فرایندشرکت ذوب اهن

ذوب آهن

تاریخچه

انسان اولیه معلوم نیست چگونه و از کجا سنگ آهن را کشف ، ذوب و فلز آهن را بدست آورده است. اما از شواهد امر پیداست که از 2400 سال پیش و شاید هم بیشتر ، انسانهای اولیه آهن را شناخته اند. بنظر می‌رسد ابتدا شهاب‌های ثابت آسمانی که حاوی آهن و نیکل است، مورد استفاده انسانهای اولیه قرار گرفته باشد و اطلاق سنگ و فلز آسمانی به آهن توسط انسانهای اولیه موید همین امر است. بعدها سنگ آهن شناخته شد.

دید کلی

آهن عنصری است با حرف اتمی Fe ، وزن اتمی 56 ، چهارمین عنصر موجود در پوسته زمین از نظر فراوانی و میزان آن در پوسته زمین در حدود 5 درصد می‌باشد و سنگهائیکه بیشتر از 20 درصد آهن داشته باشند سنگ معدنی آهن اصطلاح می‌شوند.

استخراج فلز آهن از سنگ آهن با یک عمل شیمیایی انجام می‌گیرد، باین معنی که سنگهای اکسیدی آهن بوسیله کربن ، احیا و عنصر آهن آزاد می‌شود. قرن ها زغال چوب بعنوان احیا کننده بکار می‌رفته، ولی از سال 1907، که نقطه عطفی در کار ذوب آهن پدید آمده، کک جای آنرا گرفت که بعنوان مهمترین سوخت کوره بلند نیز بکار می‌رود.

برای تحصیل یک تن آهن خام ، حدود 3- 5/1 تن سنگ آهن ، 1000-900 کیلوگرم کک و 6-5 تن هوا لازم است و سنگ آهک نیز بعنوان ماده گداز آور در کوره بلند بکار می‌رود. در ابتدا ذوب آهن در کوره‌های ابتدائی که از سنگ یا آجر ساخته می‌شد و از هوای دم برای جریان هوا استفاده می‌شد، انجام می‌گرفت و ارتفاع کوره نیز ، حداکثر به 10 متر می‌رسید.

ولی امروزه با اختراع ماشین و وارد کردن هوای تحت فشار به کوره ، ارتفاع و قطر کوره افزایش یافته و کوره های بلند جدید از ورقه های آهنی که روی ستونهایی استوار گردیده و ارتفاع بدنه کوره به حدود 30 متر می‌رسد، ساخته شده است. بدین ترتیب ، پیشرفت صنعت و احتیاج روز افزون بشر به نوع بهتر آهن ، کوره‌های بلند جدید را بوجود آورده است.

سنگهای معدنی آهن

سنگهای معدنی آهن ، که می‌توان از آنها با صرفه اقتصادی استخراج کرد، باید بیش از 20 درصد آهن داشته باشد. با ارزش ترین سنگهای معدنی ، سنگ آهن مغناطیسی یا مگنتیت (Fe3O4) و هماتیت (Fe2O3) می‌باشند که مقدار آهن در آنها تا 70% می‌باشد و بقیه عبارتند از: لیمونیت (Fe2O3,3H2O) و اسپانیک (FeCO3) ، پیریت (Fe2S) ، ایلمینت (FeTiO3) و غیره. مقادیر عمده‌ای از سنگهای معدنی بهمان شکلی که از معدن استخراج شده‌اند، در کوره ها بکار برده میشوند، ولی بسیاری از سنگهای معدنی را ، برای اینکه آسانتر در کوره‌ها ذوب شوند، قبلا آرایش کرده و آماده می‌سازند.

مراحل مختلف آرایش سنگهای معدنی عبارتند از: خرد کردن سنگهای معدنی ، دانه‌بندی سنگهای معدنی ، پر عیار کردن سنگهای معدنی ، گرفتن آب مواد معدنی ، تکلیس ، اگلومراسیون ، مخلوط کردن مواد معدنی.

سوخت کوره

سوخت‌ها ، در کوره بلند ، دو عمل را انجام می‌دهند: عمل ایجاد گرما و عمل احیا کنندگی و به دو دسته عمده طبیعی و مصنوعی تقسیم می‌شوند. بعضی از سوخت‌های طبیعی از قبیل زغال سنگ آنتراسیت و زغال سنگ قیری و لینیت ، بیشتر جنبه تاریخی دارند تا جنبه اقتصادی و از سوخت های مصنوعی که زغال چوب و کک می‌باشند، کک اهمیت زیادی داشته و در اکثر کارخانه ها بکار می‌رود.

مزایای کک عبارت از تخلخل ، سختی ، فراوانی ، قابلیت احتراق بیشتر و ارزانی آن می‌باشد. برای تهیه کک باید چند نوع زغال سنگ را که مواد فرار موجود در آنها متفاوت می‌باشد، با یکدیگر مخلوط و در کوره‌های مخصوص به کک تبدیل نمود. این عمل را کربنیزاسیون می‌نامند. ترکیب شیمیایی کک عبارت است از 94-85 درصد کربن و بقیه شامل مواد فرار ، خاکستر ، گوگرد و رطوبت می‌باشد.

هوای لازم برای احتراق و ایجاد حرارت

همانطور که قبلا گفته شد، برای تحصیل یک تن آهن خام ، حدود 6-5 تن هوا لازم است که این هوا از مخلوط دو گاز اکسیژن و ازت به نسبت 1و 4 تشکیل شده است. در کوره‌های بلند جدید ، هوا بوسیله کمپرسورهای توربینی به داخل کوره دمیده می‌شوند. این توربین‌ها با بخار یا برق کار کرده و فشار دم بیشتر و یکنواختی تولید می‌کنند. همچنین جهت تهیه هوای دم بعضی از کوره های بلند ، کمپرسورهای گازی نیز بکار برده می‌شود.

در این ماشین ها ، گاز کور‌های بلند همراه با هوا وارد ماشین شده و پس از متراکم شدن توسط جرقه الکتریکی آتش زده می‌شود و فشار حاصله باعث حرکت موتور کمپرسور می‌گردد.

مواد گداز آور

بعد از سنگ آهن و سوخت ، مواد گداز آور مهمترین ماده تشکیل دهنده بار کوره بلند می‌باشد. این مواد دو کار انجام می‌دهند:

ذوب کردن ناخالصیهای موجود در سنگ آهن که نقطه ذوب آنها بالاتر از درجه حرارت معمولی کوره است.

بعضی از عناصر که همزمان با سنگ آهن احیا می‌شود یا در آهن حل و یا با آن ترکیب شده و جدا کردن آن ممکن نمی‌گردد، مواد گداز آور با این ناخالصی‌ها ، قبل از ترکیب با آهن ، ترکیب می‌گردند. نوع مواد گداز آور بستگی به ترکیب مواد متشکله بار کوره دارد.

در صورتیکه سنگ آهن ، آهکی (قلیایی) باشد، ماده گداز آور باید اسیدی (مثل SiO2 سیلیس) باشد.

در صورتیکه سنگ آهن ، سیلیسی (اسیدی) باشد، ماده گداز آور باید قلیایی (مثل سنگ آهک ، دولومیت و سنگهای فسفاته) باشد.

در مواردیکه بخواهند سرباره خیلی سیال باشد، از مواد گدازآور خنثی از جمله فلوراسپار که دارای نقطه ذوب پایینی می‌باشند، استفاده می‌شود.

سرباره کوره بلند

سرباره ، عبارتست از ماده مذابی که بر اثر فعل و انفعال بین مواد گداز ، سنگ آهن ، سوخت و ناخالصی‌های اکسید موجود در فلز بوجود می‌آید و در اثر این فعل انفعالات ، ناخالصی‌هایی که نباید در چدن وجود داشته باشد، از آهن خام جدا می‌شود.
مواد متشکله اصلی سرباره عبارت است از: MgO , Al2O3 , SiO2 , CaO که جمعا 90 درصد سرباره را تشکیل می‌دهند. 10 درصد بقیه عبارتند از: CaS , MnS, MnO , FeO و غیره.

موارد کاربرد سرباره

سرباره برحسب ترکیب شیمیایی ، خواص فیزیکی و نحوه سرد کردن آن ، موارد کاربرد مختلفی پیدا می‌کند. سرباره را به سه شکل سرد می‌کنند و بر حسب نحوه سرد کردن به سه شکل در می‌آید:

سرباره سرد شده با هوا ، خرد و غربال شده و جهت مصارف زیر بکار می‌رود: بلوک‌های ستونی توخالی ، زیرسازی جاده ، ماسه شیشه‌ای جهت ساختن سرامیک ، زه‌کشی فاضلاب ، آسفالت بیندر و غیره.

سرباره دانه دانه شده با آب ، جهت موارد زیر بکار برده می‌شود: سیمان ، عایق‌کاری ، زیرسازی جاده ، مصالح بتون ، بلوک‌های ساختمانی خاکریزی راه آهن و سایر خاکریزیها و غیره.

سرباره سبک ، موارد کاربرد آن به قرار زیر است: مصالح ساختمانی بتونی ، مصالح ضد حریق ، فرش کف ها ، محصولات ساختمانی بصورت قطعات پیش‌ساخته بتونی از جمله تیورستون و غیره ، آجر ، کاشی‌های عایق صدا ، دیوارهای تیغه ای.

فعل و انفعالات شیمیایی کوره بلند

در کوره بلند ، عمل احیا ، بین دو ستون که در دو جهت مخالف یکدیگر در حرکت‌اند، صورت می‌گیرد. ستون گازهای متصاعده و ستون بار کوره. بتدریج که مواد اولیه از بالای کوره بارگیری پایین می‌آید گرم و احیا می‌شود، بطوریکه ، موقعیکه به منطقه شکم کوره می‌رسد، سنگ‌های آهن احیا شده و یک قسمت از سرباره تشکیل شده، به حالت مذاب در می‌آید.

احیا سنگ آهن توسط اکسیدکربن ، در دمای 200 درجه سانتیگراد شروع و با افزایش درجه حرارت ، عمل احیا تسریع می‌گردد. مراحل احیا شدن Fe2O3 بترتیب زیر است:

Fe2O3→Fe3O4→FeO→Fe

و فعل و انفعالات مربوط بقرار زیر است:

3Fe2O3+CO↔2Fe3O4+CO2

Fe3O4+CO↔3FeO+CO2

Fe+CO↔Fe+CO2

هوا جهت احتراق کک از لوله‌های دم که در بالای بوته قرار دارد، وارد کوره می‌گردد. بمجرد تماس کک و هوا ، احتراق صورت گرفته و اکسیدکربن بدست می‌آید:

گرما+ C+O2→CO2+C→2CO

هیدروژن ، از تجزیه بخار آب موجود در هوای دم بر اثر کک طبق فرمول زیر حاصل می‌شود:

C+H2O→CO+H2

ازت موجود در گاز کوره ، عملا غیر فعال بوده و فقط به مقدار کمی با کربن داغ ترکیب و تولید گاز سیانوژن می‌کند:

C+N→CN

گاز ازت با هیدروژن نیز ترکیب شده تولید آمونیاک می‌کند:

2N+3H2→2NH3

مواد مذاب حاصل شامل آهن خام و سرباره می‌باشند که به سمت بوته کوره که قسمت تحتانی استوانه است جاری می‌شوند و بعلت وزن مخصوص متفاوت آهن و سرباره این دو از یکدیگر جدا می‌شوند و آهن توسط شیر تخلیه تحتانی و سرباره توسط شیر تخلیه فوقانی از انتهای کوره بلند تخلیه می‌شوند.

مقداری از گوگرد ، فسفر ، منگنز و سیلیس موجود در سنگ معدنی که بصورت اکسید و ناخالصی بوده‌اند، به همراه آهن از کوره خارج می‌شوند. بدین ترتیب ، فرایند تولید آهن خام و فلز کوره بلند از "ذوب آهن" اصطلاح می‌کنیم که 90 درصد آهن خام تولید شده، شامل آهن (Fe) و بقیه عناصری از قبیل C , P , Mn, Si می‌باشد.

فراورده های تولید شده از آهن خام

چدن

هرگاه آهن خام را گداخته و در قالب هائی از ماسه یا فلز ریخته و سرد کنیم، چدن بدست می‌آید. در تبدیل آهن خام به چدن ، تصفیه دقیق و مخصوصی صورت نمی گیرد.

چدن چکش خوار

در صورتیکه روی چدن عملیاتی از قبیل اضافه کردن منیزیم و سیلیکات آهن ، بلوری شدن کربن و تبدیل به گره‌های گرافیت انجام گیرد، چدن چکش خوار بدست می‌آید که نسبت به چدن نرمتر بوده و مقاومت کششی بالا و مورد استفاده بیشتری دارد

آهن کار شده

هرگاه آهن خام را ذوب کرده و بگذاریم بصورت اسفنجی شکل در آید، ضمن آنکه ناخالصی‌های آن‌را از قبیل سیلیسیم ، منگنز و کربن بشکلی تصفیه می‌کنیم، آهن کار شده بدست می‌آید.

چدن سفید

کربن این چدن ، بصورت بلور سمانتیت (کربید آهن Fe3C) می‌باشد که از سرد شدن مذاب حاصل می‌شود. این ماده را می‌توان نرم کرد تا درجه شکنندگی آن کاهش یابد.

فولاد

آلیاژی است از آهن (چدن سفید) و کربن و سایر عناصر که از تصفیه دقیق آهن خام ضمن اختلاط با آهن قراضه بدست می‌آید.

آهن قراضه

به قراضه های فولاد ، آهن قراضه اطلاق می‌شود.

قدیمی‌ترین شیوه تولید آهن و تولید مستقیم (آهن اسفنجی)
قدیمی‌ترین تولید و شیوه مستقیم تولید هر دو با هم همراه بوده است، زیرا از قدیمی‌ترین روزگاران تا در حدود ۱۳۵۰ میلادی همه آهن‌هائی که در دنیا ساخته می‌شد با احیاء مستقیم آهن از سنگ آهن در یک مرحله به تنهایی با تولید بود.
زعال سنگ هنوز شناخته نشده بود، با زغال چوب که سوخت جهانی متالورژی انسان باستانی بود در کوره‌های کوچک به وسیله آهنگران آهن تهیه و تولید می‌شد. زغال چوب در کوره‌های آهنگری در کشورهایی که در سواحل شرقی دریای مدیترانه قرار داشت نزدیک به هزار سال پیش از عصر پریکلس یونانی برای ذوب آهن به مصرف می‌رسید. نام‌های بسیار گوناگونی به تولید مستقیم داده شده است که در میان آنها یکی برای نمونه آهن اسفنجی است.
یکی از قدیمی‌ترین مراجع درباره آهن اسفنجی از زمانی است که تاریخ‌نویس یونانی دیودورس سیکولس (Diodorus Siculus) در قرن اول قبل از میلاد ذکر می‌کند که تولید آهن در جزیره البا Elba از قطعات سنگ آهن (سنگ معدنی آهن) در کوره‌های مخصوص تهیه می‌شده است. سوزانیدن زغال چوب درین کوره‌ها حرارت لازم را برای ذوب آهن تأمین می‌کرد.
آهن اسفنجی را با گرم کردن سنگ آهن در آتش زغال چوب تولید می‌کردند همان‌طور که در نتیجه خلل و فرج توده آهن اسفنجی قسمتی تبدیل به مخلوط آهن با مواد ذوب شده سنگ آهن و شبیه یک بلوک سنگی مخلوط با فلز اسفنجی به‌نظر می‌رسد. خود سنگ فلز نیز یک بلوک سنگی مخلوط با فلز که نقطه ذوب آن پایین‌تر از فلز آهن است و خلل و فرح اسفنجی در قطعات یا اسفنج‌هائی که در ته کوره زغال چوب از آنچه که بر اثر نرسیدن گرمای لازم به سنگ آهن تبدیل و ذوب نشده و مواد معدنی غیر خالص با هم ذوب می‌شود و به صورت سرباره درآمده و بی‌آنکه ذوب شود در کوره باقی می‌ماند.
● اولین تولید آهن
اولین نمونه تولید آهن احتمالاً مربوط به ۱۵۰۰ قبل از میلاد در سرزمین و ناحیه‌ای بین دریای سیاه و دریای خزر در دامنه جنوبی کوه‌های قفقاز، در ۱۳۵۰ ق ـ م هنر ذوب فلز ازین نواحی به فلسطین، بین‌النهرین، مصر و به زودی در نواحی دریای مدیترانه گسترش و راه یافت.
در اواسط قرن ۱۴ ق ـ م هنگامی که اولین کوره‌ەای ذوب آهن به قدر کافی بزرگ شده و به مقدار فراوان با قدرت بسیار تولید آهن می‌کرد، آهن خام به اروپا برده شد و آدمی با تولید مستقیم آهن یعنی تولید آهن اسفنجی از سنگ آهن بر گسترش ساختن ابزار آهنی افزود.

شرکت سهامی ذوب آهن اصفهان8

شرکت سهامی ذوب آهن اصفهان اولین و بزرگترین کارخانه تولید کننده فولاد ساختمانی و ریل در ایران است که با ظرفیت ۲٫۸ میلیون تن محصول نهایی، انواع مقاطع فولادی ساختمانی و صنعتی را تولید می‌کند. بر طبق برنامه، با بهره‌بردای از طرح توازن تولیدات این شرکت به ۳٫۶ میلیون تن در سال افزایش خواهد یافت. محصولات کارخانجات این شرکت به بیش از ۲۳ کشور اروپایی، آسیایی و آفریقایی صادر می‌شود و در بازار داخل این محصولات در پروژه‌های بزرگی همچون برج میلاد تهران، نیروگاه هسته‌ای بوشهر، سدهای بزرگ و مترو مورد استفاده قرار گرفته است.

تاریخچه

ایران در قرون واعصار گذشته از جهت آشنایی با نحوه به دست آوردن آهن و فولاد همسطح و همتراز دیگر جوامع و تمدن‌های بزرگ بود. اما در سه قرن اخیر به لحاظ افزایش سرعت تحولات در زمینه تکنولوژی تولید فولاد در کشورهای صنعتی و نیاز روزافزون به محصولات فولادی، ایران در زمره وارد کنندگان محصولات فلزی قرار گرفت و ایجاد یک کارخانه ذوب آهن که مادر صنایع محسوب می‌شود به عنوان یک آرمان ملی از دوره قاجار مطرح بود که همواره با موانع متعددی روبه رو گردید. تا اینکه در ۲۳ دی ماه سال ۱۳۴۴ در چهارچوب پروتکل همکاری‌های فنی و اقتصادی بین دولت‌های ایران و شوروی سابق، احداث کارخانه ذوب آهن در محل دشت طبس از دشتهاي شرقي (زرین شهر) از شهرهاي استان اصفهان مورد توافق قرار گرفت. مدیران عامل شرکت ذوب آهن اصفهان از بدو تاسیس به ترتیب بدین شرح میباشند: عبدالحمید شیبانی , محمد مانی , حسین نیلی , داریوش شهیدی , احمد صادقی , محمود اسلامیان , محمد رضا فرقدانی , مسعود ابکا , بحرام سبحانی , حکم الله بابایی ,

تولیدات

انواع فولادهای ساختمانی

انواع تیرآهن بال‌نیم‌پهن موازی (I- BEAM) و بال‌پهن موازی (H- BEAM) که برای اولین بار در کشور در شرکت سهامی ذوب آهن اصفهان طراحی و تولید گردیده است. در حال حاضر محصول تیرآهن ذوب آهن اصفهان با علامت اختصاری Esco بر روی جان بال بصورت برجسته قابل شن2اسایی است.

تیرآهن بال نیم پهن I در اندازه‌های ۱۲۰ تا ۳۰۰ و تیرآهن بال‌پهن موازی H در سایز ۱۶۰ میلیمتر.

انواع نبشی‌های بال مساوی در اندازه‌های ۸۰ و ۹۰ و ۱۰۰ و انواع ناودانی در اندازه‌های ۱۴۰ و ۱۶۰ میلیمتر.

انواع میلگردهای ساده و آجدار از سایز ۵٫۵ تا ۳۲ میلیمتر، بصورت شاخه‌ای و کلاف.

انواع میلگرد ساده از اندازه ۳۲ میلیمتر به بالا.

انواع چهارگوش ۱۰۰x۱۰۰ تا ۲۵۰x۲۵۰ میلیمتر.

ریل U33: تولید این ریل در خاورمیانه برای اولین بار در شرکت سهامی ذوب آهن اصفهان در سال ۱۳۸۷ صورت پذیرفته است و همچنین تولید ریل UIC60 در دست مطالعه و طراحی است.

بر اساس نتایج بدست آمده از تحقیقات ذوب آهن، وسعت ویرانی‌های ناشی از زلزله حتی در میان ساختمان‌های نوساز با اسکلت به ظاهر مستحکم نیز بسیار بالا است که یکی از دلایل این امر استفاده از مصالح غیر استاندارد می باشد. کشورهای حاشیه جنوبی خلیج فارس مقررات بسیار سخت‌گیرانه ای نسبت به فولاد ساختمانی اعمال می نمایند؛ لذا بخشی از محصولاتی که در بازار جنوب خلیج فارس امکان عرضه ندارند به بازار ایران وارد می‌شوند. بر مبنای تحقیقات بعمل آمده توسط دانشگاه امیرکبیر، حدود ۴۰ درصد از استفاده کنندگان میلگرد، محصولات دیگری را به اشتباه به جای میلگردهای آجدار ذوب آهن مورد استفاده قرار می‌دهند. وجود نشان شرکت سهامی ذوب آهن بر روی تیرآهن‌های تولیدی، معیار شناخت محصول واقعی از تقلبی است.

انواع فولادهای صنعتی

انواع فولادهای صنعتی با مشخصه‌های B USD7,RSD7,RST34-2,C67,70CR2,CK45,CK35,SWRH27- که به منظور تولید محصولات صنعتی از قبیل مفتول الکترود، مفتول فنر، مفتول سیم طوقه و مفتول کششی مورد استفاده قرارمی‌گیرند.

فرآورده‌های فرعی

فراورده‌های جانبی شرکت عبارتند از: چدن جامد، قطران، گسیلن، تولوئن، سولفات‌آمونیوم، زغال کک، سرباره کوره بلند، لجن صنعتی، آهک، اکسیژن و ازت مایع

مکانیزم فروش و قیمت‌گذاری محصولات

شرکت سهامی ذوب آهن اصفهان محصولات ساختمانی خود را از طریق بورس کالای ایران به فروش می‌رساند و قیمت محصولات از طریق مکانیزم عرضه و تقاضا در بورس تعیین می‌گردد. بخشی از محصولات فولادی این شرکت به کشورهای خارجی نیز صادر می‌گردد. به دلیل نوسان در مصرف داخلی فولاد، این شرکت به منظور کنترل قیمت‌ها هنگام افزایش تقاضا در بازار داخلی، صادرات خود را متوقف می‌نماید.

زمان عرضه در بورس کالا یکشنبه و چهارشنبه هر هفته تعیین گردیده است. لیست محصولات ۲۴ ساعت قبل از عرضه در سایت اینترنتی این شرکت از طریق «منوی مدیریت - ارتباط با مشتریان» قابل مشاهده است.

فروش به یکی از این دو طریق قابل انجام است:

مشتری با یک کارگزار در بورس مذاکره نموده و درخواست خود را به ایشان می‌دهد. سپس کارگزار با شرکت ذوب آهن اصفهان هماهنگی‌های لازم را انجام می‌دهد.

مشتری درخواست خود را مستقیماً برای مدیریت فروش و پشتیبانی شرکت سهامی ذوب آهن اصفهان ارسال می‌نماید، پاسخ قیمت و تاریخ فروش محصولات به مشتری اعلام می‌گردد، و سپس مشتری با هماهنگی با کارگزار بورس اقدام به خرید می‌نماید.

تاریخچه شرکت سهامی ذوب آهن اصفهان

ایران در قرون واعصار گذشته، از جهت آشنایی با نحوه به دست آوردن آهن و فولاد همسطح و همتراز دیگر جوامع و تمدن های بزرگ بود. اما در سه قرن اخیر به لحاظ افزایش سرعت تحولات در زمینه تکنولوژی تولید فولاد در کشورهای صنعتی و نیاز روزافزون به محصولات فولادی ایران در زمره وارد کنندگان محصولات فلزی قرار گرفت و ایجاد یک کارخانه ذوب آهن که مادر صنایع محسوب می شود به عنوان یک آرمان ملی از دوره قاجار مطرح بود که همواره با موانع متعددی از جمله مشکلات سیاسی خارجی و داخلی و محدودیت های مالی مواجه بود.

تا اینکه در چهارچوب پروتکل همکاری های فنی و اقتصادی بین دولتین ایران و شوروی سابق، احداث کارخانه ذوب آهن مورد توافق قرار گرفت و موافقت نامه ای به امضاء رسید که در 23 دی ماه 1344 به تصویب مجلس رسید. یکی از اصول این توافق نامه همکاری دولت شوروی در زمینه احداث کارخانه ذوب آهن در ایران بود. بر همین اساس شرکت ملی ذوب آهن ایران قراردادی با موسسه ( تیاژپروم اکسپورت شوروی ) برای تهیه طرح و تجهیزات لازم کارخانه و تجهیز معادن سنگ آهن و زغال سنگ و سنگ آهک منعقد کرد. کارشناسان شوروی با توجه به محدودیت منابع مالی و مواد اولیه خصوصاً ذخایر شناخته شده زغال سنگ، ظرفیت کارخانه را در فاز اول 550 هزار تن فولاد در سال تعیین کردند که مورد موافقت قرار گرفت.

متعاقباً کارشناسان ایرانی و شوروی اطراف شهر اصفهان را از نظر استحکام طبقات زمین، موقعیت محل از نظر زلزله، تامین آب، انرژی الکتریکی، مواد اولیه، خطوط ارتباطی، عوامل فنی، اقتصادی اجتماعی مورد بررسی قرار دادند.

در نتیجه مطالعات آنها دشت طبس واقع در 45 کیلومتری جنوب غربی اصفهان برای احداث کارخانه مناسب تشخیص داده شده و قطعیت یافت. کارهای اجرایی احداث ساختمان واحدهای مختلف کارخانه از سال 1346 آغاز و با ایجاد کارگاه های کک سازی، اگلومراسیون و کوره بلند شماره 1 در نیمه اول دی ماه 1350 ، بهره برداری از مجتمع با تولید چدن آغاز شد و تولید محصولات فولادی نیز با راه اندازی بخش فولاد سازی و مهندسی نورد در دی ماه 1351 با ظرفیت 550 هزار تن در سال شروع شد. متعاقب آن در سال 1351 کارهای ساختمانی و اجرایی طرح توسعه برای رسیدن به ظرفیت 000/900 /1 تن فولاد در سال با احداث کوره بلند شماره 2 و توسعه بخش های مختلف آگلومراسیون، کک سازی، فولاد سازی، نورد و .... شروع گردید. و عملیات ساختمانی کمپلکس چدن در سال 1357 به اتمام رسید. لیکن به دلیل اشکالات موجود در طراحی ماشین های ریخته گری مداوم روسی، فولادسازی به عنوان گلوگاه و محدود کننده تولید بود که درهمین رابطه از سال 1367 نصب دو دستگاه ریخته گری مدرن از کشور ایتالیا شروع و در سال 1369 بهره برداری کامل از کمپلکس فولاد تا مرز ظرفیت اسمی انجام پذیرفت. اگرچه در دوران جنگ تحمیلی در ذوب آهن نیز همچون دیگر صنایع روند رسیدن به اهداف طرح توسعه درد حد مطلوب نبود ولی پس از اتمام جنگ این کارخانه با به کارگیری امکانات خود توانست به مرز تولید 000/000 /2 تن یعنی بیش از ظرفیت نصب شده تجهیزات خود برسد. در ادامه به دنبال مطالعات انجام شده، اجرای بازسازی جامع و همه جانبه در دستور کار کارخانه قرار گرفت و با تکیه به توانمندی های موجود در نیروهای متخصص سعی شد ضمن استفاده از ظرفیت بازسازی با کمترین هزینه و اتلاف وقت اقدام به افزایش ظرفیت تولید واحدها نموده، تنوع محصولات را اضافه کرده و همچنین کیفیت آنها را بهبود بخشید. پیرو بررسی و مطالعات انجام شده و با هدف متوازن نمودن ظرفیت تولید واحدهای مختلف کارخانه اجرای طرح توازن کارخانه در دست اقدام می باشد.

وظيفه اصلی بخش تولیدات كك و مواد شیمیایی تولید كك به عنوان منبع انرژی و احیاء كننده اصلی دركـوره بلنـد مـی باشـد . این بخش شامل کارگاه های زغال، کک، بازیابی مواد، پالایش بنزول، اسید سولفوریک و انرژی و بیوشیمی می باشد.

بخش تولیدات کک ومواد شیمیایی

كارگاه زغال

كارگاه زغال وظیفه دریافت زغال ازمعادن ذخیره سازی و تهیه زغال شـارژ مناسب حهت باتریهای كك سـازی را به عهده دارد . این كارگاه متشكل از تجهیزات انباشت و برداشت زغال، خـردكـن، مخلوط کننده و 40 عدد سیلو جهت ذخیره سازی زغال بـه ظـرفـیت 100هـزار تـن می باشد .

كارگاه كك

وظیفه این كارگاه تولید كك از زغال سنگ وارسال ان به بخشهای كوره بلند وآگلومراسیون می باشد. كارگاه كك متشكل ازدوباطری يكی دارای 58 سلول ودیگری دارای 72 سلول 27/3 مترمکعبی است. این كارگاه زغال سنگ مورد نیاز خود را از كارگاه زغال دریافت نموده وسپس به وسیله ماشین شارژ حدود 22 تن زغال از برج زغال تحویل ودر سلولهای كك شارژ می نماید. آنگاه درمدت زمان 15 تا 19 ساعت فرایند تبدیل زغـال بـه كـك صورت می گیرد .

كارگاه بازیابی مواد

وظیفه كارگاه بازیابی مواد ، تصفیه مقدماتی گاز كك ایجاد شده از باتری ها به منظور استفاده در پروسه تولید می باشد. دراین كارگاه از گاز کک، قطران ، سولفات آمونیوم، بنزول خام و فنلات سدیم , استحصال شده و این گاز برای تصفیه نهایی به كارگاه تولید اسید سولفوریک ارسال می شود.

كارگاه پالایش بنزول

كارگاه پالایش بنزول از سه واحد پالایش بنزول خام، پالایش قطران وتولید فنل تشكیل شده است. وظایف این كارگاه به شرح زیر می باشد:

- دریافت بنزول خام از كارگاه بازیابی مواد وتولید محصولات بنزنی شامل بنزن، تولوئن، گسیلن وسولونت .

- دریـافت قطران از كارگاه بازیابی مواد و تولید قطران جهت فرآورده های نسوز دولومیتی و روغن جاذب در واحد پالایش قطران .

- دریـافت فنلات سدیم از کارگاه بازیابی مواد و تولید فنل در واحد تولید فنل.

كارگاه اسید سولفوریك

وظیفه این كارگاه جداسازی گاز هیدروژن سولفـوره ازگـازكــك وتولید اسید سولفوریك در اثر واكنشهای شیمیایی بااستفاده ازكاتالیزور پنتااكسید وانادیوم ونیز تصفیه نهایی گاز كك می باشد . گاز کک تصفیه شده در باتری های کک سازی، نیروگاه کارخانه، کوره های نورد، تولیدات نسوز و بخش آگلومراسیون مصرف می گردد.

كارگاه انرژی و بیوشیمی

وظیفه این كارگاه تامین بخار و آب مصرفی کارگاه های مختلف و تصفیه پس آب های صنعتی از فنل به روش بیوشیمیایی می باشد.

بخش فولاد سازی

این بخش شامل کارگاههای میکسر، کنورتور،(L.F ) ریخته گری، آماده سازی و تعمیر پاتیل، آهن قراضه، سرباره و کارگاه آماده سازی و ارسال شمش می باشد.

كارگاه میكسر

وظیفه اصلی میكسر ذ خیره وتامین چد ن مذاب با دما و تركیب شیمیایی یكنواخت برای كارگاه كنورتور می باشد . این كارگاه دارای دو دستگاه میكسر با ظرفیت اسمی 1300 تن است . جلوگیری از افت درجه حرارت مذاب و هماهنگ نمود ن روند كار كوره بلند و كنورتور و جلـوگیری از توقف پاتیلهای حـامـل چد ن از دیگر مزایای وجود میکسر می باشد.

كارگاه كنورتور

هدف كارگاه كنورتور تبد یل چد ن مذاب به فولاد با ماركهای مشخص می باشد . این كارگاه دارای سه كنورتور از نوع LD با ظرفیت تولید در هر ذوب 130 تن فولاد مذاب می باشد. در ایـن كارگاه انواع فولادهای ساختمانی وصنعتی تولید می گردد. روند كار این كارگاه به این نحو است كه پس از شارژ آهن قراضه همراه با آهن اسفنجی ( DRI ) و چـد ن مذاب تخـلیه شده از میكسر و د یگركمك ذ وبها دركنورتور با دمش اكسیژن خالص به مد ت معینی در داخل مذاب ، ناخالصیها وكربن اضافی موجود حذ ف و چد ن به فولاد خام تبد یل می گردد

به منظورایجاد خـواص مشخصی در تـولیـد فـولاد بـا مارك مورد نظر درموقع تخلیه فولاد از كنورتور مقداری مواد نظیر فرومنگنز ، فروسیلسیم و كـك ریـزه در پاتیل فــولاد افــزوده مـی شود ، پس از اندازه گیری درجه حرارت وتعیین كربـن موجود در مـذاب اقـدام به تخلیه ذ وب می گردد.

كارگاه L.F ( عملیات پاتیلی )

فولاد مذاب تولیدی كه نیاز به یکنواختی و گرم كردن یا اصلاح ترکیب شیمیایی داشته باشد ، به این كارگاه ارسال می شود. دراین كارگاه گازهای بی اثر مانند ازت و یا آرگون به مد ت مورد نیاز به درون مذاب د میده می شود تا این كه فولاد مذاب ازنظردرجه حرارت وتركیب شیمیایی كاملا همگن شده ونیز ازناخالصیهای غیرفلزی تصفیه گردد .

همچنین باایجاد قوس الكتریكی اقدام به گرم نمودن فولاد می شود. و با استفاده از كوانتومتر موجود در كارگاه ، در مواقع افزودن مواد آلیاژ كننده به فولاد ، تركیب شیمیایی نمونه برداشته شده از پاتیل در زمان بسیاركوتاهی تعیین می گردد.

كارگاه تعمیر پاتیل

این كارگاه به منظور آماده سازی پاتیلهای فولاد و میانی ریخته گری وهمچنین نسوز كاری میكسرها ،كنورتورها و پاتیلهای مورد نیاز بخش فولاد سازی در نظر گرفته شده است.

كارگاه ریخته گری مداوم

هدف كارگاه ریخته گری تولید شمش درابعاد مورد درخواست نورد می باشد.این كارگاه شامل 6 ایستگاه ریخته گری می باشد. روند کار كـارگـاه ریخته گری به این نحو است كه پاتیل فولاد مذاب با درجه حرارت و تركیب شیمیایی معین مطابق با استانداردهای مورد نظر روی ماشین ریخته گری مستقر می گردد. به منظور تثبیت سرعت ریخته گری وجدا كردن ناخالصی های غیر فلزی فولاد ابتدا در پاتیلهای میانی و سپس به درون قالبهای مس درباز(كریستالیزاتور) ریخته می شود.در اثر خنك نمودن د یواره های قالب توسط آب ، مذاب داخل قالب , حرارت خود را از دست داده و فرآیند انجماد صورت می گیرد.

بـه این تـرتـیب یك پوسته جامد متناسب با شكل قالب دور تا دور مذاب را می گیرد . پوسته جامد به همراه مذاب پس از خارج شدن از كریستالیزاتور در منطقه خنك كننده ثانویه با پاشش مستقیم آب خنك می شود و فاز مذاب درون آن كاملا به جامد تبد یل می گردد .در پایان شمشهای تولیدی به طولهای مناسب بریده و در اختیار كارگاه شمش قرار می گیرد .

كارگاه آماده سازی و ارسال شمش

هدف كارگاه شناسایی عیوب شمشها و آماده سازی شمشهای ریخته گری شده با كیفیت مطلوب در اندازه های مورد درخواست مهندسی نورد می باشد .

فرایندشرکت ذوب اهن

ذوب آهن

تاریخچه

دید کلی

سنگهای معدنی آهن

سوخت کوره

هوای لازم برای احتراق و ایجاد حرارت

مواد گداز آور

سرباره کوره بلند

موارد کاربرد سرباره

فعل و انفعالات شیمیایی کوره بلند

فراورده های تولید شده از آهن خام

چدن

چدن چکش خوار

آهن کار شده

چدن سفید

فولاد

آهن قراضه

تاریخچه

تولیدات

انواع فولادهای ساختمانی

انواع فولادهای صنعتی

فرآورده‌های فرعی

مکانیزم فروش و قیمت‌گذاری محصولات

مطالب مشابه :

فرایندشرکت ذوب اهن

امکانات سابق چمگردان و شهرک واحد در کنار کارخانه ذوب آهن

پيگيري راه‌اندازي قطارهای مسافربري «طبس ـ تهران» و «اصفهان ـ مشهد»

صنایع ذوب آهن اصفهان

تاریخچه شرکت ذوب آهن اصفهان

نگاهی کوتاه به کپرور

افزایش سرمایه ذوب آهن و مهمترین رویدادهای سال گذشته و برنامه های 94

اشنای با کارخانه ذوب اهن اصفهان

ارزش گذاری فرآوری زغال سنگ پروده طبس