صنعت فولاد
عامل سرمایه نیز در رابطه با انتخاب روشهای مختلف تولیدی دارای تأثیر قابل توجهی است،. برای ساخت یک مجتمع بر اساس کوره بلند و کوره اکسیژنی، به سرمایه قابل توجهی نیاز است. تولید آهن خام از طریق احیاء مستقیم در مقایسه با کوره بلند به سرمایه گذاری کمتری محتاج است. ولی در عین حال بعید به نظر می رسد که. این روش بتواند خلأ ناشی از کنار گذاشتن کوره بلند را مرتفع سازد. برای افزایش خاصیت رقابت پذیری کوره بلند می توان بر اندازه آن افزود،. در این راستا است. که امروزه از کوره های بلندی استفاده میشود که قادرند سالانه 5 میلیون تن آهن خام تولید نمایند.
در بسیاری از کشورهای در حال توسعه صنایع کشتی سازی،. اتومبیل سازی و ساخت کالاهای سرمایه ای یا اصلاً وجود نداشته. و یا به دلیل غیر پیشرفته بودن آنها جزو عوامل اصلی تأثیر گذارنده. بر چگونگی روند مصرف فولاد به حساب نمی آید. در صورتی که تأثیر فعالیت های ساختمانی مسکونی و غیر مسکونی،. صنایع ساخت کالاهای مصرفی با دوام معمولاً به صورت مونتاژ. و فعالیت های مربوط به استخراج و تصفیه نفت و گاز. به خصوص در کشورهای نفت خیر عضو اوپک. بر چگونگی روند مصرف فولاد بسیار عمده بوده و در خور توجه خاص می باشند.
بطور کلی بخش فعالیت های ساختمانی یکی از بزرگترین بخش های مصرف کننده فولاد به حساب می آید. در این بخش رقابت سایر مواد جانشین به شدت بخش های دیگر نیست. فولاد هنوز به عنوان یک عنصر ساختمانی از موقعیت و اهمیت زیادی برخوردار بوده و خواهد بود. البته روند مصرف آهن آلات ساختمانی بستگی زیادی به چگونگی سطح فعالیت های ساختمانی در کشورهای مختلف خواهد داشت.
در کشورهای پیشرفته سرمایه داری در سال های اخیر به دلیل بالا بودن سطح نرخ بهره و رکود اقتصادی. و همچنین کاهش سطح تقاضا برای مسکن از طرف دیگر، فعالیت های ساختمانی دچار رکود شدیدی گردیده. و به نظر نمی رسد که در آینده ای نزدیک نیز دچار چرخش مهمی شود. از سوی دیگر به دلیل روبرویی دولت های این کشورها با مسایل و مشکلات مالی فراوان،. سطح فعالیت های عمرانی دولتی و خصوصی نیز کاهش فراوان یافته است. این عوامل و رکود اقتصادی جهان در سال 2009 سبب کاهش تقاضا و تولید فولاد گردید. بر اساس بررسی های صورت گرفته توسط سازمان های بین المللی. مانند MEPS و IIS تولید جهانی فولاد را بین سالهای 2011 -1970 نشان می دهد.
تولید جهانی فولاد خام تا پایان سال 2011 میلادی 1518 میلیون متریک تن بوده است. در این میان سهم ایران در سال 2011 برابر 13/2 میلیون متریک تن. بوده و دارای رتبه شانزدهم تولید در جهان است. تولید جهانی فولاد خام بیشترین رشد تولید مربوط به کشور چین می باشد.
سنگ آهن(Iron ore): نوعی سنگ معدنی حاوی رگههای آهن است که با فرایند ذوب و احیا، آهن آن جدا میشود و در اصطلاح با نماد شیمیایی Fe خوانده میشود. مهمترین ماده اولیه برای تولید فولاد، سنگ آهن است. سنگ آهن پس از تبدیل به کنسانتره و سپس گندله به فولاد تبدیل می شود.
گندله: به طور کلی گندله یعنی گلولههای تولید شده از نرمه سنگ آهن و سایر مواد افزودنی که در گام نخست، خام و سپس پخته شده و سخت میشود و برای احیا به روش سنتی تولید آهن یا روشهای متعدد احیای مستقیم به کار میرود. در فرایند تبدیل کنسانتره به گندله برخی مواد به آن افزوده میشود، مانند هیدروکسید کلسیم که برای افزایش کیفیت و ویژگی متالوژیکی مکانیکی گندله به آن اضافه میشود.
آهن اسفنجی: آهن اسفنجی محصول احیای مستقیم سنگ آهن است و خوراک با عیار بالا برای ساخت اهن و فولاد میباشد که از احیای کانیهای آهن طبیعی یا فراوری شده بدون رسیدن به دمای ذوب ، به دست میآید. آهن اسفنجی پس از ذوب و احیا در فولادسازی، در فرایند ریختهگری به شکل محصولات مورد نیاز در میآید و به سه شکل اسلب(تختال)، بیلت(شمش) و میلگرد مورد استفاده قرار میگیرد.
شمش: زنجیره فولاد وابستگی مستقیمی به شمش فولادی دارد. از فرآوردههای میانی شمش فولادی در تولید میلگرد، تیرآهن، ورق فلزی و موارد دیگر استفاده میشود. فرآوردههای میانی تولید فولاد که از شمش فولاد تولید میشود عبارت است از:
بیلت یا شمشه(Billet): بیلت برخلاف شمش طویل است و سطح مقطع ان دایره یا مربعی با عرضی کمتر از 15cm است. بیلت از طریق ریخته گری مستقیم، اکستروژن(بیرون رانی) و یا از طریق نورد شمش به دست می آید. از بیلت بیشتر برای تولید میلگرد و سیم استفاده میشود.
بلوم یا شمشال(Bloom): اگر عرض بیلت بیش از 15cm یا سطح مقطع ان بیش از 230cm باشد آن را بلوم مینامند و به همین دلیل معمولا این دو کالا را در یک دسته (بلوم و بیلت) جاي ميدهند. از بلوم براي ساخت ريل، تير آهن و قوطي استفاده ميشود.
اسلب یا تختال (Slab): سطح مقطع اسلب بر خلاف بلوم و بيلت مربعي نيست بلكه مستطيل است. از اسلب براي ساخت ورقهاي فولادي و صفحه استفاده ميشود.
ورق فولادي: ورق نوع مسطح فلز آهن است كه كاملا صاف و صيقلی میباشد. ورق ها به صوت كلی به دو شكل رول فرم وشيت فرم (برش شده) توليد و به به بازار عرضه ميگردند. در توليد ورق از دو نوع تكنولویی مختلف استفاده مي شود كه نام هاي نورد سرد و نورد گرم به انها اطلاق می شود. در نورد گرم محصول خروجی ورق سياه ناميده شده و در نورد سرد محصول خروجی ورق روغني خواهد بود. ورق روغنی (ورق سرد) از ورق سیاه (ورق گرم) تولید می شود.
دروش كوره بلند، گندله به همراه آهک و کک (ذغال سنگ) وارد کوره بلند شده و پس از ذوب شدن در دمای بسیار بالا، آهن خام به دست میآید. سپس آهن خام در یک مبدل قرار گرفته و کربن اضافی و ناخالصیهای آن گرفته میشود تا فولاد خام تولید گردد.
روش احياي مستقيم از دو بخش تولید آهن اسفنجی و سپس ذوب آن در کورههای الکتریکی و با استفاده از جریان بسیار قوی برق تشکیل میشود. در این روش ذرات اکسیدی آهن (سنگ آهن) در تماس با گازهای احیاکننده مثل هیدروژن و مونوکسیدکربن در دمای ۷۵۰ تا 9۰۰ درجه سانتیگراد احیا شده و به آهن اسفنجی تبدیل میشوند. سپس آهن اسفنجی به دست آمده در کورههای الکتریکی قرار گرفته و با استفاده از جریان بالای برق فرآیند ذوب و فولادسازی صورت میگیرد. از مزایای استفاده از این روش نسبت به کوره بلند عدم نیاز به ذغال سنگ(کک) به عنوان منبع حرارت و استفاده از جریان برق و کاهش آلودگیهای زیستمحیطی را میتوان نام برد.
براي مطالعه بيشتر به سايت زير سر بزنيد