنگ آهن بدون ذوب است و آهن خامی که از این نوع کوره ها تولید میشود.
آهن اسفنجی حدود 29 تا 69 درصد آهن خالص داشته و برای تهیه فولاد مورد استفاده قرار میگیرد.
چگالی آهن اسفنجی نسبت به قراضه بیشتر است بنابر این میتوان مقدار کمتری آهن قراضه به کوره شارژ کرد.

مزایای آهن اسفنجی

جایگزین بهتری برای قراضه در واحد های فولاد سازی است.
میزان آهن بالا، کیفیت فلز کاری آن را میبرد بالا
گوگرد و فسفر کمتر
دارای عناصر زائد که در آهن قراضه وجود دارد در اسفنجی وجود ندارد.
این ماده را میتوان به عنوان خنک کننده استفاده کرد.

بریکت شکل فشرده شده ی آهن اسفنجی است که جهت حمل و نقل آسانتر و طراحی و تولید میشود بریکتع بهترین روشی است که در صد زنگ زدگی را بسیار کم میکند و بریکت باعث کاهش تخلخل و افزایش دانسیته و مقاومت در برابر سایش میشود.

آهن اسفنجی ماده ای پر استفاده در صنعت تولید آهن و فولاد خام است که با ویژگی های منحصر به فردیکه دارد میتواند جایگزین مناسب قراضه در صنایع تولید آهن باشد.

بریکت انواع مختلفی دارد که میتوان نام برد به طور مثال بریکت گرم آهن اسفنجی، بریکت نرمه آهن اسفنجی، بریکت سرد آهن اسفنجی.