Tieteelliset ja teknologiset uutiset

Teräs: tämä menetelmä tuottaa nestemäistä rautaa 3600 kertaa nopeammin 🔥

Kiinalaiset tutkijat ovat kehittäneet uuden menetelmän nestemäisen raudan tuotantoon, nimeltään "flash iron-making", joka on paitsi nopeampi myös ympäristöystävällisempi. Tämä prosessi voisi muuttaa maailman terästeollisuutta, erityisesti teräksen tuotantoa.

Kuvituskuva Pixabay

Perinteisesti terästä valmistetaan kuumentamalla rautamalmia suurissa uuneissa, lisäten hiilen sivutuotteita, jotta se voidaan muuttaa valuraudaksi. Tämä prosessi, joka kestää useita tunteja, voitaisiin pian korvata paljon nopeammalla tekniikalla, joka toteutetaan vain muutamassa sekunnissa.

Professori Zhang Wenhai ja hänen tiiminsä ovat kehittäneet menetelmän, jossa rautamalmi jauhetaan ja ruiskutetaan suurilla nopeuksilla erittäin kuumaan uuniin. Tämä reaktio luo nestemäisiä rautapisaroita, jotka putoavat uunin pohjalle, mahdollistaen nestemäisen raudan tuotannon ennätysajassa.

Tämän innovaation pääetu on sen uskomaton nopeus. Siinä missä perinteinen menetelmä vie viisi tai kuusi tuntia, tämä prosessi tuottaa nestemäistä rautaa ja sitten terästä vain kolmessa kuudessa sekunnissa. Vaikuttava tuottavuuden kasvu, arvioitu 3600 kertaa nopeammaksi kuin perinteiset tekniikat.

Nopeuden lisäksi tämä menetelmä on myös ympäristöystävällisempi. Se nimittäin vähentää merkittävästi tämän terästeollisuuden hiilijalanjälkeä. Tämä on merkittävä edistysaskel maailmanlaajuisissa pyrkimyksissä vähentää kasvihuonekaasupäästöjä.

Toinen tämän prosessin erityispiirre on se, että se toimii yhtä hyvin alhaisen rautapitoisuuden malmien kanssa, joita on runsaasti Kiinassa, kuin korkeampipitoisten malmien kanssa, joita maa on aiemmin tuonut suuria määriä. Tämä muutos voisi vähentää Kiinan riippuvuutta tuonnista Australiasta, Brasiliasta tai Afrikasta.

Tämä tekninen edistys ei rajoitu pelkästään ajansäästöön. Se voisi myös vähentää teräksen tuotantoon liittyviä energiakustannuksia kolmanneksella, mikä on merkittävä etu Kiinalle, joka on maailman suurin teräksen tuottaja.

Tässä innovaatiolla on vielä teknisiä parannusmahdollisuuksia. Yksi prosessin avaintekijöistä on pyörteisuihku, joka mahdollistaa suurten määrien hienojauheista malmia ruiskuttamisen uuniin. Tutkijat toivovat, että tämä menetelmä tulee nopeasti standardiksi terästeollisuudessa.

Mitkä ovat teräs ja miten sitä tuotetaan?

Teräs on metalli, jota käytetään monilla teollisuudenaloilla sen kestävyys- ja kestävyysominaisuuksien vuoksi. Se valmistetaan rautamalmin perusteella, joka muutetaan korkeassa uunissa.

Perinteinen valmistusprosessi alkaa rautamalmin louhintaprosessista, joka kuumennetaan sitten korkeassa lämpötilassa olevassa uunissa. Tämä mahdollistaa raudan erottamisen, joka sitten jalostetaan teräkseksi. Tämä prosessi voi kestää useita tunteja.

Viime aikojen edistysaskeleiden, kuten yllä kuvattujen menetelmien, avulla tätä tuotantoa voitaisiin nopeuttaa dramaattisesti.