Стройматериалы

Основной способ производства черных металлов — получение чугуна из руды и последующая его переработка в сталь. Для получения стали используют также металлолом. В последние годы начало развиваться непосредственное производство стали из железных руд.

Производство чугуна. Чугун получают в доменных печах высокотемпературной (до 1900° С) обработкой смеси железной руды, твердого топлива (кокса) и флюса. Флюс (обычно известняк СаС03) необходим для перевода пустой породы (состоящей в основном из S02 и А1203), содержащейся в руде, и зольг от сжигания топлива в расплавленное состояние. Эти компоненты, сплавляясь друг с другом, образуют доменный шлак, который представляет собой в основном смесь силикатов и алюминатов кальция.

Доменная печь — очень большое инженерное сооружение. Полезный объем печи — 2000.„.3000 м3, а суточная производительность— 5000...7000 т. В печь ( 7.1) сверху через устройство 3 загружают шихту, а снизу через фурмы 7 подают воздух. По мере продвижения шихты вниз ее температура поднимается. Кокс, сгорая в условиях ограниченного доступа кислорода, образует СО, который, взаимодействуя с оксидами железа, восстанавливает их до чистого железа, окисляясь до С02. Железо плавится и при этом растворяет в себе углерод (до 5 %), превращаясь в чугун. Расплавленный чугун 9 стекает в низ печи, а расплав шлака 2, как более легкий, находится сверху чугуна. Чугун и шлак периодически выпускают через летки 1 и 8 в ковш. На каждую тонну чугуна получается около 0,6 т огненно-жвдкого шлака.

Доменный шлак — ценное сырье для получения строительных материалов: шлакопортланд- цемента, пористого заполнителя для бетонов — шлаковой пемзы, шлаковой ваты, шлакоситаллов и ДР-

Чугун главным образом (около 80 %) идет для производства стали, остальная часть чугуна используется для получения литых чугунных изделий.

В зависимости от состава различают белый и серый чугуны. Белый чугун твердый и прочный, содержит большое количество цементита; в сером из-за присутствия кремния цементит не образуется и углерод выделяется в виде графита.