سنگ آهن چیست

 

 

سنگ آهن چیست

سنگ آهن، عنصری ارزشمند، در پوسته زمین یافت می‌شود و ماده اولیه ضروری برای تولید فولاد است. پس از استخراج از معدن، این سنگ خام به تنهایی به دلیل ناخالصی‌ها استحکام کافی ندارد. برای غلبه بر این مشکل، کروم و نیکل به آن اضافه می‌شود تا استحکام و کیفیت فلز را افزایش دهد. محصول نهایی، فولاد، سپس در طیف گسترده‌ای از صنایع از جمله ساخت و ساز، لوازم خانگی و خودرو کاربرد دارد.

با افزایش تقاضا برای فولاد، قیمت سنگ آهن نیز به طور قابل توجهی افزایش یافته است. این امر برخی از تولیدکنندگان را بر آن داشته تا به جای فولاد، از آلومینیوم به عنوان جایگزین کم‌هزینه‌تر در تولید محصولات خود استفاده کنند.

کاربردهای سنگ آهن

سنگ آهن، ماده اولیه تولید فولاد، نقش حیاتی در دنیای مدرن ایفا می‌کند. کاربرد اصلی آن در صنایع مختلف از جمله لوازم خانگی، خودروسازی، ساخت و ساز و راه آهن مشهود است. اما کاربردهای سنگ آهن فراتر از فولاد است. سولفات آهن به عنوان قارچ کش، اگزالات آهن در عکاسی، لیمونیت، گوتیت و هماتیت به عنوان رنگدانه و ساینده، و مگنتیت در الکترودهای صنعتی و تصفیه زغال سنگ کاربرد دارند. کلرید و نیترات آهن در خشک کردن و تولید جوهر، کربونیل آهن به عنوان کاتالیزور و هماتیت میکاسی به عنوان رنگ محافظ روی فولاد استفاده می‌شوند. به طور خلاصه، سنگ آهن ماده‌ای ارزشمند با کاربردهای گسترده در صنایع مختلف است.

منابع جهانی سنگ آهن

ذخایر جهانی سنگ آهن خام بسیار عظیم است و تخمین زده می‌شود که بیش از 800 میلیارد تن سنگ آهن خام حاوی بیش از 230 میلیارد تن آهن وجود داشته باشد. در حال حاضر، استخراج سنگ آهن عمدتاً از معادن با عیار بالا انجام می‌شود که از سنگ‌های هماتیت عظیم یا گوتیت پیزولیتی تشکیل شده‌اند. چین، استرالیا و برزیل بزرگترین تولیدکنندگان سنگ آهن در جهان هستند و در سال 2013، تولید جهانی به 2.95 میلیارد تن رسید. استرالیا با تولید 530 میلیون تن در این سال، پیشرو در تولید این ماده معدنی بود. در استرالیای جنوبی، 12 میلیون تن سنگ آهن، شامل 3.2 میلیون تن سنگ معدن، در سال 2013 استخراج شد.

استخراج و خالص‌سازی آهن از دل سنگ

آهن، عنصری ارزشمند که در دنیای امروز کاربردهای فراوانی دارد، به طور طبیعی در سنگ آهن یافت می‌شود. اما برای استفاده از آن، باید فرآیندی برای خالص‌سازی و جداسازی آهن از ناخالصی‌ها طی شود. این فرآیند شامل مراحل مختلفی از جمله خرد کردن، آسیاب کردن، سرند کردن و شستشو با استفاده از روش‌های نوین مانند جداسازی مغناطیسی یا فلوتاسیون است.

مراحل فرآوری سنگ آهن چیست؟

سنگ آهن پس از استخراج از معدن، ناخالصی‌ها و ترکیبات مضر دارد و عیار آن پایین است. به همین دلیل برای خالص‌سازی و افزایش عیار، سنگ آهن طی فرآیندی به نام فرآوری، مراحل مختلفی را پشت سر می‌گذارد.

1- غربالگری

در غربالگری ذرات ریز از سنگ جدا می‌شود. این کار با استفاده از صفحه‌های استاتیک انجام شده و به افزایش کارایی مراحل بعدی، به خصوص خرد کردن، کمک می‌کند.
سپس سنگ آهن فرآوری می‌شود تا ناخالصی‌ها از آن جدا شده و عیار آن افزایش یابد. این فرآوری می‌تواند به روش‌های مختلفی مانند کنسانتره سازی، گندله سازی و دانه‌بندی انجام شود.
در نهایت، محصول نهایی با توجه به نیاز مصرف کنندگان به اشکال مختلفی در اختیار آنها قرار می‌گیرد.

2-تولید سنگ آهن دانه بندی شده

در فرآیند تولید سنگ آهن دانه‌بندی شده، از روشی خشک و بدون استفاده از آب بهره برده می‌شود. این نوع سنگ آهن به دلیل عیار پایین‌تر، در کوره‌های بلند کاربرد دارد.

3.تولید کنستانتره

تولید کنسانتره سنگ آهن، فرایندی وابسته به آب است که با غنی‌سازی عیار سنگ آهن، کاربردهای متنوعی را برای آن به ارمغان می‌آورد. این فرآیند شامل مراحل خرد کردن، آسیاب کردن، پرعیارسازی و آبگیری می‌شود. اهمیت فرآوری سنگ آهن در تولید فولاد باکیفیت و اقتصادی خلاصه می‌شود. این فرآیند نه تنها هزینه‌های تولید فولاد را به طور قابل توجهی کاهش می‌دهد، بلکه با تصفیه بهتر، آلودگی کمتری نیز به همراه دارد.

سنگ آهن فرآوری شده در بازار به اشکال مختلفی عرضه می‌شود که از جمله آنها می‌توان به سنگ آهن دانه‌بندی شده (با احیای‌پذیری پایین‌تر)، سنگ و کلوخ (پرمصرف در صنایع فولاد) و گندله (محصولی از نرمه سنگ آهن و افزودنی‌ها که کاربرد آن در کوره بلند و احیای مستقیم است) اشاره کرد.

در واقع، فرآوری سنگ آهن نقش اساسی در زنجیره تولید فولاد ایفا می‌کند و با ارتقای کیفیت و کاهش هزینه‌ها، به پویایی و رونق این صنعت کمک شایانی می‌نماید.

معادن سنگ آهن ایران

ایران دارای معادن متعدد سنگ آهن است که به طور فعال مورد بهره برداری قرار می‌گیرند. معدن چغارت در بافق یزد، به عنوان اولین معدن سنگ آهن ایران، با دارا بودن یک سوم از ذخایر آهن کشور، بزرگترین و مهم‌ترین منطقه آهنی ایران محسوب می‌شود. شرکت ذوب آهن اصفهان از جمله مشتریان اولیه این معدن بوده است. با وجود سابقه طولانی، ذخایر این معدن رو به اتمام است. در حال حاضر، عنوان بزرگترین معدن سنگ آهن ایران به معدن چادرملو اختصاص یافته و معادن گل گهر، فولاد صبا نور و سنگان نیز از دیگر معادن مهم سنگ آهن کشور هستند.

عوامل موثر بر قیمت سنگ آهن در جهان و ایران

قیمت سنگ آهن در بازار جهانی تحت تاثیر عوامل متعددی از جمله قیمت فولاد، شاخص تولید ناخالص داخلی، قیمت نفت خام، قیمت آلومینیوم، قیمت طلا، نرخ بهره، نرخ تورم، ارزش دلار، ارزش سهام و میزان تولید آهن و فولاد قرار دارد. در ایران، از سال 1380 به دلیل دولتی بودن زنجیره فولاد، قیمت سنگ آهن به صورت دستوری تعیین می شد. با افزایش صادرات سنگ آهن به چین و فعالیت معادن خصوصی، اختلاف قیمت بین بازار داخلی و صادرات مطرح شد و تلاش هایی برای رفع این اختلاف انجام شد.

کارشناسان معتقدند که مهمترین عوامل موثر بر قیمت سنگ آهن در ایران عبارتند از:

- قیمت دلار
- میزان عرضه و تقاضا
- نرخ ارز
- شیوه قیمت گذاری شرکت های بزرگ

در ادامه به توضیح مختصری درباره ای موارد گفته شد خواهیم پرداخت:

عرضه و تقاضا

نوسانات عرضه و تقاضا در بازار داخلی، به طور مستقیم بر قیمت نهایی آهن تاثیر می‌گذارد. زمانی که تقاضا برای آهن افزایش یابد و عرضه به اندازه کافی نباشد، قیمت‌ها بالا می‌روند. برعکس، زمانی که عرضه از تقاضا پیشی می‌گیرد، قیمت‌ها به سمت پایین حرکت می‌کنند.

تاثیر قیمت فولاد بر قیمت سنگ آهن

قیمت سنگ آهن، به عنوان ماده اولیه تولید فولاد، تحت تاثیر عوامل مختلفی از جمله قیمت فولاد قرار می‌گیرد. در گذشته، قیمت سنگ آهن عمدتاً از طریق مذاکره بین شرکت‌های معدنی بزرگ و فولادسازان تعیین می‌شد و به عنوان شاخصی برای قیمت صنعت فولاد عمل می‌کرد.

علاوه بر این، هرگونه نوسان در قیمت سنگ آهن، به عنوان ماده اولیه تولید مقاطع فولادی، بر قیمت نهایی محصولاتی مانند میلگرد و تیرآهن تاثیرگذار خواهد بود. نکته قابل توجه این است که تولیدکنندگانی که از سنگ آهن برای تولید مقاطع فولادی استفاده می‌کنند، به دلیل پایین‌تر بودن قیمت تمام شده محصول، نسبت به تولیدکنندگانی که از قراضه استفاده می‌کنند، از مزیت اقتصادی برخوردار هستند.

قیمت دلار

قیمت نهایی سنگ آهن تحت تاثیر شاخص‌های نرخ بین المللی که به دلار آمریکا تعیین می‌شوند، قرار دارد. به همین دلیل، نوسانات نرخ ارز، به طور مستقیم قیمت سنگ آهن را تحت تاثیر قرار می‌دهد.
با این حال، این نوسانات می‌توانند پیامدهای مثبتی هم داشته باشند. برخی کارشناسان بر این باورند که افزایش همزمان قیمت سنگ آهن و نرخ دلار در ایران، باعث رونق کسب و کار معادن کوچک سنگ آهن شده و به احیای فعالیت آنها کمک کرده است.

تولید و قیمت گذاری شرکت های معدنی بزرگ

استرالیا، چین و برزیل به عنوان غول‌های تولید سنگ آهن در جهان شناخته می‌شوند، در حالی که روسیه و آمریکا نیز سهم قابل توجهی در این بازار دارند. استرالیا در صادرات سنگ آهن پیشرو بوده، اما چین به دلیل تقاضای داخلی بالا، بیشتر تولیدات خود را در صنایع فولادی خود مصرف می‌کند. قیمت‌گذاری و تولید در این بازار تحت‌تأثیر فعالیت‌های این کشورها قرار دارد. در سال‌های اخیر، شاهد تغییر از نرخ‌گذاری سالانه به قراردادهای کوتاه‌مدت بوده‌ایم و بسیاری از معدن‌کاران بزرگ، به‌ویژه در استرالیا و برزیل، به دنبال توافق‌های کوتاه‌مدت هستند.

پیش بینی قیمت سنگ آهن

قیمت جهانی سنگ آهن تحت تاثیر عوامل مختلفی قرار می‌گیرد که می‌توان آنها را به دو دسته کلی عوامل کلان و عوامل خرد تقسیم کرد.

عوامل کلان شامل عواملی مانند موجودی بنادر در کشورهای صادرکننده و چین، موجودی انبارهای فولادسازان، شاخص حمل دریایی، قیمت فولاد، شاخص‌های اقتصادی کلان چین، تولید ناخالص داخلی چین، قیمت طلا، قیمت نفت، نرخ بهره، نرخ تورم و ارزش دلار می‌شود.
رشد موجودی بنادر، موجودی انبارها و یا شاخص‌های اقتصادی کلان چین، قیمت سنگ آهن را کاهش می‌دهد، در حالی که رشد شاخص حمل دریایی، قیمت فولاد و یا پارامترهایی مانند تولید ناخالص داخلی چین، قیمت طلا و قیمت نفت، سبب افزایش قیمت سنگ آهن می‌شود.

عوامل خرد نیز شامل عواملی مانند بازگشت چینی‌ها از تعطیلات، رسیدن موجودی انبارهای سنگ آهن به سطح خاصی، یا خبر بازگشت شرکت‌های معدنی به فعالیت، می‌شود.به دلیل پیچیدگی روابط بین این عوامل، امروزه از روش‌های هوش مصنوعی مانند شبکه‌های عصبی مصنوعی برای پیش‌بینی قیمت سنگ آهن استفاده می‌شود. بر اساس مطالعات انجام شده، پارامترهایی مانند تولید ناخالص داخلی چین، قیمت طلا و قیمت نفت، بیشترین تاثیر را بر قیمت سنگ آهن دارند، در حالی که پارامترهایی مانند نرخ بهره، نرخ تورم و ارزش دلار، کمترین تاثیر را بر آن می‌گذارند.

سخن پایانی

سنگ آهن، از جمله فلزات ارزشمند با کاربردهای گسترده در صنایع مختلف و حتی داروسازی، نقشی حیاتی در اقتصاد جهانی ایفا می‌کند. در حال حاضر، شاهد افزایش همزمان قیمت سنگ آهن، میلگرد و سایر محصولات فولادی هستیم. این امر ناشی از سیگنال‌های مثبت در بخش‌های عرضه و تقاضا است. در بخش عرضه، شرایط آب و هوایی و در بخش تقاضا، تقاضای بالای چین نقش کلیدی دارند. با این حال، افزایش قیمت‌ها بدون ریسک نیست. چنانچه افزایش قیمت محصولات فولادی منجر به کاهش تقاضا شود، این امر می‌تواند به‌طور ناخواسته بر قیمت سنگ آهن نیز اثر بگذارد. با وجود این چالش‌ها، چشم‌انداز بلندمدت برای سنگ آهن و صنایع وابسته به آن روشن به نظر می‌رسد.

هر بندیل میلگرد چند کیلوگرم و چند شاخه است

 

پس از طی مراحل تولید در کارخانه، میلگردها و سایر محصولات فولادی برای حمل و نقل نیاز به بسته بندی دارند. این بسته بندی که به اشتباه “بندیل” نامیده می شود، در واقع “باندیل” نام دارد و دارای استانداردها و ضوابط خاصی است. بسته بندی استاندارد باندیل میلگرد شامل رعایت تعداد شاخه و وزن مشخص در هر بسته است تا در حین حمل و نقل، تسمه ها باز نشوند و خطرات جانی و مالی به وجود نیاید. همچنین، در خرید و فروش میلگرد، توجه به ضوابط قانونی باندیل میلگرد ضروری است.

بندیل میلگرد چست؟

در صنعت ساخت و ساز، بندیل به عنوان روشی برای بسته‌بندی و حمل محصولات فولادی، به خصوص میلگرد، لوله‌های نازک و شمش مورد استفاده قرار می‌گیرد. این روش به دلیل مزایایی همچون صرفه اقتصادی و سهولت حمل و نقل، به طور گسترده مورد توجه قرار گرفته است.

بندیل‌ها از طریق دور پیچیدن میلگردها با استفاده از تسمه‌های فلزی یا پلاستیکی شکل می‌گیرند. این روش بسته‌بندی، میلگردها را در برابر آسیب‌های احتمالی در حین حمل و نقل محافظت می‌کند و همچنین باعث می‌شود تا به طور مرتب و منظم در محل پروژه تخلیه شوند.

نکاتی در مورد بندیل بندی میلگردها

میلگردها به دو صورت شاخه‌ای و کلاف بسته‌بندی می‌شوند. دسته‌بندی آن‌ها بر اساس خواص مکانیکی و شکل‌پذیری انجام می‌شود. میلگردها در سه گروه فولاد نرم (S240)، فولاد نیم سخت (S340 و S400) و فولاد سخت تقسیم می‌شوند.

در مورد فولادهای نرم و نیم سخت، اگر قطر آن‌ها کمتر از 12 میلی‌متر باشد، می‌توان آن‌ها را به صورت کلاف یا شاخه‌ای بسته‌بندی کرد. اما اگر قطر این نوع میلگردها 14 میلی‌متر یا بیشتر باشد، فقط به صورت شاخه‌ای بسته‌بندی می‌شوند. در نهایت، میلگردهای فولاد سخت فقط به صورت شاخه‌ای و مستقیم بسته‌بندی می‌شوند.

آموزش بسته بندی میلگرد

میلگردها به دو صورت کلاف و بندیل بسته‌بندی می‌شوند. نوع بسته‌بندی به جنس و ضخامت میلگرد بستگی دارد. میلگردهای فولاد سخت و نیمه‌سخت با قطر کمتر از 12 میلی‌متر، به صورت کلاف بسته‌بندی می‌شوند. در حالی که میلگردهای نرم و نیمه‌سخت با قطر بیش از 12 میلی‌متر و همچنین میلگردهای فولاد سخت، فقط به صورت بندیل بسته‌بندی می‌شوند. دلیل این امر این است که خم شدن میلگرد تا 90 درجه در روش کلاف، برای فولاد سخت یا میلگردهای ضخیم امکان‌پذیر نیست و ممکن است به آن‌ها آسیب برساند. البته می‌توان از بندیل برای بسته‌بندی هر نوع میلگردی، حتی نازک‌ترین آن‌ها استفاده کرد. به همین دلیل، بندیل ایمن‌ترین روش برای بسته‌بندی اکثر میلگردها محسوب می‌شود.

کارکردهای بندیل

بندیل، روشی کارآمد و امن برای بسته‌بندی میلگرد و لوله‌های نازک با قطرهای مختلف است. این ورق نازک و باریک از جنس فولاد یا پلاستیک، کم‌هزینه‌ترین، آسان‌ترین و امن‌ترین روش بسته‌بندی میلگرد محسوب می‌شود.
بندیل میلگرد، حمل‌ونقل، وزن‌کشی و شناسایی مشخصات شرکت سازنده میلگرد را آسان می‌کند. از دیگر مزایای آن، می‌توان به جلوگیری از آسیب‌دیدگی میلگردها در طول حمل‌ونقل و نگهداری در انبار اشاره کرد. همچنین، بندیل امنیت میلگردها را در برابر سرقت افزایش می‌دهد، چرا که در صورت باز بودن میلگردها، سرقت تعدادی از شاخه‌ها توسط سارقان آهن آسان‌تر خواهد بود.

دستگاه بندیل میلگرد اتوماسیونی برای بسته‌بندی سریع و دقیق

دستگاه بندیل میلگرد، وظیفه‌ی اتوماتیک کردن فرآیند بستن تسمه به دور شاخه‌های میلگرد را بر عهده دارد. این دستگاه با استفاده از سیستم‌های الکترونیکی و کامپیوتری، تعداد شاخه‌ها را به طور دقیق شمارش کرده و آن‌ها را از یکدیگر جدا می‌کند. در ادامه، انتهای میلگردها توسط دستگاهی تراز شده و سپس دسته میلگرد توسط دستگاه دیگری بلند می‌شود. در نهایت، دستگاه بندیل‌کننده، تسمه‌های فولادی را به دور دسته میلگرد محکم می‌کند تا بسته‌بندی به طور کامل انجام شود.

وزن و تعداد شاخه‌های میلگرد در هر بندیل؟

وزن هر بندیل میلگرد به عوامل مختلفی از جمله کارخانه تولید کننده، نوع میلگرد و ضوابط آن کارخانه بستگی دارد. به طور کلی، وزن بندیل میلگرد اکثر برندها بین 2 تا 2.2 تن و وزن بندیل میلگرد ذوب آهن بین 4.5 تا 5 تن متغیر است.

عوامل تعیین کننده وزن هر بندیل:

تعداد شاخه‌ها: هرچه تعداد شاخه‌ها بیشتر باشد، وزن بندیل نیز بیشتر خواهد بود.
وزن هر شاخه: وزن هر شاخه میلگرد با توجه به قطر آن تعیین می‌شود.
قطر هر شاخه: میلگردها با قطرهای مختلف، وزن‌های متفاوتی دارند.
ظرفیت بسته‌بندی دستگاه‌های تولیدکننده: هر کارخانه تولیدکننده، دستگاه‌های بسته‌بندی با ظرفیت‌های مختلف دارد که بر وزن نهایی بندیل تاثیر می‌گذارد.

هر بندیل چه تعداد میلگرد دارد

تعداد میلگرد در هر بندیل با تقسیم وزن کل بندیل بر وزن هر شاخه میلگرد به دست می‌آید. برای مثال، فرض کنید می‌خواهیم تعداد میلگردهای ۱۶ در یک بندیل را محاسبه کنیم. ابتدا باید وزن هر بندیل میلگرد ۱۶ را بدانیم. طبق استاندارد کارخانه ذوب آهن، وزن هر بندیل میلگرد ۱۶ معادل ۴.۷ تن است. سپس این وزن را بر وزن هر شاخه میلگرد ۱۶ (که ۱۹ کیلوگرم است) تقسیم می‌کنیم.

بنابراین، در هر بندیل میلگرد ۱۶ حدوداً ۲۴۷ شاخه میلگرد وجود دارد.

اما اگر بخواهیم تعداد میلگردهای ۱۴ را در هر بندیل محاسبه کنیم، باید از روش مشابه استفاده کنیم. وزن هر بندیل میلگرد ۱۴ طبق استاندارد کارخانه ذوب آهن، ۴.۷ تن است. با تقسیم این وزن بر وزن هر شاخه میلگرد ۱۴ (که ۱۲.۵ کیلوگرم است)، به دست می‌آید که در هر بندیل میلگرد ۱۴ حدوداً ۳۱۳ شاخه میلگرد وجود دارد.

تعداد شاخه‌های میلگرد در هر بندیل به دلیل اختلاف قیمت میلگرد با سایزهای مختلف است؛ هرچه سایز میلگرد بیشتر باشد، قیمت آن نیز به طبع افزایش می‌یابد. وزن هر بندیل نیز می‌تواند متفاوت باشد و به تولیدکننده آن بستگی دارد. به عنوان مثال، شرکت بافق یزد بندیل‌های خود را با وزن بین دو تا دو و نیم تن ارائه می‌دهد، در حالی که وزن بندیل فولاد قزوین و نیشابور دو تن و کاشان چهار تن است.

وزن هر میلگرد با قطر مشخص نیز تابع یک استاندارد جهانی است که می‌تواند در بازه محدودی نوسان داشته باشد. رعایت این استاندارد تضمین‌کننده کیفیت و تناسب فلزات به‌کاررفته در آلیاژ میلگرد و در نتیجه اطمینان از استحکام و دوام آن است.

ضوابط لازم برای بسته بندی بندیل میلگرد

برای فروش هر بندیل میلگرد، لازم است مشخصات آن روی دو پلاک خوانا درج و بر روی بندیل نصب شود. این اطلاعات که به عنوان ضوابط بسته‌بندی بندیل میلگرد شناخته می‌شوند، شامل موارد زیر است:

شماره بسته
طول بسته
نوع میلگرد
قطر اسمی میلگرد (نمره)
تاریخ تولید
نام کارگاه نورد
وزن کل بندیل
شماره ذوب یا بهر
نشانه تأییدیه کنترل کیفیت
نام و برند کارخانه تولیدکننده
علامت استاندارد ملی ایران

علاوه بر موارد فوق، نشان تجاری، نوع آج میلگرد و روش تولید آن نیز باید به صورت یک‌درمیان بر روی میلگردهای هر بندیل حک شود.

هنگام تحویل میلگرد به چه عواملی باید توجه کرد

در هنگام تحویل بار میلگرد، به دو پلاک فلزی نصب شده بر روی هر بندیل دقت کنید. این پلاک‌ها حاوی اطلاعات مهمی از جمله نام یا علامت تجاری کارخانه تولید کننده، وزن هر بسته (به کیلوگرم)، جنس میلگرد، قطر اسمی یا نمره میلگرد، شماره ذوب و بسته، علامت استاندارد ملی ایران و مشخصات کارخانه تولیدی و مشخصات میلگرد داخل بندیل هستند. بررسی دقیق این اطلاعات به شما کمک می‌کند تا از صحت و کیفیت میلگرد خریداری شده اطمینان حاصل کنید.

قیمت هر بندیل میلگرد

قیمت هر بندیل میلگرد تابع عوامل متعددی از جمله وزن، تعداد شاخه، قطر، برند، کارخانه تولیدکننده، وضعیت بازار، عرضه و تقاضا، حمل و نقل، قیمت حامل‌های انرژی، قیمت ارز و قوانین واردات و صادرات است.
به طور کلی، با افزایش وزن، تعداد شاخه و قطر میلگرد، قیمت هر بندیل آن نیز افزایش می‌یابد.
علاوه بر این، تقاضای بالا در بازار، کیفیت و استانداردهای تولیدکننده، قیمت حامل‌های انرژی، قیمت ارز و قوانین مرتبط نیز بر قیمت نهایی هر بندیل اثرگذار خواهد بود.
بنابراین، قیمت ثابتی برای هر بندیل وجود ندارد و نرخ نهایی آن با توجه به عوامل ذکر شده در هر زمان و مکان می‌تواند متغیر باشد.

برخی از تولید کنندگان تولید بندیل در کشور

1- ذوب آهن اصفهان: بزرگترین تولیدکننده فولاد در ایران و خاورمیانه است که انواع میلگردهای ساختمانی و صنعتی را تولید می‌کند.
2- فولاد مبارکه اصفهان: دومین تولیدکننده بزرگ فولاد در ایران است که طیف گسترده‌ای از میلگردها را برای مصارف مختلف تولید می‌کند.
3- کارخانه فولاد کویر کاشان: یکی از بزرگترین تولیدکنندگان میلگرد در کشور است که میلگردهای آجدار و ساده را در سایزهای مختلف تولید می‌کند.
4- مجتمع فولاد خوزستان: از دیگر تولیدکنندگان بزرگ میلگرد در ایران است که میلگردهای ساختمانی و صنعتی را با کیفیت بالا تولید می‌کند.

علاوه بر این تولیدکنندگان بزرگ، شرکت‌های فولادی متعدد دیگری نیز در ایران وجود دارند که میلگرد را به صورت شاخه و کلاف تولید می‌کنند و برخی از آنها خود نیز اقدام به بندیل‌بندی میلگرد تولیدی خود می‌کنند.

ظرفیت تولید سالانه میلگرد در ایران به طور تقریبی 50 میلیون تن است که بخش قابل توجهی از این میزان به صورت بندیل به بازار داخلی و خارجی عرضه می‌شود.

کارخانه فولاد راد همدان

 

 

معرفی کارخانه فولاد راد همدان

کارخانه فولاد راد همدان، یکی از بزرگترین و مدرن‌ترین کارخانه‌های تولید میلگرد در ایران، در شهرک صنعتی ویان، همدان واقع شده است. این کارخانه در سال 1390 تاسیس و در سال 1396 به بهره‌برداری کامل رسید.

ظرفیت تولید

کارخانه فولاد راد همدان با ظرفیت تولید سالانه 500 هزار تن میلگرد، نقش مهمی در تامین نیاز داخلی کشور به این محصول استراتژیک ایفا می‌کند. خط تولید اصلی این کارخانه، مجهز به مدرن‌ترین تجهیزات و فناوری روز دنیا بوده و مطابق با استانداردهای جهانی DIN فعالیت می‌کند.

محصولات

محصولات اصلی کارخانه فولاد راد، میلگردهای آجدار A2 و A3 هستند. این میلگردها به دلیل کیفیت بالا و قیمت مناسب، در صنایع مختلف ساختمانی، عمرانی و تولیدی مورد استفاده قرار می‌گیرند.

اشتغال‌زایی

کارخانه فولاد راد با ایجاد اشتغال برای بیش از 2000 نفر به طور مستقیم و غیرمستقیم، نقش مهمی در اقتصاد استان همدان و کشور ایفا می‌کند.

افتخارات

کارخانه فولاد راد موفق به اخذ گواهینامه‌های متعددی از جمله استاندارد ملی ایران، استاندارد ایزو 9001 و استاندارد OHSAS 18001 شده است.

مزایای

استفاده از تجهیزات مدرن و پیشرفته
تولید محصولات با کیفیت بالا مطابق با استانداردهای جهانی
قیمت مناسب
ایجاد اشتغال‌زایی
مشارکت در توسعه اقتصادی کشور

نقش در منطقه

کارخانه راد همدان به عنوان یکی از بزرگترین واحدهای صنعتی استان همدان، نقش مهمی در توسعه اقتصادی این استان ایفا می‌کند. این کارخانه با تولید محصولات با کیفیت و ایجاد اشتغال، به رونق و آبادانی منطقه کمک می‌کند.

آینده

کارخانه راد همدان با برنامه‌ریزی‌های انجام شده، در نظر دارد ظرفیت تولید خود را در سال‌های آینده افزایش دهد. این کارخانه همچنین با تمرکز بر تحقیق و توسعه، در تلاش است تا محصولاتی جدید و باکیفیت را به بازار عرضه کند.

 

کوره قوس الکتریکی (EAF) انقلابی در صنعت ذوب فلز

 

 

کوره قوس الکتریکی (EAF): قلب تپنده صنعت ذوب فلز

کوره قوس الکتریکی (EAF) که مخفف (Electric Arc Furnace) است  با ایجاد حرارت بالا و نرخ تولید چشمگیر، به عنوان ابزار قدرتمندی در ذوب فلزات آهنی و غیرآهنی در صنایع مختلف، از جمله صنعت فولاد ایران و جهان شناخته می‌شود. این کوره که شامل ۸ واحد با ظرفیت ذوب ۱۸۰ تن فولاد در هر مرحله و مجهز به ترانسفورماتور ۹۰ مگاولت آمپر است، از قراضه‌ها به عنوان ماده اولیه استفاده می‌کند. قراضه‌ها توسط جرثقیل به داخل کوره منتقل و با ایجاد قوس الکتریکی ذوب می‌شوند. در ادامه این مقاله به بررسی تخصصی‌تر کوره قوس الکتریکی، انواع و کاربردهای آن می‌پردازیم.

کوره قوس الکتریکی چیست؟

کوره قوس الکتریکی ابزاری کارآمد و انعطاف‌پذیر در فرآیند ذوب فلزات، به ویژه فولاد و چدن، است. این کوره‌ها با استفاده از قوس الکتریکی و ایجاد حرارت بالا، مواد اولیه را ذوب می‌کنند و EAFها در اندازه‌های مختلفی ساخته می‌شوند. در ایران، دو نوع اصلی آن، شامل کوره‌های قوس الکتریکی سنتی (تخلیه از ناودان) و EBT (تخلیه از کف)، به طور گسترده مورد استفاده قرار می‌گیرند.
دمای ذوب و تخلیه در کوره‌های قوس الکتریکی به طور معمول در حدود 1600 درجه سانتی‌گراد است. با این حال، در برخی از کوره‌های آزمایشگاهی، این دما می‌تواند تا 3000 درجه سانتی‌گراد نیز افزایش یابد.
عملکرد کوره قوس الکتریکی بر پایه ذوب بار کوره توسط قوس الکتریکی ایجاد شده. بین الکترودهای گرافیتی و بار فلزی استوار است، در این روش، ابتدا آهن اسفنجی تولید شده در فرآیند احیای مستقیم، درون کوره قوس الکتریکی ریخته می‌شود تا فرآیند ذوب بر روی آن انجام گیرد. دمای بالای کوره منجر به تولید فولاد با درصد کربن نسبتاً پایین در همان ذوب اولیه می‌شود. سپس فولاد مذاب به درون کوره پاتیلی منتقل شده و فرآیند آلیاژسازی در آن انجام می‌شود. این فرآیند شامل تنظیم میزان کربن، اضافه کردن عناصر آلیاژی و یکدست‌سازی ترکیب شیمیایی فولاد نهایی است.

 

انواع کوره های (EAF)

1- کوره قوس الکتریکی AC:

این نوع کوره، رایج‌ترین نوع کوره قوس الکتریکی است که از جریان متناوب (AC) برای ایجاد قوس الکتریکی و ذوب فلزات استفاده می‌کند. کوره‌های قوس الکتریکی AC به دو دسته تک الکترود و چند الکترود تقسیم می‌شوند.

کوره قوس الکتریکی AC تک الکترود: این کوره‌ها برای ذوب فلاد در مقیاس‌های کوچک و متوسط مناسب هستند و به دلیل سادگی طراحی و عملکرد، از محبوبیت بالایی برخوردارند.
کوره قوس الکتریکی AC چند الکترود: این کوره‌ها از چند الکترود گرافیتی برای ذوب فلزات استفاده می‌کنند و به دلیل راندمان بالا و پایداری قوس، برای ذوب فلاد در مقیاس‌های بزرگ مناسب هستند.

2- کوره قوس الکتریکی DC:

در این نوع کوره، از جریان مستقیم (DC) برای ایجاد قوس الکتریکی استفاده می‌شود. کوره‌های قوس الکتریکی DC به دلیل پایداری بیشتر قوس و کیفیت ذوب بالاتر، برای ذوب فلادهای خاص مانند فولاد ضد زنگ و آلیاژهای نیکل مورد استفاده قرار می‌گیرند.

3- کوره قوس الکتریکی با وکیوم:

در این نوع کوره، فرآیند ذوب در شرایط خلا انجام می‌شود. کوره‌های قوس الکتریکی با وکیوم به دلیل حذف گازهای مزاحم از مذاب، فلز با کیفیت‌تر و خالص‌تر تولید می‌کنند. این کوره‌ها برای ذوب فلادهای خاص مانند فولاد ابزار و فولاد آلیاژی مورد استفاده قرار می‌گیرند.

4- کوره قوس الکتریکی با تاپ پات:

در این نوع کوره، ذوب فلز در یک ظرف جداگانه (تاپ پات) انجام می‌شود. کوره‌های قوس الکتریکی با تاپ پات به دلیل کنترل دقیق دمای ذوب و کیفیت بالای فلز تولیدی، برای ذوب فلادهای خاص مانند فولادهای دریایی و فولادهای هسته‌ای مورد استفاده قرار می‌گیرند.

5- کوره قوس الکتریکی با القایی:

در این نوع کوره، از میدان مغناطیسی القایی برای ذوب فلز استفاده می‌شود. کوره‌های قوس الکتریکی با القایی به دلیل عدم آلودگی الکترود به مذاب و کیفیت بالای فلز تولیدی، برای ذوب فلادهای خاص مانند فولادهای پزشکی و فولادهای با گرید بالا مورد استفاده قرار می‌گیرند.

کاربرد کوره قوس الکتریکی (EAF)

کوره‌های قوس الکتریکی (EAF) کاربردهای فراوانی در صنایع مختلف دارند. ذوب طیف گسترده‌ای از فولادها با گریدهای مختلف، تولید مقاطع فولادی مانند میلگرد و ناودانی، بازیافت ضایعات فلزی، ذوب فلزات غیرآهنی، ریخته‌گری و تصفیه فلزات، تنها نمونه‌هایی از کاربردهای متنوع این کوره‌های قدرتمند هستند. انعطاف‌پذیری بالا، راندمان، قابلیت ذوب ضایعات، کیفیت و سازگاری با محیط زیست، از جمله مزایای استفاده از کوره‌های قوس الکتریکی است که آن‌ها را به انتخابی ایده‌آل برای صنایع مختلف تبدیل کرده است.

چگونه فلزات در کوره‌های EAF ذوب می‌شوند؟

در کوره‌های قوس الکتریکی، حوضچه‌ای از مذاب آهن وجود دارد که با عبور جریان برق از الکترودهای موجود در بالای آن یا داخل آن، به دمای ذوب می‌رسد. سه الکترود که هر کدام به یک فاز جریان برق متصل هستند، از سقف کوره عبور می‌کنند و با حرکت نوسانی خود، طول قوس الکتریکی و در نتیجه، حرارت مورد نیاز برای ذوب مواد را کنترل می‌کنند. پس از رسیدن دمای مذاب به 1550 درجه سانتی‌گراد، جرقه زده می‌شود و قراضه‌ها ذوب می‌شوند. سپس، شارژ آهن اسفنجی به کوره آغاز شده و ولتاژ تا رسیدن به سطح مطلوب کاهش می‌یابد. این فرآیند پیچیده، رمز ذوب فلزات و تولید فولاد در کوره‌های قوس الکتریکی است.

نگاهی به اجزای اصلی کوره‌های قوس الکتریکی

1. سقف کوره: این بخش به مانند یک کلاهک، وظیفه محافظت از داخل کوره و هدایت دود و گازها را بر عهده دارد. سقف کوره به گونه‌ای طراحی می‌شود که هم سبک باشد و هم استحکام لازم برای تحمل وزن الکترودها و فشار ناشی از قوس الکتریکی را داشته باشد. در سقف کوره‌های قوس الکتریکی معمولاً سه سوراخ تعبیه شده که محل عبور الکترودها هستند. همچنین، سقف برخی از کوره‌ها به گونه‌ای طراحی می‌شود که همراه با الکترودها قابل حرکت باشد.

2. دیوار جانبی کوره: این دیوارها که به صورت استوانه‌ای هستند، وظیفه دارند تا از هدر رفتن حرارت از داخل کوره جلوگیری کنند. دیواره‌های جانبی از مواد نسوز و همچنین لوله‌های آبگرد پوشیده می‌شوند تا در برابر حرارت بالا و خوردگی مقاوم باشند.

3. کف یا بوته کوره: بوته کوره که حالت قوسی شکل دارد، محل ذوب فلزات و انجام فرآیند ذوب است. عمق بوته نسبتاً کم و سطح آن زیاد طراحی می‌شود تا فصل مشترک مذاب با سرباره (مواد زائد ذوب) بیشترین میزان ممکن باشد. این امر به تسریع فرآیند ذوب و افزایش کیفیت فولاد تولیدی کمک می‌کند.

تجهیزات الکتریکی کوره‌های قوس الکتریکی

1. کلید قطع و وصل مدار: این کلید وظیفه دارد تا جریان برق را به کوره هدایت کرده و در صورت نیاز، آن را قطع کند.
2. راکتور و ترانسفورماتور: این دو بخش وظیفه دارند تا ولتاژ و جریان برق را به مقادیر مورد نیاز برای ایجاد قوس الکتریکی در کوره تنظیم کنند.
3. تنظیم کننده‌های الکترود: این تنظیم کننده‌ها وظیفه دارند تا ارتفاع الکترودها را در داخل کوره به طور دقیق کنترل کنند.

الکترودها در کوره قوس الکتریکی (EAF)

الکترودها، به عنوان یکی از اجزای اصلی کوره‌های قوس الکتریکی، نقشی حیاتی در انتقال جریان الکتریکی از بازوهای الکترود به بار کوره و ایجاد قوس الکتریکی ایفا می‌کنند. این قوس الکتریکی، حرارت لازم برای ذوب فلزات و انجام فرآیند ذوب را فراهم می‌کند.

الکترودهای گرافیتی و زغالی از جمله مهم‌ترین مواد مصرفی در کوره‌های قوس الکتریکی هستند. کیفیت این الکترودها تأثیر بسزایی در کیفیت مذاب و محصول نهایی دارد و از نظر اقتصادی نیز سهم قابل توجهی از هزینه‌های تولید را به خود اختصاص می‌دهند. انتخاب الکترود مناسب با خواص مشخص، شرط لازم برای تولید مذاب باکیفیت است.

یک الکترود باکیفیت باید دارای ویژگی‌های زیر باشد:

هدایت الکتریکی بالا: برای انتقال efficient جریان الکتریکی و ایجاد قوس الکتریکی پایدار
مقاومت مکانیکی بالا: برای تحمل وزن خود و فشار ناشی از قوس الکتریکی
حاوی حداقل مواد مضر: برای جلوگیری از آلودگی مذاب و حفظ کیفیت محصول
مقاومت در برابر اکسایش: برای جلوگیری از تخریب الکترود در دمای بالا و افزایش طول عمر آن
قیمت مناسب: برای صرفه اقتصادی و کاهش هزینه‌های تولید

نگاهی به عملیات کوره قوس الکتریکی

کوره‌های قوس الکتریکی، ضایعات فلزی را به فولادی ارزشمند تبدیل می‌کنند. این فرآیند شگفت‌انگیز با ورود ضایعات فولاد از سه منبع اصلی (ضایعات خانگی، ضایعات صنعتی و ضایعات کهنه) به کوره آغاز می‌شود.

کوره قوس الکتریکی، غول پیکر صنعت فولاد، از یک حمام دوار با سقف متحرک تشکیل شده است که میزبان سه الکترود گرافیتی غول‌پیکر با ابعاد 6 متر طول و 4 متر عرض است. این کوره‌های عظیم، توانایی جای دادن تا 1000 تن فولاد را دارند.

پس از ورود ضایعات به کوره، سقف متحرک بسته شده و الکترودها در جای خود قرار می‌گیرند. قوس الکتریکی، رقصی از نور و گرما، با عبور جریان الکتریکی از طریق فلز آغاز می‌شود. گرمای حاصل از این قوس، ضایعات را ذوب کرده و آن‌ها را به حوضچه‌ای از مذاب تبدیل می‌کند.

برای تکمیل فرآیند ذوب و تولید فولاد با کیفیت، مواد زیر به کوره اضافه می‌شوند:

آهک: به شکل کلسیم اکسید یا کلسیم کربنات، برای خنثی کردن اسیدها و ناخالصی‌های موجود در مذاب
فلورسپار (کلسیم فلوراید): برای مایع نگه داشتن سرباره (مواد زائد ذوب) و تسهیل جداسازی آن از فولاد
سنگ آهن: برای افزایش محتوای آهن در مذاب و ارتقای کیفیت فولاد

هنگامی که ترکیب مورد نظر استیل حاصل شد، سرباره از کوره خارج شده و فولاد خالص در کوره باقی می‌ماند. با تخلیه کوره، به این فولاد ارزشمند دسترسی پیدا می‌شود. در گامی دیگر، سرباره نیز بازیافت شده و از آن آهن استخراج می‌شود.

مراحل شارژ کوره قوس الکتریکی

در کوره‌های قوس الکتریکی، ضایعات فولاد به عنوان ماده اولیه اصلی، نقشی حیاتی در صنعت فولاد ایفا می‌کنند. فراوانی، قیمت پایین و کیفیت مناسب ضایعات، از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است.

کیفیت ضایعات به خصوص در تولید فولاد با قابلیت نرم شدن بالا، نقشی کلیدی دارد. در این نوع فولاد، درصد کل عناصر ناخواسته (مس، کروم، نیکل، مولیبدن و قلع) باید حداکثر 0.2 درصد باشد.

متاسفانه، ضایعات اغلب حاوی این عناصر ناخواسته هستند که در فرآیند تولید فولاد اکسید نشده و در ضایعات بازیافتی تجمع می‌یابند. برای غلبه بر این مشکل، برخی از تولیدکنندگان ضایعات خود را با آهن مستقیماً احیا شده یا آهن کوره بلند سرد که عاری از ناخالصی هستند، ترکیب می‌کنند. به طور کلی، مقادیر زیاد کربن، نیتروژن و عناصر ناخواسته، فرآیند قوس الکتریکی را برای تولید فولادهای کم کربن و نرم مناسب نمی‌کند.

فروشندگان ضایعات فولاد ضد زنگ، معمولاً گریدهای مختلف را از یکدیگر جدا می‌کنند تا از اختلاط ناخواسته عناصر جلوگیری کنند. در مقابل، فروشگاه‌های فولاد پرآلیاژ مانند تولیدکنندگان فولاد ضدزنگ، ضایعات با ترکیب شیمیایی مشابه را تجمیع می‌کنند تا از افزودنی‌های آلیاژی گران‌قیمت در فرآیند تولید فولاد خود بکاهند.

گذری بر روش‌های ذوب و جداسازی فلزات

در کوره‌های قوس الکتریکی، دو روش اصلی برای تصفیه، ذوب و جداسازی فلزات وجود دارد: روش اسیدی و روش بازی.

روش اسیدی:
این روش برای جداسازی گوگرد و فسفر از مواد اولیه مناسب نیست.
به همین دلیل، مواد اولیه باید کمترین میزان این عناصر را داشته باشند.
مزایای این روش شامل تامین مواد نسوز با هزینه کم، مصرف انرژی پایین، سیالیت بیشتر مذاب، روان بودن کمتر سرباره و داشتن آسترهای با دوام بالا است.

روش بازی:
این روش که روشی ساده‌تر و رایج‌تر است، امکان جداسازی فسفر و گوگرد تا حد قابل قبولی را فراهم می‌کند.
در این روش، آهک و فلوئوراسپار به شارژ کوره اضافه می‌شوند تا به عنوان مواد احیا کننده عمل کنند و ناخالصی‌ها را از مذاب جدا کنند.

مزایا و معایب کوره قوس الکتریکی (EAF)

کوره‌های قوس الکتریکی به عنوان یکی از روش‌های اصلی ذوب فولاد، جایگاه ویژه‌ای در صنعت فولاد دارند. با این حال، مانند هر فرآیندی، مزایا و معایبی را نیز به همراه دارند.

معایب:

وابستگی به کیفیت قراضه: کیفیت فولاد تولیدی در این کوره‌ها به طور قابل توجهی به کیفیت قراضه ورودی بستگی دارد. انتخاب نامناسب قراضه می‌تواند منجر به شکستن الکترودها، سرریز شدن فولاد مذاب و افزایش ضایعات شود.
مدت زمان ذوب طولانی: ذوب فولاد در کوره‌های قوس الکتریکی به زمان نسبتاً طولانی‌تری نیاز دارد که این امر به نوبه خود، مصرف برق را افزایش می‌دهد.
افزایش ناخالصی‌ها: فرآیند ذوب در کوره قوس الکتریکی، به طور ذاتی، ناخالصی‌های بیشتری را به فولاد نهایی وارد می‌کند.

مزایا:

استفاده از قراضه: مزیت اصلی این کوره‌ها، استفاده از قراضه به عنوان ماده اولیه است. این امر بازیافت فولاد را تسهیل می‌کند، بهینه‌سازی مصرف منابع را به ارمغان می‌آورد و ضایعات را به حداقل می‌رساند.
انعطاف‌پذیری: کوره‌های قوس الکتریکی از نظر توان عملیاتی، انعطاف‌پذیری بالایی دارند و می‌توان از آن‌ها برای ذوب مقادیر کم فولاد نیز استفاده کرد. این امر آن‌ها را برای تولیدکنندگان کوچک و کارگاه‌های تخصصی مناسب می‌سازد.