تولید فولاد یک فرآیند پیچیده است که شامل انواع مواد اولیه است. مهمترین مواد اولیه مورد استفاده در تولید فولاد شامل سنگ آهن، زغال سنگ، سنگ آهک و فولاد بازیافتی است. هر یک از این مواد نقش مهمی در فرآیند تولید بازی میکنند و کاربردهای آنها برای درک چگونگی ساخت فولاد کلیدی است.
سنگ آهن
سنگ آهن ماده اولیه مورد استفاده در تولید فولاد است. سنگ آهن از زمین استخراج می شود و برای استخراج محتوای آهن فرآوری می شود. سنگ آهن انواع مختلفی دارد، اما بیشترین استفاده در تولید فولاد هماتیت است که سرشار از اکسید آهن است.
کیفیت سنگ آهن مورد استفاده در تولید فولاد مهم است، زیرا بر کیفیت محصول نهایی تأثیر می گذارد. سنگ آهنی که دارای آهن زیاد و ناخالصی کم باشد ارجح است، زیرا فولادی با استحکام و دوام بالا تولید می کند. سنگ آهن معمولاً با استفاده از قطار، کشتی یا خطوط لوله به صورت فله به کارخانه های فولاد منتقل می شود.
زغال سنگ
زغال سنگ یکی دیگر از مواد اولیه مهم مورد استفاده در تولید فولاد است. در درجه اول به عنوان سوخت برای گرم کردن کوره بلند استفاده می شود که برای استخراج آهن از سنگ آهن استفاده می شود. زغال سنگ مورد استفاده در تولید فولاد معمولاً زغال سنگ قیر باکیفیت است که گوگرد و خاکستر کمی دارد.
کیفیت زغال سنگ مورد استفاده در تولید فولاد نیز مهم است، زیرا بر کیفیت محصول نهایی تأثیر می گذارد. زغال سنگ با محتوای کربن بالا و ناخالصی کم بهتر است، زیرا فولادی با استحکام و دوام بالا تولید می کند. زغال سنگ معمولاً به صورت فله ای با استفاده از قطار، کشتی یا کامیون به کارخانه های فولاد منتقل می شود.
سنگ آهک
سنگ آهک یک سنگ رسوبی است که عمدتاً از کربنات کلسیم تشکیل شده است. این ماده خام مهمی است که در تولید فولاد استفاده می شود، زیرا برای حذف ناخالصی ها از سنگ آهن در طول فرآیند تولید استفاده می شود. هنگامی که سنگ آهک به کوره بلند اضافه می شود، با ناخالصی های موجود در سنگ آهن واکنش داده و سرباره ای را تشکیل می دهد که از کوره خارج می شود.
کیفیت سنگ آهک مورد استفاده در تولید فولاد مهم است، زیرا بر کیفیت محصول نهایی تأثیر می گذارد. سنگ آهکی که دارای کربنات کلسیم زیاد و ناخالصی کم ، زیرا فولادی با استحکام و دوام بالا تولید می کند. سنگ آهک معمولاً با استفاده از قطار، کشتی یا کامیون به صورت فله به کارخانه های فولاد منتقل می شود.
فولاد بازیافتی
فولاد بازیافتی یکی دیگر از مواد اولیه مهم مورد استفاده در تولید فولاد است. از ضایعات فلزی که ذوب شده و در فرآیند تولید مجددا استفاده می شود، به دست می آید. فولاد بازیافتی بخش قابل توجهی از مواد خام مورد استفاده در تولید فولاد را تشکیل میدهد، با برخی تخمینها حاکی از آن است که تا 30 درصد از تولید فولاد در سراسر جهان از فولاد بازیافتی به دست میآید.
کیفیت فولاد بازیافتی مورد استفاده در تولید فولاد مهم است، زیرا بر کیفیت محصول نهایی تأثیر می گذارد. فولاد بازیافتی که حاوی آهن زیاد و ناخالصی کم است ترجیح داده می شود، زیرا فولادی با استحکام و دوام بالا تولید می کند. فولاد بازیافتی معمولاً به صورت فله ای با استفاده از کامیون به کارخانه های فولاد منتقل می شود.
سایر مواد اولیه
سایر مواد خام مورد استفاده در تولید فولاد عبارتند از آلیاژها، مواد نسوز و مواد افزودنی. آلیاژها به فولاد اضافه می شوند تا خواص آن مانند استحکام، دوام و مقاومت در برابر خوردگی را بهبود بخشند. از مواد نسوز برای پوشش داخلی کوره استفاده می شود تا از دمای بالای تولید شده در طول فرآیند تولید محافظت شود. از مواد افزودنی مانند منیزیم برای حذف گوگرد و سایر ناخالصی ها از فولاد استفاده می شود.
نتیجه
کیفیت مواد اولیه برای تولید فولاد با کیفیت بسیار مهم است، به همین دلیل است که تولیدکنندگان فولاد به دقت مواد خام خود را انتخاب و بر آن نظارت می کنند تا از مطابقت با مشخصات آنها اطمینان حاصل کنند. علاوه بر مواد اولیه مورد بحث در بالا، عوامل دیگری مانند فرآیند تولید، تجهیزات مورد استفاده و مهارت کارگران می تواند بر کیفیت فولاد تأثیر بگذارد.