จีนพัฒนาวิธีการผลิตเหล็กแบบใหม่ที่ช่วยเพิ่มผลผลิตได้ 3,600 เท่า

ที่มา:https://interestingengineering.com/science/china-new-ironmaking-method-boosts-productivity-3600-ครั้ง

นักวิจัยอ้างว่าวิธีการดังกล่าวสามารถทำให้กระบวนการผลิตเหล็กเสร็จสิ้นได้ภายในเวลาเพียง 3-6 วินาที เมื่อเทียบกับเตาถลุงเหล็กแบบดั้งเดิมที่ต้องใช้เวลา 5-6 ชั่วโมง

เตาหลอมเหล็กในโรงงานโลหะวิทยา

เทคโนโลยีการผลิตเหล็กใหม่ที่พัฒนาขึ้นในประเทศจีนมีผลกระทบอย่างมากต่ออุตสาหกรรมเหล็กทั่วโลก วิศวกรกล่าวว่าวิธีนี้ได้รับการพัฒนาหลังจากการวิจัยมากว่า 10 ปี โดยการฉีดผงแร่เหล็กบดละเอียดเข้าไปในเตาหลอมที่ร้อนจัด ทำให้เกิด "ปฏิกิริยาเคมีแบบระเบิด" ผลลัพธ์ที่ได้คือการไหลของเหล็กที่มีความบริสุทธิ์สูงอย่างต่อเนื่องจนเกิดเป็นหยดของเหลวเรืองแสงสีแดงสดที่สะสมอยู่ที่ฐานเตาหลอม พร้อมสำหรับการหล่อโดยตรงหรือการผลิตเหล็กในขั้นตอนเดียว

กระบวนการนี้ใช้เวลาเพียงสามถึงหกวินาที

วิธีการทำเหล็กแฟลช ตามรายละเอียดโดยศาสตราจารย์จาง เหวินไห่ และทีมงานของเขาในบทความที่ตีพิมพ์ในวารสาร Nonferrous Metals ที่ได้รับการตรวจสอบโดยผู้ทรงคุณวุฒิ เมื่อเดือนที่แล้ว สามารถทำให้กระบวนการผลิตเหล็กเสร็จสิ้นได้ภายในเวลาเพียง 3-6 วินาที เมื่อเทียบกับวิธีทำเหล็ก 5 วินาที เตาหลอมแบบเดิมต้องใช้เวลาหกชั่วโมง

นี่แสดงถึงความเร็วที่เพิ่มขึ้น 3600- เท่าหรือมากกว่านั้น วิธีการใหม่นี้ยังใช้ได้ผลดีเป็นพิเศษกับแร่ที่ให้ผลผลิตต่ำหรือปานกลางซึ่งมีอยู่มากมายในประเทศจีน ตามที่นักวิจัย South China Morning Post รายงาน

ปัจจุบันจีนพึ่งพาแร่ที่ให้ผลผลิตสูงและใช้จ่ายจำนวนมากในการนำเข้าแร่เหล่านี้จากออสเตรเลีย บราซิล และแอฟริกา Zhang และเพื่อนร่วมงานของเขากล่าวว่า เทคโนโลยีใหม่นี้สามารถปรับปรุงประสิทธิภาพการใช้พลังงานในอุตสาหกรรมเหล็กของจีนได้มากกว่าหนึ่งในสาม นอกจากนี้ การขจัดความจำเป็นในการใช้ถ่านหินจะช่วยให้อุตสาหกรรมเหล็กบรรลุเป้าหมายในการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์เกือบเป็นศูนย์

การพึ่งพาเตาถลุงเหล็กขัดขวางเป้าหมาย

กำลังการผลิตเหล็กของจีนมีมากกว่ากำลังการผลิตรวมของโลก ทำให้จีนมีความได้เปรียบที่สำคัญในอุตสาหกรรมหลักๆ เช่น รถไฟความเร็วสูง การต่อเรือ และการผลิตรถยนต์

อุปสรรคทางเทคนิคที่สำคัญประการหนึ่งสำหรับการผลิตเหล็กแฟลชคือหอกพ่นแร่ ซึ่งจะต้องกระจายแร่เหล็กอย่างมีประสิทธิภาพในพื้นที่หอคอยที่มีอุณหภูมิสูงและลดลงได้สูงโดยมีพื้นที่ผิวจำเพาะขนาดใหญ่เพื่อเริ่มต้นปฏิกิริยาทางเคมีที่จำเป็น

ทีมงานของ Zhang ได้พัฒนาหอกหมุนวนที่สามารถฉีดอนุภาคแร่เหล็กได้ 450 ตันต่อชั่วโมง เครื่องปฏิกรณ์ที่ติดตั้งหอกดังกล่าวสามอันจะผลิตเหล็กได้ 7.11 ล้านตันต่อปี ตามรายงาน แลนซ์ "ได้เข้าสู่การผลิตเชิงพาณิชย์แล้ว"