כל תהליך הייצור של ברזל טהור
1. מיצוי עפרות ברזל:
התהליך מתחיל בכריית עפרות ברזל, שנמצאות בעיקר בצורת המטיט (Fe2O3) או מגנטיט (Fe3O4). עפרות אלו מופקות מקרום כדור הארץ באמצעות טכניקות כרייה.
2. התכה בתנור פיצוץ:
לאחר כריית עפרות הברזל, היא מועמסת לתוך כבשן פיצוץ יחד עם קוקה (סוג של פחמן) ואבן גיר. בכבשן מופעלות טמפרטורות גבוהות להפחתת עפרות הברזל, ומפרידות בין הברזל לחמצן. כתוצאה מכך נוצר ברזל חזיר, המכיל אחוז גבוה של פחמן וזיהומים אחרים.
3. זיקוק ברזל חזיר:
השלב הבא הוא להסיר זיהומים מהברזל החזיר. זה נעשה על ידי הוספת חמצן למתכת המותכת, אשר מגיבה עם פחמן וזיהומים אחרים ליצירת גזים, אשר לאחר מכן מוסרים. שלב זה מכונה "חמצון" ועוזר לייצר צורה של ברזל שבירה פחות.
4. זיקוק משני:
בשלב זה, הברזל עובר טיהור נוסף. הפלדה מטופלת בשיטות שונות כמו אלקטרוליזה או זיקוק בתנור עם גזים ספציפיים על מנת להסיר כל זיהומים שנותרו, כגון גופרית או זרחן, וכדי לשפר את תכונות הברזל.
5. יציקה למטילים:
לאחר השגת הטוהר הרצוי, הברזל הטהור המותך נשפך לתבניות ליצירת מטילי או בילט. לאחר מכן ניתן לעבד את הצורות המוצקות הללו או להשתמש בהן כחומר גלם בתהליכי ייצור אחרים.
6. טיהור סופי (במידת הצורך):
עבור ברזל בטוהר גבוה (כגון 99.9% ומעלה), ייתכן שיידרש זיקוק נוסף. טכניקות כמו אלקטרוליזה, התכה בוואקום או תהליכי סגסוג מיוחדים משמשות להגברת רמת הטוהר.
7. בקרת איכות:
לאחר תהליך הייצור, הברזל הטהור נבדק על טוהר, הרכבו הכימי ותכונותיו הפיזיקליות על מנת להבטיח שהוא עומד בתקני התעשייה. דגימות מנותחות באמצעות שיטות בדיקה שונות כדי לאשר את התאמת המתכת ליישומים ספציפיים.