Металлургическая промышленность, ремонт промышленного оборудования

Металлургическая промышленность – это отдельная отрасль промышленности, которая затрагивает технологии получения металлов или других элементов из руды, а также технологии затрагивающие изменения химического состава, свойств и структуры получаемых сплавов.

Металлургическая промышленность делится на три основных направления:

1. Добывающая металлургия заключается в добычи руды с месторождений с дальнейшим извлечением из нее необходимых металлов и подготовку извлеченных металлов к последующей переработке;
2. Черная металлургия, это производство из руды металлов, в основу которых входит железо, т.е. сталь, чугун, ферросплавы, хром и марганец;
3. Цветная металлургия, это производство металлов, обладающих ценными свойствами (медь, свинец, цинк, олово и т.д.).

Подготовка руды к извлечению из нее полезных металлов начинается с ее добычи, далее происходит транспортировка к месту обработки руды, где производятся процессы дробления, измельчения, помола, сортировки на грохотах по фракции и классификации. Следующий технологический процесс включает в себя обогащение, в процессе которого или сразу после него руду сушат или обжигают в печах, более эффективным считается обжиг в кипящем слое. Обогащение производиться разными способами такими как электрический, гравитационный, магнитный, флотационный. В заключении подготовки руды к дальнейшей переработке производят усреднение, смешивание, окатывание, окомковывание, брикетирование или окусковывание материала в зависимости от требований технологического процесса.

Методы и технологии для получения металла и сплавов в металлургической промышленности

Железо в природе не находиться в чистом виде в основном это оксиды, карбонаты, гидроксиды и т.д. для получения чистого железа или сплавов на его основе в черной металлургии применяют следующие технологии:

• Доменное производство – в домнах производится чугун из железосодержащей руды при температуре свыше 1000 0С, чугун получают литейный из которого делают отливки и передельный который далее идет на передел для выплавки стали;
• Производство стали – из передельного чугуна, полученного в доменных печах, производят сталь. Сталь представляет собой сплав железа с углеродом, так же в сталь добавляют легирующие элементы для изменения ее свойств. Для получения стали используют несколько методов, основные это мартеновский, электроплавильный, кослородно-конвекторный.
• Мартеновский метод заключается в получении стали с помощью мартеновского способа, при котором проводится плавка стали по дону пламени отражательной печи с обязательным применением оборудованием в виде регенераторов для предварительного нагрева воздуха или газа.
• Электроплавильный метод в основном используется для выплавки сталей электропечного сортамента, сталь выплавляют в сталеплавильных дуговых электропечах за счет переменного тока, в дуговых печах постоянного тока и индукционных печах.
• Кислородно-конвекторный метод заключается в том, что помещённый в плавильный агрегат-конвектор чугун продувают под давление с нижней части агрегата воздухом, при продувке чугун окисляется за счет кислорода, который находится в воздухе и получается сталь.

Для изменения свойств стали и ее сплавов используют легирование, который подразумевает введение в сталь или ее сплавы определённого количества дополнительных элементов. Для стали легирующими элементами являются кремний, хром, марганец, никель, кобальт, медь, титан, вольфрам, ванадий и т.д.

Принципиально отличный инновационный метод производства сплавов является порошковая металлургия, заключается на использовании размельчённых до 0,1мкм до 0,5мм порошков из металла, которые впоследствии спрессовываются и затем спекаются.

В цветной металлургии применяются более разнообразные технологии получения металла из руды.

Некоторые металлы извлекают пирометаллургическим методом, путем избирательной окислительной или восстановительной плавки с использованием серы в качестве химического реагента.

Другие металлы извлекают гидрометаллургическим методом, при котором металл переводят в так называемые растворимые соединения потом их выщелачивают.

Иногда используют металлотермические методы при котором используется для восстановления необходимых металлов другие металлы с большим сродством к кислороду. Чаще прибегают к электролитическому методу, при котором необходимый металл получают за счет расплавленных сред либо водных растворов. Также используют методы получения металлов путем цианирования, хлорид-возгонки или химико-термический.

В металлургической промышленности используется много различного оборудования в зависимости от технологической цепочки извлечения металлов из руды, в части разведывательное оборудование, карьерное, шахтное, горное, дробильное, обогатительное, плавильное, вспомогательное и т.д.