كيف يتم صهر الحديد – وفرلي الأدبي

على الحديد

وكان أول من استخدم الحديد وشكله وصبّهه النبي داود عليه السلام، وذكر أنه صاغ الحديد لأدوات مختلفة.
ورد ذكر الحديد فِيْ القرآن الكريم وسميت سورة باسمه.
الحديد هُو أحد العَنّْاصر المعدنية الانتقالية، ويقع فِيْ الفترة الرابعة بالتحديد فِيْ المجموعة الثامنة من الجدول الدوري.
الرمز الكيميائي للحديد هُو Fe، وهذا الاختصار مأخوذ من الاسم اللاتيني للحديد Ferrum.
يوجد الحديد فِيْ القشرة الأرضية بنسبة عالية جدًا.
يمكن أيضًا الحصول عليها من نسبة كبيرة من الأرض.
تحتوي النباتات أيضًا على نسبة مئوية من الحديد، والتي توجد داخل الكلوروفِيْل.
وبالطبع يحتوي جسم الإنسان والكائنات الحية على نسبة غنية من الحديد الموجود داخل خلايا الدم الحمراء.

تم العثور على جميع معادن الحديد فِيْ الصخور النارية والصخور الرسوبية وكذلك الصخور المتحولة.
يعد الهِيْماتيت من أبرز خامات الحديد الأساسية، ويتميز بلونه الأحمر، ويحتوي هذا العَنّْصر على حوالي 69٪ من عَنّْصر الحديد.
المغنتيت يشتهر هذا العَنّْصر بلونه الأسود، وهُو من أشهر المعادن التي تحتوي على نسبة غنية من الحديد، حوالي 74٪.
ليمونيت أو مجرى خام الحديد هذا العَنّْصر بني اللون ويحتوي على حوالي 60٪ من عَنّْصر الحديد.
وأخيراً مادة السديريت التي تحتوي على حوالي 48٪ من الحديد وتشتهر بلونها البني الفاتح.

تعتبر هذه العملية من العمليات الكيميائية الهامة المستخدمة لتحويل الحديد من الشكل الخام الموجود فِيْ الطبيعة إلَّى الشكل التالي

يوجد الحديد فِيْ الطبيعة بشكله الخام، ويسمى أكسيد الحديد الذي يحتوي على الأكسجين ومعدن الحديد.
صب الحديد هِيْ عملية تساعد على إزالة الأكسجين من الحديد تحت تأثير الضغط ودرجات الحرارة المرتفعة.
وبذلك نحصل على الحديد بشكله الحر وفِيْ أغلب الأحوال تستخدم الأفران لصهر الحديد عَنّْد درجات حرارة عالية.

العَنّْاصر التي قد تعجبك

اختتام التحقيق فِيْ الطاقات المتجددة

استخدام المياه فِيْ التجارة والنقل

استخلاص الحديد من الهِيْماتيت.

يستخدم فرن صهر الحديد فِيْ عملية نزع الأكسجين من أكسيد الحديد للحصول على حديد خالٍ من الحديد، وهذه الأفران كالتالي

يأتي هذا الفرن على شكل إناء كبير يحتوي فِيْ نهايته على عمود أسطواني من الصلب، كقاعدة للموقد.
هذا الفرن مغطى بغطاء قوي ومتين مصمم لتغطية الفرن ويمكن رفعه بسهُولة.
يتميز هذا الفرن بحجمه الكبير لاستيعاب كَمْية كبيرة من الحديد، حيث يمكنه وضع حوالي 400 طن من الحديد بداخله.
يتحمل الفرن أعلى درجات حرارة تصل إلَّى حوالي 2000 درجة مئوية.
يعتمد فرن صهر الحديد على التيار الكهربائي لإجراء عملية صهر الحديد، عَنّْ طريق إضافة بعض المواد الكيميائية التي تساعد على زيادة درجة الحرارة.

تستخدم الأفران لصهر الحديد، ثم يتم خلط بعض المكونات معًا مما يساعد على رفع درجة حرارة الفرن إلَّى 2000 درجة مئوية.
يتم استخدام الكربون والمغنتيت والهِيْماتيت فِيْ الجزء العلوي من الفرن لربط المكونات بالهُواء الساخن الخارج من الأنابيب الموجودة فِيْ أسفل الفرن.
فِيْ هذه المرحلة، سوف يذوب الحديد تمامًا وستتشكل بعض اللبنات الأساسية وكتل البناء من الحديد.
سينتج التفاعل الكيميائي أول أكسيد الكربون، عَنّْ طريق تفاعل كل من الأكسجين والكربون.
سوف يتفاعل أول أكسيد الكربون بعد ذلك مع معدن الحديد النقي المصهُور لتشكيل معدن الحديد.
بعد الانتهاء من الاحتراق والتفاعل الكيميائي تمامًا، سيكون لدينا أخيرًا الحديد المصهُور.
سنجد أيضًا خبث الحديد على سطح الحديد المصهُور، وخبث الحديد منخفض الكثافة.
أخيرًا، سيكون الحديد الزهر جاهزًا للاستخدام فِيْ جميع الأعمال الصناعية.

يستخدم الحديد فِيْ العديد من الصناعات المختلفة، مثل صناعة السكك الحديدية.
صناعة خطوط أنابيب المياه والغاز الطبيعي.
يتم تضمين الحديد فِيْ معظم صناعات الأجهزة المنزلية المتوفرة فِيْ السوق، مثل الأفران والمواقد والغسالات والمكاوي الكهربائية والعديد من الأجهزة الأخرى.
يتم استخدامه فِيْ تشييد المباني والمباني والمؤسسات المختلفة.
صناعة السيارات والسفن والجسور والمغناطيسات الكهربائية والعديد من المنتجات الكهربائية الأخرى.
يمكن أيضًا استخدام الحديد للحماية وتركيب أبواب ونوافذ حديدية.