فرآیند تولید گندله آهن از کنسانتره تا محصول نهایی
فرآیند تولید گندله آهن از کنسانتره تا محصول نهایی
معین نیوز_گندله آهن، گلوله‌های متراکم و کروی‌شکلی هستند که از فرآوری سنگ آهن به‌دست می‌آیند و به‌عنوان ماده اولیه در تولید فولاد استفاده می‌شوند. این محصول به‌ دلیل ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی مناسب، در فرآیندهای احیای مستقیم و کوره‌های بلند مورد استفاده قرار می‌گیرد.

از سنگ آهن تا گندله؛ فرآیند تولید و معرفی برترین معادن سنگ آهن

معادن گندله آهن در ایران از ظرفیت‌های متفاوتی برخوردار است که هر کارخانه پس از استخراج با شیوه‌های گوناگون ساخت گندله را پیشه می‌گیرند. مهم‌ترین معادن موجود در کشور بیشترین نقش را در تولید گندله را به عهده به شریح ذیل است:

  • معدن سنگ آهن چغارت (بافق، یزد)

این معدن در نزدیکی شهرستان بافق واقع شده و از معادن رو باز بزرگ کشور محسوب می‌شود و به‌عنوان اولین معدن سنگ آهن ایران آن را می‌شناسند. معدن چغارت دارای ذخیره ۲/۱۷۷ میلیون تنی که حاوی ۱۰۷ میلیون تن B.F و ۲/۷۰ میلیون تن سنگ آهن پر فسفر با عیار پایین است.

  • معدن سنگ آهن گل ‌گهر (سیرجان، کرمان)

این معدن دارای خطوط تولید گندله با ظرفیت بیش از ۱۰ میلیون تن در سال است. معدن گل‌ گهر یکی از بزرگ‌ترین معادن سنگ آهن ایران است که در استان کرمان واقع شده و دارای ذخایر غنی از سنگ آهن است.

  • معدن سنگ آهن چادرملو (اردکان، یزد)

این معدن با ظرفیت تولید سالانه ۶ میلیون تن سنگ آهن، یکی از منابع مهم تامین سنگ آهن کشور است.. معدن چادرملو در استان یزد واقع شده و به‌عنوان یکی از معادن بزرگ سنگ آهن ایران شناخته می‌شود.

  • معدن سنگ آهن جلال‌آباد (زرند، کرمان)

این معدن ظرفیت استخراج سالیانه حدود ۶ میلیون تن سنگ آهن را داراست. معدن جلال‌آباد در استان کرمان واقع شده و سنگ‌های استخراج ‌شده از آن در کارخانه کنسانتره‌سازی زرند مورد استفاده قرار می‌گیرند.

  • معدن سنگ آهن چاه‌گز (بافق، یزد)

این معدن با ظرفیت تولید سالانه ۶ میلیون تن سنگ آهن، یکی از منابع مهم تأمین سنگ آهن کشور است. معدن چاه‌گز در استان یزد واقع شده و به‌عنوان یکی از معادن بزرگ سنگ آهن ایران شناخته می‌شود.

همان‌طور که گفته شد گندله با شیوه‌های گوناگونی ساخته می‌شود اما در کل می‌توان آن مراحل کلی تولید گندله در شرح ذیل صورت‌بندی کرد:

  1. استخراج و خردایش سنگ آهن: فرآیند تولید گندله با استخراج سنگ آهن از معادن آغاز می‌شود. سنگ‌های استخراج‌ شده به واحدهای خردایش منتقل شده و به قطعات کوچک‌تر تبدیل می‌شوند تا برای مراحل بعدی مناسب باشند.
  2. پرعیارسازی(کنسانتره‌سازی): سنگ‌های خرد شده وارد فرآیندهای جداسازی مغناطیسی و فلوتاسیون می‌شوند تا ناخالصی‌ها حذف و عیار آهن افزایش یابد. محصول نهایی این مرحله کنسانتره آهن با عیار بالاست که به‌صورت پودر ریز است.
  3. مخلوط‌سازی و افزودن مواد چسبنده: کنسانتره آهن با مواد افزودنی مانند بنتونیت، که به‌عنوان چسبنده عمل می‌کند، و آب مخلوط می‌شود تا مخلوطی همگن و خمیری شکل حاصل شود.
  4. گندله‌سازی: مخلوط حاصل وارد دستگاه‌های گندله‌ساز مانند دیسک‌های دوار یا درام‌های چرخان می‌شود. در این دستگاه‌ها، تحت تأثیر نیروی گریز از مرکز و چرخش، ذرات به‌صورت گلوله‌های کروی شکل می‌گیرند که به آن‌ها گندله خام گفته می‌شود.
  5. خشک‌کردن: گندله‌های خام حاوی رطوبت بالایی هستند و برای جلوگیری از ترک‌خوردگی در مراحل بعدی، در خشک‌کن‌های مخصوص، رطوبت آن‌ها کاهش می‌یابد.
  6. پیش‌گرمایش و پخت: گندله‌های خشک‌شده وارد کوره‌های پخت می‌شوند و در دماهای بالا(حدود ۱۲۵۰ تا ۱۳۵۰ درجه سانتی‌گراد) حرارت می‌بینند تا استحکام مکانیکی و ویژگی‌های متالورژیکی مطلوب را کسب کنند.
  7. خنک‌سازی: پس از پخت، گندله‌ها باید به‌سرعت خنک شوند تا از ایجاد ترک و تغییرات ساختاری ناخواسته جلوگیری شود. این کار معمولاً با استفاده از جریان هوا انجام می‌شود.

راهکارهایی برای ارتقاء کیفیت و کارایی تولید

برای بهبود کیفیت و کارایی فرآیند گندله‌سازی، فناوری‌ها و روش‌های متعددی به‌کار گرفته می‌شوند. استفاده از تکنولوژی می‌تواند محصول کاربردی را در بازار عرضه کند. خرید گندله مرغوب و با کیفیت می‌تواند تأثیر بیشتری بر تولیدکنندگان و مصرف‌کنندگان داشته باشد.

کنترل دانه‌بندی و سطح ویژه کنسانتره: اندازه ذرات کنسانتره و سطح ویژه آن‌ها تأثیر مستقیمی بر کیفیت گندله نهایی دارد. ذرات ریزتر با سطح ویژه بیشتر، پیوندهای بهتری در گندله ایجاد می‌کنند که منجر به افزایش استحکام مکانیکی می‌شود.

  • بهینه‌سازی میزان رطوبت و مواد چسبنده: تنظیم دقیق میزان رطوبت و استفاده از مواد چسبنده مناسب مانند بنتونیت، به تشکیل گندله‌های همگن و با استحکام بالا کمک می‌کند.
  • استفاده از افزودنی‌های بهبوددهنده: افزودن موادی مانند آهک، دولومیت و مواد آلی می‌تواند خواص متالورژیکی گندله را بهبود بخشد و تخلخل مناسب را ایجاد کند که در فرآیند احیا مؤثر است.
  • کنترل دقیق دما و زمان در مراحل پخت: مدیریت دقیق دما و زمان در مراحل پیش‌گرمایش و پخت، برای دستیابی به استحکام مطلوب و جلوگیری از عیوب ساختاری در گندله‌ها ضروری است.

کیفیت گندله آهن

تأثیر کیفیت گندله بر کیفیت فولاد نهایی

کیفیت گندله تأثیر مستقیمی بر کیفیت فولاد تولیدی دارد:

  • استحکام مکانیکی: گندله‌های با استحکام مکانیکی بالا در برابر فشارهای مکانیکی در کوره‌های بلند مقاومت می‌کنند و از ایجاد مشکلاتی مانند خردشدگی و انسداد جلوگیری می‌کنند.
  • تخلخل مناسب: تخلخل مناسب در گندله‌ها امکان نفوذ گازهای احیاکننده را افزایش می‌دهد که منجر به بهبود فرآیند احیا و کاهش مصرف انرژی می‌شود.
  • خلوص شیمیایی: وجود ناخالصی‌های کمتر در گندله، مانند فسفر و گوگرد، منجر به تولید فولادی با کیفیت بالاتر و خواص مکانیکی بهتر می‌شود.
  • اندازه و شکل یکنواخت: گندله‌های یکنواخت از نظر اندازه و شکل، جریان مواد در کوره را بهبود می‌بخشند و واکنش‌های شیمیایی را یکنواخت‌تر می‌کنند که در نهایت به تولید فولاد با کیفیت منجر می‌شود.

چگونه گندله‌ای با کیفیت را با قیمت مناسب تهیه کنیم؟

تولید گندله‌های با کیفیت بالا نه ‌تنها کارایی فرآیندهای تولید فولاد را افزایش می‌دهد، بلکه به بهبود ویژگی‌های مکانیکی و شیمیایی فولاد نهایی نیز کمک می‌کند. شما می‌توانید در سایت آهن معدن از آنالیز تولید هر شرکت آگاه شوید تا با قیمتی به صرفه گندله‌‌ای مناسب را تهیه کنید.