# ຂະບວນການຜະລິດເຫຼັກກ້າຈາກແຮ່ເຫຼັກ
ເຫຼັກກ້າແມ່ນໜຶ່ງໃນໂລຫະທີ່ສຳຄັນທີ່ສຸດໃນອຸດສາຫະກຳທີ່ທັນສະໄໝ. ຄວາມແຂງແຮງ, ຄວາມຍືດຫຍຸ່ນ ແລະ ຄວາມຕ້ານທານຕໍ່ການກັດກ່ອນຂອງມັນເຮັດໃຫ້ມັນເປັນທາງເລືອກຫຼັກສຳລັບການນຳໃຊ້ທີ່ຫຼາກຫຼາຍ, ຕັ້ງແຕ່ການກໍ່ສ້າງອາຄານຈົນເຖິງການຜະລິດຍານພາຫະນະ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ກ່ອນທີ່ຈະສາມາດນຳໃຊ້ເຫຼັກກ້າໄດ້, ມັນຕ້ອງຜ່ານຂະບວນການທີ່ສັບສົນ ແລະ ມີໂຄງສ້າງຫຼາຍຢ່າງ, ເລີ່ມຕົ້ນດ້ວຍແຮ່ເຫຼັກ. ບົດຄວາມນີ້ຈະປຶກສາຫາລືຢ່າງລະອຽດກ່ຽວກັບຂະບວນການຜະລິດເຫຼັກກ້າຈາກແຮ່ເຫຼັກ, ເຊິ່ງກວມເອົາຂັ້ນຕອນຂອງການຂຸດຄົ້ນ, ການປຸງແຕ່ງ ແລະ ການຜະລິດເຫຼັກກ້າສຸດທ້າຍ.
## ການຂຸດຄົ້ນແຮ່ເຫຼັກ
### ສະຖານທີ່ ແລະ ການຂຸດຄົ້ນບໍ່ແຮ່
ການຂຸດຄົ້ນແຮ່ເຫຼັກເລີ່ມຕົ້ນຢູ່ບໍ່ແຮ່ທີ່ມີຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນສູງ. ໂດຍທົ່ວໄປແລ້ວຊັບພະຍາກອນເຫຼັກຈະພົບຢູ່ໃນຮູບແບບຂອງອົກໄຊ, ຊູນໄຟດ໌ ຫຼື ຄາບອນເນດ, ໂດຍມີຮີມາໄທ (Fe₂O₃) ແລະ ແມກເນໄທ (Fe₃O₄) ເປັນແຮ່ສອງຊະນິດທີ່ພົບເລື້ອຍທີ່ສຸດທີ່ຖືກປຸງແຕ່ງເປັນເຫຼັກກ້າ. ຂະບວນການຂຸດຄົ້ນແຮ່ມັກຈະກ່ຽວຂ້ອງກັບການສະກັດເອົາແຮ່ຈາກບໍ່ແຮ່ເປີດ ຫຼື ບໍ່ແຮ່ໃຕ້ດິນ.
1. ການຂຸດຄົ້ນ: ວັດສະດຸທີ່ມີແຮ່ຖືກກຳຈັດອອກຈາກສະຖານທີ່ຂຸດຄົ້ນໂດຍໃຊ້ອຸປະກອນໜັກເຊັ່ນ: ລົດຂຸດ ຫຼື ລົດບຸລໂດເຊີ.
2. ການຂົນສົ່ງ: ແຮ່ທີ່ສະກັດອອກມາແລ້ວຈະຖືກຂົນສົ່ງໄປຍັງໂຮງງານປຸງແຕ່ງໂດຍໃຊ້ລົດບັນທຸກ ຫຼື ລົດໄຟ.
## ການປຸງແຕ່ງແຮ່ເຫຼັກ
### ການທຳລາຍ ແລະ ການແຍກກັນ
ຂັ້ນຕອນທຳອິດຫຼັງຈາກການຂຸດຄົ້ນແມ່ນການບົດແຮ່ເຫຼັກ. ແຮ່ຂະໜາດໃຫຍ່ກວ່າຈະຖືກບົດເປັນຕ່ອນນ້ອຍໆເພື່ອເພີ່ມປະສິດທິພາບຂອງຂະບວນການແຍກ.
1. ການບົດຂັ້ນຕົ້ນ: ເຄື່ອງຈັກບົດຂະໜາດໃຫຍ່ບົດແຮ່ໃຫ້ເປັນຂະໜາດນ້ອຍລົງ.
2. ການບົດຂັ້ນສອງ: ແຮ່ທີ່ຖືກບົດແລ້ວຈະຜ່ານການບົດຕື່ມອີກເພື່ອໃຫ້ໄດ້ຂະໜາດທີ່ຕ້ອງການ.
ຫຼັງຈາກການບົດແລ້ວ, ແຮ່ເຫຼັກຈະຖືກແຍກອອກຈາກວັດສະດຸທີ່ບໍ່ແມ່ນໂລຫະໂດຍຜ່ານຂະບວນການຕ່າງໆເຊັ່ນ:
1. ການແຍກແມ່ເຫຼັກ: ການໃຊ້ສະໜາມແມ່ເຫຼັກເພື່ອດຶງດູດອະນຸພາກເຫຼັກຈາກສ່ວນປະສົມທີ່ບໍ່ແມ່ນເຫຼັກ.
2. ການລອຍຕົວ: ການໃຊ້ສານເຄມີເພື່ອແຍກທາດເຫຼັກອອກຈາກແຮ່ທາດທີ່ບໍ່ບໍລິສຸດອື່ນໆ.
### ການກັ່ນຕອງ
ຂະບວນການກັ່ນເຫຼັກຕື່ມອີກມີຈຸດປະສົງເພື່ອກຳຈັດສິ່ງເຈືອປົນອອກຈາກແຮ່ເຫຼັກ. ຂັ້ນຕອນຕໍ່ໄປນີ້ແມ່ນ:
1. ການອົບ: ການເຜົາແຮ່ໃນອາກາດຮ້ອນ. ຂະບວນການນີ້ປ່ຽນຊູນໄຟດ໌ໃຫ້ເປັນອົກໄຊດ໌ ແລະ ກຳຈັດສິ່ງເຈືອປົນສ່ວນໃຫຍ່ໃນຮູບແບບອາຍແກັສ.
2. ການຫຼຸດຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນ: ການຫຼຸດຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນຂອງທາດເຫຼັກອອກໄຊດ໌ໃຫ້ເປັນທາດເຫຼັກດິບໂດຍໃຊ້ຕົວຫຼຸດຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນເຊັ່ນ: ຄາບອນມໍນອກໄຊດ໌ ຫຼື ໄຮໂດເຈນ. ຂະບວນການນີ້ໂດຍທົ່ວໄປແລ້ວແມ່ນເຮັດໃນເຕົາອົບໄຟຟ້າ.
### ເຕົາອົບລະເບີດ
ເຕົາຫິນເຫຼັກກ້າແມ່ນຫົວໃຈຂອງຂະບວນການຜະລິດເຫຼັກກ້າ. ພາຍໃນເຕົາຫິນເຫຼັກກ້າ, ແຮ່ເຫຼັກ, ໂຄກ (ຄາບອນ) ແລະ ຫີນປູນ (ແຄວຊຽມຄາບອນເນດ) ຈະຖືກປ້ອນເຂົ້າ.
1. ການເຊື່ອມຕໍ່ການປ້ອນ: ແຮ່ເຫຼັກ, ໂຄກ ແລະ ຫີນປູນຖືກປ້ອນເຂົ້າໄປໃນເຕົາຫິນຈາກດ້ານເທິງ.
2. ການຈູດໄຟ ແລະ ປະຕິກິລິຍາ: ອາກາດຮ້ອນຖືກພັດອອກຈາກທາງລຸ່ມຂອງເຕົາໄຟເພື່ອເພີ່ມອຸນຫະພູມໃຫ້ສູງເຖິງ 1500-2000°C. ໂຄກເຮັດໜ້າທີ່ເປັນເຊື້ອເພີງ ແລະ ຕົວແທນຫຼຸດຜ່ອນທີ່ຫຼຸດຜ່ອນທາດເຫຼັກອອກໄຊດ໌ໃຫ້ເປັນທາດເຫຼັກທີ່ລະລາຍ.
– ປະຕິກິລິຍາທົ່ວໄປ: Fe₂O₃ + 3CO → 2Fe + 3CO₂
3. ການກຳຈັດຂີ້ເຫຼັກ ແລະ ໂລຫະທີ່ລະລາຍ: ຂີ້ເຫຼັກທີ່ມີສິ່ງເຈືອປົນທີ່ບໍ່ແມ່ນໂລຫະຈະລອຍຂຶ້ນສູ່ໜ້າດິນ ແລະ ຖືກກຳຈັດອອກ, ໃນຂະນະທີ່ໂລຫະເຫຼັກທີ່ລະລາຍຈະໄຫຼລົງ ແລະ ຖືກເກັບກຳ.
## ຂະບວນການປ່ຽນເປັນເຫຼັກ
ເມື່ອໄດ້ເຫຼັກກ້າແລ້ວ, ຂັ້ນຕອນຕໍ່ໄປແມ່ນການຫັນປ່ຽນມັນໄປເປັນເຫຼັກກ້າ. ຂະບວນການນີ້ກ່ຽວຂ້ອງກັບການກຳຈັດສິ່ງເຈືອປົນອອກຕື່ມອີກ ແລະ ປະສົມມັນກັບອົງປະກອບອື່ນໆເພື່ອໃຫ້ໄດ້ຄຸນສົມບັດທີ່ຕ້ອງການ.
### ຂະບວນການປ່ຽນທາດເຫຼັກ
ມີຫຼາຍວິທີທີ່ໃຊ້ໃນການປ່ຽນເຫຼັກເປັນເຫຼັກກ້າ, ເຊັ່ນ:
1. ເຕົາອົກຊີເຈນພື້ນຖານ (BOF):
- ເຫຼັກທີ່ລະລາຍແລ້ວຖືກປະສົມກັບເຫຼັກເສດຈຳນວນໜ້ອຍໜຶ່ງ ແລະ ປ້ອນເຂົ້າໄປໃນຕົວແປງ BOF.
- ອາກາດອົກຊີເຈນບໍລິສຸດຖືກເປົ່າເຂົ້າໄປໃນຕົວແປງ, ເຊິ່ງຊ່ວຍໃຫ້ການຜຸພັງຢ່າງໄວວາຂອງສິ່ງເຈືອປົນເຊັ່ນ: ຄາບອນ, ຊິລິກອນ, ແມງການີສ ແລະ ຟອສຟໍຣັດ.
- ປະຕິກິລິຍາຄາຍຄວາມຮ້ອນທີ່ເກີດຂຶ້ນຈະເພີ່ມອຸນຫະພູມ ແລະ ເຮັດໃຫ້ເຫຼັກບໍລິສຸດກາຍເປັນເຫຼັກແຫຼວ.
2. ເຕົາໄຟຟ້າ (EAF):
– ສ່ວນໃຫຍ່ໃຊ້ສຳລັບເຫຼັກກ້າຣີໄຊເຄີນ. ເສດເຫຼັກຖືກປ້ອນເຂົ້າໃນເຕົາອົບ ແລະ ໃຫ້ຄວາມຮ້ອນໂດຍໃຊ້ຂົ້ວໄຟຟ້າແກຣໄຟຜ່ານກະແສໄຟຟ້າ.
- ອຸນຫະພູມສູງເຮັດໃຫ້ເຫຼັກເສດລະລາຍ ແລະ ປ່ອຍໃຫ້ສິ່ງເຈືອປົນຖືກຜຸພັງ ແລະ ກຳຈັດອອກ.
## ການຫລໍ່ຫລອມ ແລະ ການຫລໍ່ຫລອມ
ເມື່ອໄດ້ຮັບເຫຼັກກ້າແຫຼວແລ້ວ, ຂະບວນການກັ່ນເຫຼັກຈະສືບຕໍ່ປັບປຸງສ່ວນປະກອບ ແລະ ຄຸນສົມບັດຂອງເຫຼັກກ້າ.
1. ໂລຫະປະສົມ: ການເພີ່ມອົງປະກອບໂລຫະປະສົມເຊັ່ນ: ໂຄຣມຽມ, ນິກເກີນ, ແລະ ໂມລິບດີນຳ ເພື່ອປັບປຸງຄຸນລັກສະນະບາງຢ່າງຂອງເຫຼັກກ້າ, ເຊັ່ນ: ຄວາມຕ້ານທານການກັດກ່ອນ ຫຼື ຄວາມແຂງແຮງຂອງແຮງດຶງ.
2. ການລະບາຍອາຍແກັສ: ຂະບວນການກຳຈັດອາຍແກັສທີ່ລະລາຍອອກຈາກເຫຼັກກ້າທີ່ລະລາຍເພື່ອປ້ອງກັນຄວາມອ່ອນແອຂອງໂຄງສ້າງ.
3. ການຫລໍ່ແບບຕໍ່ເນື່ອງ: ເຫຼັກກ້າທີ່ຫລອມແລ້ວຖືກຖອກລົງໃນແມ່ພິມຫລໍ່ແບບຕໍ່ເນື່ອງ, ບ່ອນທີ່ມັນເຢັນລົງ ແລະ ແຂງຕົວເປັນແຜ່ນຍາວ ຫຼື ແຖບ.
## ການສຳເລັດຮູບ ແລະ ການປັ້ນຮູບ
ຜະລິດຕະພັນເຫຼັກເຄິ່ງສຳເລັດຮູບຈາກການຫລໍ່ແບບຕໍ່ເນື່ອງຍັງຕ້ອງການຂະບວນການສຳເລັດຮູບເພື່ອປັບປຸງຄຸນນະພາບ ແລະ ຮູບຮ່າງສຸດທ້າຍຂອງມັນ. ຂະບວນການນີ້ລວມມີ:
1. ການມ້ວນຮ້ອນ: ແຜ່ນໂລຫະ ຫຼື ແຖບຖືກເຮັດໃຫ້ຮ້ອນຄືນ ແລະ ປຸງແຕ່ງຜ່ານລູກກິ້ງໃນອຸນຫະພູມສູງ ເພື່ອໃຫ້ໄດ້ຮູບຮ່າງ ແລະ ຂະໜາດທີ່ຕ້ອງການ.
2. ການມ້ວນເຢັນ: ຂະບວນການເຮັດວຽກເຢັນເພື່ອເພີ່ມຄວາມແຂງແຮງ ແລະ ຜິວໜ້າຂອງເຫຼັກກ້າ.
3. ການໃຫ້ຄວາມຮ້ອນ: ຂັ້ນຕອນສຸດທ້າຍທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບການໃຫ້ຄວາມຮ້ອນ ແລະ ຄວາມເຢັນພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂທີ່ຄວບຄຸມເພື່ອໃຫ້ໄດ້ຄຸນສົມບັດທາງກົນຈັກທີ່ຕ້ອງການ, ເຊັ່ນ: ຄວາມແຂງ ຫຼື ຄວາມທົນທານ.
## ສະຫຼຸບ
ຂະບວນການຜະລິດເຫຼັກກ້າຈາກແຮ່ເຫຼັກແມ່ນຂະບວນການທີ່ຍາວນານ ເຊິ່ງກ່ຽວຂ້ອງກັບຫຼາຍຂັ້ນຕອນ, ຕັ້ງແຕ່ການຂຸດຄົ້ນບໍ່ແຮ່, ການປຸງແຕ່ງ, ການກັ່ນ, ການປ່ຽນຮູບ, ແລະ ການສຳເລັດຮູບ. ແຕ່ລະຂັ້ນຕອນຕ້ອງການເຕັກໂນໂລຊີ ແລະ ຄວາມຊ່ຽວຊານພິເສດເພື່ອຮັບປະກັນວ່າຜະລິດຕະພັນເຫຼັກກ້າທີ່ໄດ້ຮັບນັ້ນຕອບສະໜອງມາດຕະຖານຄຸນນະພາບທີ່ຕ້ອງການ. ຜ່ານຂະບວນການທີ່ສັບສົນ ແລະ ມີໂຄງສ້າງນີ້, ເຫຼັກກ້າທີ່ໃຊ້ໃນຂະແໜງອຸດສາຫະກຳຕ່າງໆສາມາດຜະລິດໄດ້ຢ່າງມີປະສິດທິພາບ ແລະ ຕອບສະໜອງຄວາມຕ້ອງການທີ່ທັນສະໄໝທີ່ພັດທະນາຢູ່ສະເໝີ.