در دنیای امروز و با پیشرفت علم و تکنولوژی، بسیاری از مواد و محصولات صنعتی که قبلا بیفایده تلقی میشد، مورد استفاده قرار میگیرد و اتفاقا کاربرد بسیاری هم پیدا کرده است. یکی از این مواد، خردهها یا پودرهایی است که هنگام استخراج سنگآهن باقی میماند. این پودر که قبلا زائد در نظر گرفته میشد، امروزه برای تولید گندله استفاده میشود؛ محصولی پر استفاده برای تولید مقاطع فولادی در صنعت. اگر دوست دارید در مورد این ماده اولیه بیشتر بدانید و با خواص، ویژگیها، نحوه تولید و کاربرد آن در صنعت بیشتر آشنا شوید، پیشنهاد میکنیم این مقاله از مجله محک استیل را تا آخر دنبال کنید؛ در این مقاله بهطور کامل راجعبه گندله توضیح دادهایم.




گندله چیست؟
هنگامی که سنگآهن را خرد و یا استخراج میکنند، پودری به جا میماند که آن را با تکنیک گندلهسازی، به گندله تبدیل میکنند و گندلههای بهدستآمده را بهعنوان یک ماده اولیه برای تولید مقاطع فولادی، مورد استفاده قرار میدهند. در واقع کنسانتره سنگآهن خرد شده در ساخت گندله مورد استفاده قرار میگیرد؛ برای تولید یک گندله آهن بهصورت توپهای ریز با کیفیت بالا، ابتدا کنسانتره سنگآهن را استخراج کرده و سپس آن را با افزودنیهایی چسباننده مانند سیمان، چسب آلی یا معدنی، شیر آهک و بنتونیت ترکیب میکنند. این افزودنیها عملکردی مانند چسب دارد و خواص متالورژی گندله را تنظیم میکند.
ویژگیهای گندله
تخلخل استاندارد گندله که در اثر ترکیب کنسانتره با افزودنیها ایجاد میشود، بین 25 تا 30 درصد است. افزایش تخلخل و سطح تماس گندله و در نتیجه بالا رفتن سطح احیاپذیری آهن، باعث میشود از این محصول برای تولید محصولات فولادی به روش احیا مستقیم استفاده شود و فولاد خروجی از کوره بلند، کیفیت بهتری داشته باشد. ضمنا با افزایش تخلخل، چگالی گندله آهن کاهش مییابد. خوب است بدانید که گندلهای که در ترکیب خود بنتونیت داشته باشد، مستحکمتر و در مقابل تنش گرمایی مقاومتر است، زیرا بنتونیتها اجزا گندله را بهخوبی به هم میچسبانند.
کاربرد گندله آهن
از گندلهها میتوان در صنایع مختلفی نظیر پلسازی، دوچرخهسازی، هواپیماسازی، خودروسازی و تولید لوازمخانگی استفاده کرد. مهمترین کاربرد گندله آهن در صنعت، تولید مقاطع فولادی است که در نتیجه آن انتشار دیاکسید کربن و گازهای گلخانهای کاهش مییابد و این از مزایای استفاده از گندله است.
مزایای تولید گندله آهن
علاوهبر کاهش تولید دیاکسید کربن و گازهای گلخانهای که پیشتر گفته شد، تولید گندله مزایای دیگری هم دارد که از جمله آن میتوان به کاهش هزینه حملونقل و جلوگیری از هدر رفتن انرژی برای نقل و انتقالات مواد، کم شدن آلودگیهای زیستمحیطی و بالا رفتن بازدهی روشهای مختلف احیا اکسید آهن اشاره کرد. همچنین این محصول صنعتی نیاز به تجهیزات زیادی برای نگهداری ندارد و نگهداری و انبارداری آن آسان است.




انواع گندله در صنعت
گندله آهن چهار نوع مهم دارد؛ یکی از انواع آن گندله بزرگ است که برای تولید سیمان و فولاد، کاربرد دارد. قطر این محصول بین 20 تا 30 میلیمتر است. نوع بعدی، گندله عادی است که برای تولید محصولات فولادی با احیای مستقیم در کوره بلند کاربرد دارد. قطر این گندلهها از 10 تا 15 میلیمتر متفاوت است. سومین مورد گندله ریز است که برای تولید کلوخه مورد استفاده قرار میگیرد و قطر آن میتواند از 3 تا 8 میلیمتر باشد. اما گندله اسفنجی که در اندازههای مختلف ساخته میشود، چهارمین نوع گندله است که برای استفاده در صنایع فلزات قراضه و صنایع ریختهگری تولید و عرضه میگردد.
فرایند تولید گندله
برای ساخت گندله ابتدا مواد لازم مانند کنسانتره آهن، آهک، کلسیم هیدروکسید، سیمان و دیگر افزودنیهای چسبنده آماده میشود. سپس گندله خام ایجاد میشود و بعد به مرحله پخت فرستاده میشود. بهطور کلی برای پخت گندله خام از دو روش میتوان استفاده کرد؛ روش آلیس چارلمرز و لورگی. در روش لورگی که در ایران استفاده میشود، برای سخت کردن گندله آهن مراحل دمش، مکش، پیشگرمایش و پخت و در آخر خنک شدن گندلهها اجرا میگردد. در ادامه بهصورت جزئیتر به مراحل تولید گندله آهن در صنعت پرداختهایم.
مرحله اول ساخت گندله در صنعت؛ تامین مواد اولیه
در مرحله اول تولید گندله در صنعت، مخلوط کنسانتره آهن با افزودنیهایی که آهک از مهمترین آنهاست، در پلتساز قرار میگیرد. سپس جهت تنظیم ترکیبات، خواص شیمیایی و متالورژی توپهای ریز گندله، عملیات مخلوط کردن با افزودنیها انجام میشود.
مرحله دوم؛ تامین رطوبت مورد نیاز
پس از ترکیب شدن مواد با هم، به منظور تامین رطوبت کافی گندله، توسط دیسکهایی روی مخلوط مورد نظر آب پاشیده میشود.
مرحله سوم؛ پختن گندله خام
در این مرحله گندله خام تولید شده را میپزند تا برای مرحله کوره، استحکام مناسبی پیدا کند.
مرحله چهارم؛ خشک کردن گندله سبز
گندله پختهشده یا گندله سبز را در این مرحله خشک میکنند تا رطوبت آن از بین برود.
مرحله پنجم؛ پیش گرمایش
در مرحله پیشگرمایش، گندلههای پختهشده خشک را با دمای هزار درجه سانتیگراد گرم میکنند.
مرحله ششم؛ پخت گندله
در مرحله آخر، گندلهها را تحت دمای پنجاه درجه سانتیگراد میپزند تا به مقاومت استاندارد برسد و بهراحتی تحت تاثیر عوامل مختلف، خرد نشود.
تعریف سرباره
سرباره از محصولات جانبی فرآیند گندلهسازی است که از سیلیکات و اکسیدهای فلزی ایجاد میشود. این مواد پس از سرد شدن، جامد شده و برای تولید مواد نسوز، مصالح سنگی آسفالت و غیره مورد استفاده قرار میگیرد.
نرمه گندله آهن چیست؟
نرمه گندله دانههای ریز شش سانتیمتری است که معمولا به شکل کروی و در رنگهای قهوهای، کرم و سیاه تولید میشود. خوب است بدانید که نوع رایجتر و باکیفیتتر آن قهوهای رنگ است. این محصول دو کاربرد مهم دارد؛ اول اینکه برای تولید مقاطع فولادی استفاده میشود و دومین مورد کاربرد آن این است که پس از آسیاب شدن، به کنسانتره آهن تبدیل میگردد و در فرآیند گندلهسازی مورد استفاده قرار میگیرد.




دستگاههای گندلهسازی
برای تولید گندله آهن بهطور کلی از سه دستگاه اصلی استفاده میشود؛ دیسک گندلهساز، دیگواره گندلهساز و کوره پخت.
هزینه گندله آهن
برای اطلاع از قیمت گندله باید با مراکز فروش آن تماس بگیرید، زیرا قیمت مواد اولیه و دلار که روی قیمت این محصول تاثیر میگذارد، متغیر است. اما بهطورکلی قطر، میزان مقاومت محصول در برابر فشار و عوامل دیگری مانند فرسایش و ضربه، قیمت نهایی گندله خریداریشده را تعیین میکند. گندلهای که قطر و وزن بالاتری داشته باشد، گرانتر خواهد بود. همچنین خوب است بدانید که نرخ این محصولات مهم صنعت فولادسازی در ایران، بر پایه جدول قیمت روزانه «متال بولتن» و نیز «شاخص پلتس» تعیین میشود.
جمعبندی و کلام پایانی محک استیل درباره گندله
در این مقاله از مجله محک استیل به گندله و ویژگیها، خواص، کاربردها و نحوه تولید آن پرداختیم و امیدواریم مفید بوده باشد. گندله آهن که بهصورت توپهای ریز تولید میشود، با کاهش مخاطرات و آلودگیهای زیستمحیطی و موارد استفاده پرشمار خود در صنعت و بهویژه فولادسازی، از بهترین و کارآمدترین محصولات صنعتی است. لطفا دیدگاه خود را در قسمت نظرات با ما به اشتراک بگذارید.