مواد خام مورد استفاده در فولاد سازی

بر اساس مباحث کانی شناسی سنگ آهن از هماتیت، مگنتیت و گوتیت تشکیل شده است. وجود هماتیت خالص در طبیعت بسیار نادر است اما یافتن ترکیبی از مواد معدنی متفاوت از سنگ آهن در طبیعت بسیار متداول می باشد. بیشتر کانی ها از ترکیب هماتیت، مگنتیت و گوتیت تشکیل شده اند.

نسبت نوع مواد معدنی در سنگ آهن می تواند از طریق میزان اکسید آهن FeO و تقلیل وزن حرارتی LOI سنجیده شود. هر چه FeO بیشتر باشد مقدار مگنتیت نیز بیشتر خواهد بود و هر چه تقلیل وزن حرارتی LOI بالاتر باشد مقدار گوتیت بیشتر است. بر اساس مقدار تخلخل، سنگ آهن می تواند به دو نوع متخلخل و متراکم تقسیم بندی شود. معمولا سنگ آهن با آب متبلور یا آب ترکیبی مقدار تخلخل بیشتری دارد.

براساس اندازه ذرات، سنگ آهن به گروه های مختلفی تقسیم بندی می شود. نرمه سنگ آهن ضخامتی کمتر از 10 میلیمتر دارد و سایز کلوخه نیز بین 6.3 تا 31.5 است. نرمه آهن ابتدا باید در سایت های کلوخه سازی فرآوری شود اما کلوخه ی سنگ آهن می تواند به طور مستقیم در کوره بلند مورد استفاده قرار بگیرد.

کلوخه سنگ آهن کم هزینه ترین ماده ای که درون کوره بلند شارژ می شود. در حدود 25 تا 30 درصد کلوخه هایی که سایزی کمتر از 10 میلیمتر دارند از موجودی کوره بلند خارج شده و به عنوان نرمه ی سنگ آهن وارد سایت کلوخه سازی می شود.یکی از مواد خام مورد استفاده در فولاد سازی کلوخه سنگ آهن است.

اگر ذخیره آهنی که حاوی مقدار آهن Fe کمی ست برای ارتقا نیاز به انجام یک سری عملیات مانند خرد کردن، فرایندهای جداسازی مگنتیت، آسیاب کردن و شناورسازی داشته باشد به آن کنسانتره گفته می شود. کنسانتره معمولا به گندله سنگ آهن تبدیل می شود.

یک دهه پیش، فولادکاران چینی فرایند (HPS)را دنبال کردند و با توسعه ی آن فرایندی را به وجود آوردند که به آن فرآیند pellet-mini sintering گفته می شود. در این فرآیند شیرآهک به عنوان ماتریس متصل کننده مورد استفاده قرار می گیرد تا کنسانتره به pellet-mini تبدیل شود. این ماده سپس درون دستگاه گندوله سازی وارد می شود تا به فرم کلوخه دانه انگوری درآید