مراحل ساخت آهن در کارخانه ها

مراحل تولید آهن و فولاد در کارخانه‌ها به دو روش اصلی **کوره بلند (BF-BOF)** و **کوره قوس الکتریکی (EAF)** انجام می‌شود. در اینجا هر دو روش به صورت گام‌به‌گام و با جزئیات فنی توضیح داده می‌شود:

---

### **الف) روش سنتی (کوره بلند + کنورتور)**
#### **۱. آماده‌سازی مواد اولیه**
- **سنگ آهن (Iron Ore)**:
- خردایش و آسیاب تا دانه‌بندی ۶-۳۰ میلی‌متر
- تغلیظ (پرعیارسازی) تا ۶۵-۷۰% آهن
- **کک (Coke)**:
- حرارت دادن زغال‌سنگ در دمای ۱۱۰۰°C بدون اکسیژن
- ایجاد کک با کربن ۹۰-۹۳%
- **سنگ آهک (Limestone)**:
- به عنوان کمک‌ذوب و جذب ناخالصی‌ها

#### **۲. تولید آهن خام در کوره بلند (Blast Furnace)**
- **دمای کاری**: ۱۵۰۰-۲۰۰۰°C
- **واکنش‌های شیمیایی**:
```
Fe₂O₃ + 3CO → 2Fe + 3CO₂ (احیای غیرمستقیم)
C + O₂ → CO₂ → CO (تولید گاز احیاکننده)
```
- **خروجی‌ها**:
- **آهن خام (Pig Iron)**: ۴-۵% کربن
- **سرباره (Slag)**: ترکیب سیلیس و آهک
- **گازهای خروجی** (CO, CO₂) برای بازیافت انرژی

#### **۳. تولید فولاد در کنورتور (BOF)**
- **اکسیژن‌دهی**:
- تزریق اکسیژن خالص با فشار ۸-۱۲ بار
- کاهش کربن از ۴% به ۰.۰۲-۱.۵%
- **آلیاژسازی**:
- افزودن منگنز، کروم یا نیکل بر اساس گرید فولاد
- **پاتیل‌ریزی**:
- دمای خروجی: ۱۶۰۰-۱۶۵۰°C

---

### **ب) روش مدرن (کوره قوس الکتریکی)**
#### **۱. تغذیه مواد**
- **قراضه آهن** (۹۵-۱۰۰%)
- **آهن اسفنجی (DRI)** در صورت نیاز

#### **۲. ذوب در کوره قوس (EAF)**
- **مصرف انرژی**: ۳۵۰-۴۰۰ کیلووات ساعت بر تن
- **الکترودهای گرافیتی**:
- ایجاد قوس الکتریکی با دمای ۳۰۰۰°C
- **اکسیژن‌دهی** برای تسریع ذوب

#### **۳. پالایش ثانویه**
- **LF (Ladle Furnace)**:
- تنظیم دقیق ترکیب شیمیایی
- **RH Degasser**:
- کاهش گازهای محلول (H₂, N₂)

---

### **ج) مراحل نهایی مشترک**
#### **۱. ریخته‌گری مداوم (Continuous Casting)**
- **دستگاه ریخته‌گر**:
- تولید شمش (بلوم، بیلت، اسلب)
- سرعت ریخته‌گری: ۱-۶ متر/دقیقه
- **خنک‌کاری آبپاش**:
- جلوگیری از ترک‌های حرارتی

#### **۲. نورد (Rolling)**
- **نورد گرم**:
- دمای ۱۱۰۰-۱۲۵۰°C
- تولید محصولات پایه (کویل، میلگرد)
- **نورد سرد**:
- کاهش ضخامت با دقت ±۰.۰۵mm
- بهبود کیفیت سطح

#### **۳. پردازش نهایی**
- **پوشش‌دهی**:
- گالوانیزه (روی‌اندود)
- رنگی (کویل رنگی)
- **برش و بسته‌بندی**:
- مطابق استانداردهای مشتری

---

### **مقایسه دو روش تولید**
| پارامتر | کوره بلند (BF-BOF) | کوره قوس (EAF) |
|---------|--------------------|----------------|
| **مواد اولیه** | سنگ آهن + کک | قراضه + آهن اسفنجی |
| **انرژی مصرفی** | ۲۰-۲۵ GJ/ton | ۲.۵-۴ GJ/ton |
| **زمان چرخه** | ۸-۱۲ ساعت | ۴۰-۶۰ دقیقه |
| **CO₂ تولیدی** | ۱.۸-۲.۵ تن/تن فولاد | ۰.۳-۰.۶ تن/تن فولاد |

---

### **تکنولوژی‌های نوین**
- **HYBRIT** (تولید با هیدروژن سبز)
- **Carbon Capture** (جذب CO۲ از دودکش‌ها)
- **ساختارهای اولترا-سبک** (فولادهای پیشرفته AHSS)

**نکته ایمنی**: در تمام مراحل، کنترل پارامترهای زیر حیاتی است:
- آنالیز Online ترکیب شیمیایی
- مانیتورینگ دمای ذوب
- سیستم‌های بازیابی حرارت

برای اطلاعات بیشتر درباره هر مرحله می‌توانید سوال تخصصی‌تر مطرح کنید.


برخی خرید آهن می توانید از فروشندگان آهن آلات استفاده کنید.