Зручно влаштуйтесь у кріслі та приготуйтеся до довгої віртуальної подорожі. Як Гартується Сталь вирушає на кар'єри з видобутку залізняку і на гірничо-збагачувальні комбінати Групи Метінвест. Довгий шлях має бути не тільки тому, що обійти кар'єр площею в кілька квадратних кілометрів непросто. Видобуток руди та її подальше перероблення – складний і тривалий процес. У природі існує багато видів руди, але для виробництва чавуну потрібна саме залізна.
Залізо – один із найпоширеніших металів на планеті, однак не завжди його видобуток економічно доцільний. Залізну руду, як і вугілля, можна видобувати закритим і відкритим способом. Якщо руда залягає близько до поверхні, а товщина пласта велика, застосовується відкритий спосіб видобутку – кар'єри. При глибокому заляганні та малій товщині застосовується закритий спосіб – шахти. Закритий спосіб дуже нагадує видобуток вугілля. Відкритий спосіб можна поділити на два етапи. Перший – це підготовка ландшафту, розкривні роботи – очищення від верхнього шару й видалення гірських порід, що залягають над рудним шаром. Другий – безпосередньо видобуток і вилучення корисної копалини – буропідривні роботи та виймання руди екскаваторами. У процесі застосовують багато різних машин. Докладніше про них читайте в нашій постійній рубриці Тачки Метінвесту.
Розмір шматків породи дуже важливий для подальшого перероблення, тому він враховується при виборі параметрів буропідривних робіт у кар'єрі. Отримана гірська маса неоднорідна за формою та складом. Залізна руда проходить дроблення й подрібнення, а також сортування – грохочення та класифікацію. Людство навчилося обробляти каміння тисячоліття тому. Згодом найпростіші процеси – розчавити, розколоти, вдарити, стерти – перенесли в промислові масштаби. У машинах для дроблення й подрібнення одночасно відбувається кілька процесів. Ну що ж, руду видобули. Але це лише початок нашого шляху. Тепер важливо зрозуміти, що ми можемо зробити з одержаною сировиною.
До складу руди входять оксиди заліза, різні домішки й порожня порода. Тепер нам треба прибрати все зайве та отримати залізорудний концентрат, придатний для подальшого перероблення й плавлення чавуну. За кількістю вмісту заліза, руду класифікують на багату (не менше 57%) та бідну. Щоб збільшити концентрацію заліза, застосовують збагачення. Збагачена руда робить ефективнішою роботу доменної печі, зменшує вихід шлаку й знижує витрати коксу під час виплавляння чавуну. Щоб збагатити руду, використовується магнітна сепарація та флотація. Найбільшого поширення набув метод магнітної сепарації руди, коли подрібнену руду пропускають через магнітне поле.
Магнітний сепаратор складається з постійного магніту й барабана, що обертається. Руда з водою подаються на зовнішню поверхню барабана. Частинки залізняку притягуються до поверхні барабана та можуть бути змиті з неї тільки поза магнітним полем, що дозволяє виділити концентрат магнітної сепарації. При методі флотації подрібнену руду обробляють у флотаційній машині, продуваючи повітря через пульпу (суміш руди й рідини) в присутності крохмалю, соди, соснової олії та флотаційного реагенту. Частинки заліза збираються в піні, а порожня порода осідає на дно.
Волога робить процес подальшого металургійного переділу більш енергомісткий, тому після збагачення руда потребує зневоднення. У Метінвесті для цього застосовують вакуум-фільтри. Після зневоднення ми отримаємо готовий для відвантаження споживачеві залізорудний концентрат. На вигляд він нагадує великий пісок. Половина шляху пройдена, і ми максимально підійшли до процесу виплавлення чавуну. Далі залізорудний концентрат переробляють в обкотиші – міцні кулясті гранули діаметром 7-28 мм, призначені для плавлення в доменній печі.
Для виробництва обкотишів нам треба приготувати шихту: суміш із концентрату, флюсу – добавки, що регулює склад продукту, і зміцнювальних добавок (зазвичай це бентонітова глина). Отриманий склад необхідно зволожити та скотити в грудочки в обертових чашах (грануляторах) чи обертових барабанах. Процес виробництва складається з двох стадій: отримання сирих (мокрих) обкотишів із тонкоподрібнених рудних концентратів та зміцнення обкотишів при підсушуванні (300-600° С) і випаленні (1200-1300° С). У результаті обкотиші здатні переносити тривале транспортування з перевантаженнями й тривале зберігання без помітного руйнування чи утворення дріб'язку. Втомилися за час шляху? Сьогодні в нас вийшла досить насичена екскурсія кухнею Метінвесту. Щоразу ми все ближче до заповітної мети – металургійних комбінатів. На нас чекає ще одна зупинка – виробництво вапняків. А поки що ми пропонуємо вам знову насолодитись відео з кар'єрів Кривого Рогу.
