المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

علم الكيمياء
عدد المواضيع في هذا القسم 11850 موضوعاً
علم الكيمياء
الكيمياء التحليلية
الكيمياء الحياتية
الكيمياء العضوية
الكيمياء الفيزيائية
الكيمياء اللاعضوية
مواضيع اخرى في الكيمياء
الكيمياء الصناعية

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر المرجع الالكتروني للمعلوماتية



استخلاص الحديد من خاماته  
  
362   09:04 صباحاً   التاريخ: 2025-02-04
المؤلف : أ.د.محمد مجدي عبد الله واصل
الكتاب أو المصدر : أسس الكيمياء الصناعية
الجزء والصفحة : ص167-169
القسم : علم الكيمياء / الكيمياء الصناعية / مواضيع عامة في الكيمياء الصناعية /

الطريقة المستخدمة في استخلاص الحديد من خاماته تعتمد على اختزال اكاسيد الحديد بواسطة فحم الكوك ويستخدم لهذا الغرض الفرن العالي (Blast furnace). وصف الفرن العالي: يجب أن يحقق تصميم الفرن العالي بأجزائه المختلفة، القيام بأداء وظيفته الأساسية والتي تتلخص في استغلال مكونات شحن الفرن من الخام، والحجر الجيري أو الدولوميت، وفحم الكوك، والإضافات الحديدية، علاوة على الهواء اللافح الداخل من قرب نهايته السفلى فى إنتاج الحديد الزهر والخبث اللذين يسحبان من فتحات خاصة من الجزء الأسفل للفرن، بالإضافة إلى غاز الأفران وأتربة الغازات التي تتصاعد من أعلاه وتتعرض المشحونات خلال هبوطها بالفرن إلى العديد من التغيرات الكيميائية والفيزيقية ، فترتفع درجة حرارتها ويزداد حجمها في الجزء العلوي من الفرن ، لتعود مرة أخرى فى قرب رحلتها داخله إلى الانكماش نتيجة انصهارها. ويتكون الفرن في شكله العام، من مخروطين ناقصيين يتلاقيان بقاعدتيهما الكبيرتان يسميان "المخروط العلوي" و "المخروط السفلي" تبعاً لوصفهما بالفرن وينتهي المخروط السفلي بقاعدته الصغيرة في المكان الذي يتجمع فيه ناتج إنصهار المشحونات بأسفل الفرن، والذي يمســـــى "بودقــــة الصهر " . والأفران العالية تعتبر من الوحدات الإنتاجية المستمرة التي لا يجوز إرباكها أو إعاقتها ويعنى ذلك استمرار شحن الخامات، وخروج الغازات وما تحمله من أتربة من أعلى الفرن، وسحب الخبث والحديد على فترات زمنية منتظمة من أسفله ومما يزيد من صعوبة التشغيل، وبالتالي مما يحتم ضرورة التحكم الدقيق فيه، أن العملية مغلقة، حيث لا يمكن أن يشاهد بالعين ما يتم في مراحلها المتوسطة وعليه يجب أن يجهز الفرن العالي بالعديد من أجهزة القياس والتحكم والتي يمكن عن طريقها تتبع الخطوات المختلفة في مراحل التشغيل بالإضافة إلى ما سبق، فإن طبيعة العمل تقتضي أن يتعامل الفرن مع كميات ضخمة من المشحونات ومن المنتجات ويكفي أن نعلم أن الطحن الواحد من الحديد الزهر المنتج يحتاج فى المتوسط العادي إلى كميات من المواد الخام الآتية : 2 طن من الخام,0.7 طن من الحجر الجيري والذي يستخدم كمادة مخفضة لدرجة حرارة انصهار الحديدي (Fluxing Material),  1طن من الفحم بالإضافة إلى 4 أطنان من الهواء اللافح وينتج عن ذلك حوالي 6 أطنان من الغازات، 0.7 طن من الخبثى و 80 كجم من تراب الغازات، وعليه نجد أن الفرن سعة 2000 طن يومياً (متوسط سعة الأفران حالياً ) يتعامل مع 4000 طن من الخام و 1400 طن من الحجر الجيري ، 2000 طن من الفحم ، 6 ملايين متر مكعب من الهواء ، وينتج 9 ملايين متر مكعب من الغازات ، و 2000 طن من المعدن ، و1400 طن من الخبث و 160 طناً من تراب الغازات وبجانب كل ذلك فإن بقية الوحدات المساعدة للفرن، كأحواش تشوين الخامات، وعنابر معالجة الخبث، ومسخنات الهواء، وصالات الصب الإضافي، ووحدات نفخ الهواء، والورش الميكانيكية والكهربائية، والمخازن اللازمة تشكل احتياجات كبيرة في المكا، وتحتاج إلى مساحات شاسعة، مع حتمية توافر الترابط الداخلي فيما بينها

 




هي أحد فروع علم الكيمياء. ويدرس بنية وخواص وتفاعلات المركبات والمواد العضوية، أي المواد التي تحتوي على عناصر الكربون والهيدروجين والاوكسجين والنتروجين واحيانا الكبريت (كل ما يحتويه تركيب جسم الكائن الحي مثلا البروتين يحوي تلك العناصر). وكذلك دراسة البنية تتضمن استخدام المطيافية (مثل رنين مغناطيسي نووي) ومطيافية الكتلة والطرق الفيزيائية والكيميائية الأخرى لتحديد التركيب الكيميائي والصيغة الكيميائية للمركبات العضوية. إلى عناصر أخرى و تشمل:- كيمياء عضوية فلزية و كيمياء عضوية لا فلزية.


إن هذا العلم متشعب و متفرع و له علاقة بعلوم أخرى كثيرة ويعرف بكيمياء الكائنات الحية على اختلاف أنواعها عن طريق دراسة المكونات الخلوية لهذه الكائنات من حيث التراكيب الكيميائية لهذه المكونات ومناطق تواجدها ووظائفها الحيوية فضلا عن دراسة التفاعلات الحيوية المختلفة التي تحدث داخل هذه الخلايا الحية من حيث البناء والتخليق، أو من حيث الهدم وإنتاج الطاقة .


علم يقوم على دراسة خواص وبناء مختلف المواد والجسيمات التي تتكون منها هذه المواد وذلك تبعا لتركيبها وبنائها الكيميائيين وللظروف التي توجد فيها وعلى دراسة التفاعلات الكيميائية والاشكال الأخرى من التأثير المتبادل بين المواد تبعا لتركيبها الكيميائي وبنائها ، وللظروف الفيزيائية التي تحدث فيها هذه التفاعلات. يعود نشوء الكيمياء الفيزيائية إلى منتصف القرن الثامن عشر . فقد أدت المعلومات التي تجمعت حتى تلك الفترة في فرعي الفيزياء والكيمياء إلى فصل الكيمياء الفيزيائية كمادة علمية مستقلة ، كما ساعدت على تطورها فيما بعد .