Dzelzs un tērauds uz tā bāzes tiek izmantoti visur rūpniecībā un ikdienā. Tomēr daži cilvēki zina, no kā tiek izgatavots dzelzs vai, pareizāk sakot, kā tas tiek iegūts un pārveidots par tērauda sakausējumu.
Populārs nepareizs priekšstats
Sākumā definēsim jēdzienus, jo cilvēki bieži apjūk un īsti nesaprot, kas vispār ir dzelzs. Tas ir ķīmisks elements un vienkārša viela, kas nav atrodama tīrā veidā un netiek izmantota. Bet tērauds ir sakausējums, kura pamatā ir dzelzs. Tas ir bagāts ar dažādiem ķīmiskiem elementiem, kā arī satur oglekli, kas nepieciešams, lai piešķirtu spēku un cietību.
Līdz ar to nav gluži pareizi runāt par to, no kā sastāv dzelzs, jo tas ir dabā sastopams ķīmisks elements. Cilvēks no tā izgatavo tēraudu, no kura vēlāk var kaut ko izgatavot: gultņus, automašīnas virsbūves, durvis utt.. Nav iespējams uzskaitīt visus priekšmetus, kas no tā izgatavoti. Tātad tālāk mēs neanalizēsim, no kā sastāv dzelzs. Tā vietā parunāsim par šī elementa pārveidošanu tēraudā.
Ražošana
Krievijā un pasaulē ir daudz karjeru, kur tiek iegūta dzelzsrūda. Tie ir milzīgi un smagi akmeņi, kurus ir diezgan grūti izkļūt no karjera, jo tie ir daļa no viena liela akmens. Tieši akmeņlauztuvēs sprāgstvielas tiek ieliktas klintī un uzspridzinātas, pēc tam milzīgi akmeņu gabali izkliedējas dažādos virzienos. Pēc tam tos savāc, iekrauj lielos pašizgāzējos (piemēram, BelAZ) un nogādā pārstrādes rūpnīcā. No šīs klints tiks iegūta dzelzs.
Dažkārt, ja rūda atrodas virspusē, tad to nemaz nevajag graut. Pietiek citādi sadalīt gabalos, iekraut pašizgāzējā un aizvest.
Ražošana
Tātad tagad mēs saprotam, no kā sastāv dzelzs. Akmens ir izejviela to ieguvei. To aizved uz pārstrādes rūpnīcu, iekrauj domnā un uzkarsē līdz 1400-1500 grādu temperatūrai. Šī temperatūra ir jāsaglabā noteiktu laiku. Dzelzs, kas atrodas klintī, kūst un iegūst šķidru formu. Tad atliek liet īpašās formās. Iegūtie sārņi tiek atdalīti, un pats dzelzs ir tīrs. Pēc tam aglomerāts tiek ievadīts bunkura traukos, kur tas tiek izpūsts ar gaisu un atdzesēts ar ūdeni.
Ir vēl viens veids, kā iegūt dzelzi: iezi sasmalcina un ievada īpašā magnētiskajā separatorā. Tā kā dzelzs spēj magnetizēt, minerāli paliek uz separatora, un vissatkritumi tiek izskaloti. Protams, lai dzelzi pārvērstu par metālu un piešķirtu tai cietu formu, tai jābūt leģētai ar citu sastāvdaļu – oglekli. Tā daļa sastāvā ir ļoti maza, taču tieši pateicoties tam metāls kļūst ļoti izturīgs.
Ir vērts atzīmēt, ka atkarībā no sastāvam pievienotā oglekļa daudzuma tēraudu var iegūt dažādi. Jo īpaši tas var būt vairāk vai mazāk mīksts. Ir, piemēram, speciālais inženiertērauds, kura ražošanā dzelzs ir pievienots tikai 0,75% oglekļa un mangāna.
Tagad jūs zināt, no kā tiek izgatavots dzelzs un kā tas tiek pārveidots par tēraudu. Protams, metodes ir aprakstītas ļoti virspusēji, bet tās izsaka būtību. Jāatceras, ka dzelzi ražo no akmeņiem, no kuriem tad var iegūt tēraudu.
Producenti
Šodien dažādās valstīs ir lielas dzelzsrūdas atradnes, kas ir pamats pasaules tērauda rezervju ražošanai. Jo īpaši Krievija un Brazīlija veido 18% no pasaules tērauda ražošanas, Austrālija - 14%, Ukraina - 11%. Lielākie eksportētāji ir Indija, Brazīlija, Austrālija. Ņemiet vērā, ka metāla cenas pastāvīgi mainās. Tātad 2011. gadā vienas tonnas metāla izmaksas bija 180 ASV dolāri, un līdz 2016. gadam cena tika fiksēta 35 ASV dolāri par tonnu.
Secinājums
Tagad jūs zināt, no kā ir izgatavots dzelzs (tas nozīmē metāls) un kā tā tiek ražota. Šī materiāla izmantošana ir plaši izplatīta visā pasaulē, un tā nozīmeto ir gandrīz neiespējami pārvērtēt, jo to izmanto rūpniecības un sadzīves nozarēs. Turklāt dažu valstu ekonomika balstās uz metāla ražošanu un tā turpmāko eksportu.
Mēs apskatījām, no kā sastāv sakausējums. Dzelzs savā sastāvā ir sajaukts ar oglekli, un šāds maisījums ir pamats vairuma zināmo metālu ražošanai.
