منگنز و آهن دو فلز مهمترین هستند و فروآهن منگنز ترکیب خاصی از هر دو است. شما تا اکتبر ۲۰۲۳ با دادهها آشنا میشوید. این ترکیب در ساخت فولاد بسیار حیاتی است که به بسیاری از سازهها، وسایل نقلیه و محصولاتی که هر روز استفاده میکنیم، کاربرد دارد. فروآهن منگنز توسط اختراعگر انگلیسی سر هنری بسیمر در سال ۱۸۶۰ اختراع شد. او همچنین فردی بود که فرآیندی به نام فرآیند بسیمر را توسعه داد که به تولید کارآمدتر فولاد کمک میکرد. فروآهن منگنز کمک میکند تا سختی و مقاومت فولاد را افزایش دهد تا فولاد به راحتی شکسته یا خمش نشود. در این مقاله، بیاموزید که فروآهن منگنز کجاست تولید میشود، برای چه کاربردی استفاده میشود و چرا برای صنعت فولاد ارزشمند است.
تولید فررومنگنز شامل بارگیری ترکیبی از سنگ منگنز، سنگ آهن و کوک (یک نوع زغال سنگ فلزات) در یک کوره است. این مواد در کوره بزرگ قرار میگیرند و به دماهای بسیار بالا: حدود ۱۸۰۰ درجه سانتیگراد گرم میشوند. این گرما فراوان مواد را با هم ذوب میکند و آهن مذاب و محصول جانبی معروف به شلاک که ماده زباله است و در تولید فررومنگنز استفاده نمیشود، ایجاد میکند.
ما سنگ مانگنز را به کوره وارد میکنیم، و آن به صورت بلوکهای بزرگ، حجم بالای گل프 وارد میشود. آهن زغال به صورت تکههای کوچکی که شبیه توپهای کوچک و گرد، پیلته نامیده میشوند، وارد میشود. وقتی تمام این مواد به کوره میروند، زغال کوه به تبدیل موادی به نام اکسید آهن به آهن خالص کمک میکند. اکسید آهن تغییر میکند و با مانگنز ترکیب میشود تا فررو مانگنز تشکیل شود. این فررو مانگز جدید به سطح کوره بلند میآید. کارگران سپس به طور مداوم آن را برداشت میکنند و اجازه داده تا سرد شود. بعد از آن، فررو مانگنز جامد میشود و به قطعات کوچکی شکسته میشود که میتواند در فرآیندهای دیگر استفاده شود.
فرومانگنز یک مواد اولیه بسیار مهم برای تولید فولاد است. فولاد در واقع با ترکیب آهن با کربن و عناصر دیگر به یک ماده بسیار قوی و منعطف تبدیل میشود. اغلب این ماده با عناصر دیگری مثل فرومانگنز (یک آلیاژ دیگر) ترکیب میشود تا فولاد را قویتر و مقاومتر کند. این قدرت اضافی مقاومت فولاد را علیه خستگی و سایش افزایش میدهد، به این معنی که طول عمر آن بلندتر میشود و در محیطهای چالشبرانگیز بهتر عمل میکند.
فولاد دیگری نیز با فرومانگنز تولید میشود که به آن فولاد ضدآب میگویند. جذابترین بخش فولاد ضدآب این است که مقاومت زیادی علیه صدوع و فرسودگی دارد که این ویژگی آن را برای محصولات مختلف مفید میکند. به عنوان مثال، ابزارهای آشپزخانه، تجهیزات آشپزخانه و ابزارهای پزشکی که از فولاد ضدآب ساخته میشوند، امن و طولانیمدت هستند. فولاد ضدآب که با فرومانگنز ساخته میشود، نمونهای از این فولاد است؛ این فلز بهره اضافی دارد که با گذر زمان روی نمیخورد.
فرومانگنز یک جذبکننده اکسیژن و یک حذفکننده سولفور در صنعت فولاد است. جذبکننده اکسیژن، مادهای است که اکسیژن را از فولاد ذوب شده حذف میکند تا کیفیت فولاد تولیدی را بهبود بخشد. به طور مخالف، حذفکننده سولفور برای حذف سولفور استفاده میشود؛ اگر سولفور حذف نشود و در سوخت باقی بماند، ممکن است مشکلی ایجاد کند. فرومانگنز این کار را انجام میدهد که اطمینان حاصل کند فولاد تولیدی بدون هیچ آلایندهای و با کیفیت بالایی است.
بهبودهای جدیدتر در تولید فرومانگنز: طی سالها، تولید فرومانگنز بهبود یافته است. یکی از مهمترین تغییرات، معرفی خط جدیدی از طرحهای کوره با کارایی بسیار بیشتر بوده است. این کورههای مدرن انرژی کمتری مصرف میکنند که هزینهها را کاهش میدهد و آلودگی را کاهش میدهد. این موضوع آنها را نسبت به طراحیهای قدیمی کوره، دوستدار محیط زیستتر میکند.