این محصول از احیای مستقیم سنگ آهن به دست آمده و طی عملیات احیای بی واسطه، بدون نیاز به ذوب سنگ آهن، اکسیژن آن حذف می شود. در این روش، گندله سنگ آهن با عیار ۶۷%، احیا میشود و گندله متخلخل تشکیل می شود. این محصول پس از ذوب و احیا در فولادسازی، در فرآیند ریخته گری به شکل محصولات مورد نیاز در می آید و به سه شکل اسلب (تختال)، بیلت (شمش) و میلگرد مورد استفاده قرار می گیرد
شکل ظاهری این محصول به صورت قطعات کروی شکل است که به علت متخلخل بودن ساختار آن، ظاهر اسفنجی دارد؛ از این رو به آن آهن اسفنجی می گویند. این محصول دارای عیار بالای آهن بوده که امروزه با توجه به کمبود ضایعات اهن، افزایش قیمت آن و مشکلات زیست محیطی مورد توجه قرار می گیرد
کاربردهای مهم آهن اسفنجی در ریخته گری
از اهن اسفنجی در ریخته گری فولاد نیز استفاده می شود و این محصول نسبت به آهن، عیار بالاتری دارد و به این دلیل که در ایران منابع مختلفی برای استخراج و احیای آهنگری وجود دارد، از آن در تولید فولاد استفاده می شود. در واقع گندله متخلخل، ماده اولیه تولید فولاد در ریخته‌گری است که ذوب می شود و با کمک آن می توان فولاد را تولید کرد
قبل از تولید آهن اسفنجی، از ضایعات و قراضه ها در ریخته گری فولاد استفاده می شد اما امروزه با وجود آهن اسفنجی، فولاد حاصل شده کیفیت و عیار بالایی دارد و استحکام و مقاومت آن بالاست
این نکته را هم اضافه کنیم که در زمان تولید آهن اسفنجی، حدود 5 درصد از مواد اولیه آن به نرمه آهن اسفنجی تبدیل می شوند که از آن می توان برای کاربردهای مختلفی استفاده کرد. کاربرد این محصول با خود آهن اسفنجی متفاوت است و در اکثر موارد می توان از آن برای ماده اولیه در تولید بریکت آهن استفاده کرد
مزایای استفاده از آهن اسفنجی چیست؟
همان‌طور که گفتیم، حدود 5 درصد از بازار آهن‌آلات جهان را آهن‌های اسفنجی تشکیل می‌دهند؛ این آمار نشان‌دهنده اهمیت این محصولات آهنی در صنایع مختلف است. اما چه مزیت‌هایی در بطن آهن‌های اسفنجی نهفته شده‌اند که می‌توانند آن را به یک محصول بسیار مهم تبدیل کنند؟
آهن اسفنجی بهترین جایگزین برای ضایعات است
کوره‌های القایی یا واحدهای احیای مستقیم، هزینه کمتری نسبت به کوره‌های بلند دارند
آهن‌های اسفنجی از عیار و خلصو بسیار بیشتری نسبت به یگر محصولات آهنی برخوردارند
انتقال و حمل‌ونقل آهن اسفنجی به شکل آهن گرم کلوخه‌شده (HBI) بسیار آسان و بدون دردسر است
برای تولید آهن اسفنجی به روش مستقیم می‌توان از گاز طبیعی، آن‌هم بدون جداسازی ناخالصی‌ها استفاده کرد
صرفه اقتصادی آهن‌های اسفنجی بسیار بالاست و می‌توان با تولید آن‌ها از بازدهی بالایی برخوردار شد
کاربردهای آهن اسفنجی
با توجه به کمبود آهن قراضه که جهت تولید شمش و سایر محصولات فولادی به کار می‌رود، یافتن جایگزین مناسبی برای آن دارای اهمیت است. آهن اسفنجی محصولی است که می‌تواند برای تولید این محصولات، در کوره‌های القایی جایگزین آهن ضایعاتی شود
امروز در کوره‌های القایی می توان تا ۵۰ درصد آهن اسفنجی را جایگزین ضایعات کرد. همچنین آهن اسفنجی درریخته گری به سه شکل بیلت، اسلب و میلگرد کاربرد داشته و تحول عظیمی در این صنعت ایجاد کرده است
نوع فشرده شده آهن اسفنجی که به آن بریکت (Briquette) گفته میشود مشکلات حمل و نقل کمتری داشته و ذخیره‌سازی آن نیز آسان‌تر است. علاوه بر این بریکت مقاومت بالاتری در برابر ساییدگی و زنگ‌زدگی هم دارد و احتمال ایجاد تخلخل (جدایی سطح) در آن کم‌تر است. با توجه به نوع مواد و دمایی که در آن بریکت‌زنی انجام میشود سه نوع بریکت وجود دارد
بریکت گرم
بریکت سرد
بریکت نرمه
بریکت گرم در دمای بیشتر از ۶۵۰ درجه سانتی‌گراد تولید شده و شناخته شده‌ترین و پرکاربردترین نوع بریکت به شمارمی‌رود. بریکت‌های سرد و نرمه در دمای محیط تولید می‌شوند ولی نوع مواد استفاده شده در آن‌ها متفاوت است
کاربرد بریکت
مواد شوینده و بهداشتی
آهن و فولاد
مواد شیمیایی
مواد معدنی
کودهای شیمیایی
تفاوت بریکت با آهن اسفنجی چیست؟
بریکت‌ها در واقع همان آهن‌های اسفنجی هستند، البته با تفاوت اینکه آن‌ها در قالب‌هایی بزرگ قرار می‌گیرند و در نهایت فشرده می‌شوند. بریکت‌ها از طریق 2 روش بریکست‌سازی سرد و گرم قابل تولید هستند و در انواع بریکت گرم، بریکت نرمه آهن اسفنجی و بریکت سرد آهن اسفنجی قابل ارائه خواهند بود
معایب آهن اسفنجی
آهن اسفنجی یا همان گندله متخلخل علاوه بر اینکه مزایای فراوانی دارد، برخی از معایب را هم برای استفاده کردن دارد. در اینجا برخی از این معایب را ذکر میکنیم:
آهن اسفنجی برای اینکه وارد چرخه تولید ورق و آلیاژهای فولادی شود، باید مراحل زیادی را پشت سر بگذارد. اما قراضه های آهن این دردسر را ندارند.
چون مراحل تبدیل آهن اسفنجی به فولاد زیاد است، محصولات متنوع با ترکیبات متنوعی در حین تولید، ایجاد میشود.
گندله های ایجاد شده در مراحل مختلف تولید فولاد، با درجه دمای مشابه ذوب نمیشوند و این، کمی دردسر زاست.
نقد و بررسی‌ها
هنوز بررسی‌ای ثبت نشده است.