Металлургическое сырье – это полученные путем первичной обработки и обогащения природных руд кристаллические металлы. Продукция различается по химическому составу и способу применения. Она используется для черной и цветной металлургии при изготовлении разнообразного металлопроката или в качестве легирующих присадок, а также в некоторых других отраслях промышленности.
Основные виды и область применения
Сырье для металлургии производится на горно-обогатительных комбинатах с использованием различных механических и химических процессов. Оно может быть получено непосредственно из руды (первичный металл) или продуктов ее переработки (вторичный).
Более всего на рынке распространены:
- металлический марганец;
- кристаллический кремний;
- первичный хром;
- висмут, цинк, свинец и другой цветмет.
Значение этой продукции особенно возросло с развитием электронной и электротехнической индустрии, солнечной и атомной энергетики, космической промышленности и других высокотехнологичных отраслей. Для этих сфер народного хозяйства необходимы специальные стали и сплавы, обладающие высокой прочностью, кислотоупорностью, жаростойкостью и прочими повышенными эксплуатационными качествами. К примеру, добавление марганца увеличивает прочность и твердость стали. Хром повышает жаростойкость сплава и стойкость к коррозии, а кремний делает стальной сплав более упругим и пластичным.
Технологические схемы
Сырье для металлургического производства подготавливается к использованию разнообразными способами. Оно подвергается дроблению, обогащению, агломерации и прочим процедурам.
Технология обработки зависит от вида получаемого материала и характеристик руды. Требования к сырьевой продукции и методам ее выпуска определены в соответствующих стандартах и технических условиях.
Рафинирование
Это обязательный этап технологического процесса, предназначенный для очистки чернового сплава от примесей и повышения процентного содержания основного вещества. Операция позволяет использовать материал в промышленных процессах, улучшая его физико-химические и механические характеристики.
Существует три главных разновидности рафинирования металлического материала:
- электролитический;
- пирометаллургический;
- химический.
В зависимости от типа сырья они могут применяться по отдельности либо в последовательных комбинациях.
Обработка пирометаллургическим способом осуществляется в условиях высоких температур, исходным материалом служат расплавы черновых металлов. Существует несколько разновидностей этой технологии: окислительное, восстановительное, ликвационное разделение, фракционная перекристаллизация, вакуумная фильтрация и прочие.
Технология электролитического отделения позволяет получить сырье из металла с глубокой степенью очистки. Она основана на методе электролиза солевых расплавов, а также водных растворов, в результате разделения базовое вещество осаждается на катоде.
Химические способы основываются на избирательном окислении главного компонента и примесей. Они используют специальные рафинирующие присадки, которые образовывают тугоплавкие фазы с компонентами, подлежащими удалению.
