Залізні та марганцеві руди

Паливо

Для виплавляння металів із руд потрібна значна кількість теплоти, яку отримують від згоряння палива, через перетворення електричної енергії в теплову, а також від екзотермічних ,реакцій у металургійних печах.

Паливо в металургії є не тільки джерелом теплоти, але може брати участь у хімічних реакціях. До його складу входять пальні речовини (вуглець, водень), непальні речовини (зола, вода, азот) і шкідливі домішки (сірка, фосфор). Зола— мінеральна складова палива, що містить оксиди SiО₂, А1₂О₃, СаО, MgO та ін. У високоякісному паливі дуже мало непальних речовин та шкідливих домішок. Металургійна промисловість використовує тверде, рідке й газоподібне паливо. Найпоширенішим твердим паливом є кокс.

Кокс отримують сухою перегонкою дрібних зерен коксівного вугілля розміром до 3 мм при температурі 900...1050 °С без доступу повітря протягом 15... 17 год. Під час цього виділяються коксовий газ і багато цінних хімічних речовин у газоподібному стані, а твердий залишок спікається у міцні пористі грудки — кокс. Він є цінним паливом, яке містить 85...88 % С, 8...12 % золи, до 5 % води, 0,5...2,0 % S, до 0,1 % Р і до 1 % летких речовин. Теплотворна здатність коксу — до 30 МДж/кг.

Представником рідкого палива в металургії є мазут.

Мазутскладається із 84...88 % С, 10...11 % Н₂, 0,7...4 % S і 0,3 % золи, має теплотворну здатність 40...45 МДж/кг.

Газоподібне паливо застосовують у сталеплавильному й частково в доменному виробництвах. Найбільше значення мають природний, коксовий і доменний гази.

Природний газ містить 90...98 % вуглеводнів типу СН₄, С₂Н₂і до 1 % азоту, а його теплотворна здатність становить близько 35 МДж/м³.

У природних умовах майже всі метали, крім платини, золота, срібла й самородної міді, перебувають у сполуках з іншими хімічними елементами.

Руда є гірською породою, з якої економічно вигідно вилучати метал. Руда складається з рудної речовини, пустої породи й домішок. До рудної речовини входять сполуки металу: оксиди, гідроксиди та карбонати. Пуста порода звичайно містить пісковик (SiО₂), глиняні речовини (А1₂О₃ • SiО₂• 2Н₂О), рідше вапняк (СаСО₃) і доломіт (СаСО₃• MgCО₃). Шкідливі домішки — це фосфор, сірка, арсен. У рудах, наприклад залізних, можуть бути також корисні домішки: марганець, хром, нікель, ванадій, вольфрам, молібден.

Залізні руди. Найпоширенішими залізними рудами є залізняки: магнітний, червоний, бурий і шпатовий. За запасами залізних руд Україна посідає перше місце в світі

Магнітний залізняк Fe₃О₄— мінерал від сірого до чорного кольору, містить 55...65 % заліза, дуже щільний і тому важко відновлюється, має магнітні властивості.

Червоний залізняк Fe₂О₃ має колір від червоного до темно-сірого, містить 55...60 % заліза, пористий, тому легко відновлюється, має мало шкідливих домішок. Це найпоширеніша в світі руда, її поклади маємо в Кривому Розі.

Бурий залізняк 2Fe₂О₃ • ЗН₂О від жовтого до буро-жовтого кольору, містить 30...50 % заліза, найлегше відновлюється серед залізних руд. Руди бурого залізняку із багатьох басейнів мають значну кількість фосфору й сірки. Добувають бурий залізняк у Керчі.

Шпатовий залізняк FeCО₃містить 30...40 % заліза. Колір руди від сірого до жовтого. Руда легко відновлюється.

Вміст заліза в промислових рудах має тенденцію до зменшення, оскільки запаси багатих руд поступово вичерпуються.

Марганцеві руди. Марганець у рудній речовині є у вигляді оксидів і карбонатів: МпО₂, Мп₂О₃, Мп₃О₄, МпСО₃. Пустою породою є переважно глина й пісковик. Кількість марганцю в рудах становить 25...45 %. Україна за запасами марганцевих руд займає перше місце в світі. Найбільші їх родовища в Нікополі — близько З0 % світових запасів.

Читайте також:

Марганцеві породи

<== попередня сторінка	\|	наступна сторінка ==>
Вогнетривкі матеріали	\|	Будова доменної печі

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

Генерація сторінки за: 0.004 сек.