ตะกรันโรงงาน

คราบตะกรันซึ่งมักเรียกสั้นๆ ว่าคราบตะกรันคือพื้นผิวที่เป็นเกล็ดของเหล็กรีดร้อน ประกอบด้วยออกไซด์ของเหล็ก ผสม ได้แก่ เหล็ก(II) ออกไซด์ ( FeO , วูสไทต์ ), เหล็ก(III) ออกไซด์ ( Fe2O3 , เฮมาไทต์เหล็ก (II, ) ออกไซด์ ( Fe3O4 , เนไทต์ )
คราบตะกรันเกิดขึ้นบนพื้นผิวด้านนอกของแผ่น แผ่นโลหะ หรือโปรไฟล์ เมื่อผลิตโดยการนำแท่งเหล็กหรือเหล็กกล้าที่ร้อนจัดผ่านโรงรีด[ 1 ]คราบตะกรันมีสีดำอมน้ำเงิน โดยทั่วไปมีความหนาน้อยกว่า1 มม. (0.039 นิ้ว)และในตอนแรกจะยึดติดกับพื้นผิวเหล็กและปกป้องเหล็กจากการกัดกร่อนในบรรยากาศ ตราบใดที่ไม่มีการแตกของชั้นเคลือบนี้[ 2 ]
เนื่องจากออกไซด์ของเหล็กมีคุณสมบัติเป็นแคโทดทางเคมีไฟฟ้าเมื่อเทียบกับเหล็ก การแตกหรือฉีกขาดของชั้นออกไซด์จะทำให้เหล็กที่สัมผัสกับออกไซด์บริเวณรอยแตกเกิดการกัดกร่อนอย่างรวดเร็ว ดังนั้นออกไซด์ของเหล็กจึงมีประโยชน์ในระยะหนึ่ง จนกว่าชั้นออกไซด์จะแตกหรือฉีกขาดเนื่องจากการขนส่งผลิตภัณฑ์เหล็กหรือสาเหตุทางกลอื่นๆ
คราบตะกรันจากการผลิตเหล็กกลายเป็นปัญหาเมื่อต้องนำเหล็กไปแปรรูป สีที่ทาทับลงไปจะเสียเปล่า เพราะจะหลุดลอกออกไปพร้อมกับคราบตะกรันเมื่ออากาศชื้นเข้าไปใต้สี ดังนั้นจึงจำเป็นต้องกำจัดคราบตะกรันออกจากพื้นผิวเหล็กด้วยการทำความสะอาดด้วยเปลวไฟการดองหรือการพ่นทรายซึ่งล้วนเป็นกระบวนการที่ยุ่งยากและสิ้นเปลืองพลังงาน นี่คือเหตุผลที่ผู้ต่อเรือและช่างเหล็กในสมัยก่อนมักทิ้งเหล็กและเหล็กเส้นที่เพิ่งรีดเสร็จใหม่ๆ ไว้กลางแจ้งเพื่อให้ "ผุกร่อน" จนกว่าคราบตะกรันส่วนใหญ่จะหลุดออกไปเองเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงของสภาพอากาศ ปัจจุบันโรงงานเหล็ก ส่วนใหญ่ สามารถส่งมอบผลิตภัณฑ์ที่กำจัดคราบตะกรันออกแล้วและเคลือบเหล็กด้วยสีรองพื้นสำหรับโรงงาน ซึ่ง สามารถทำการ เชื่อมหรือทาสีได้อย่างปลอดภัย
เศษโลหะที่เกิดจากกระบวนการรีดเหล็กจะถูกรวบรวมและส่งไปยังโรงงานเผาผนึกเพื่อ นำ ไปรีไซเคิล
ในงานศิลปะ
คราบตะกรันจากการรีดเหล็กเป็นที่ต้องการของศิลปินแนวแอ็บสแตร็กต์เอ็กซ์เพรสชันนิสต์เนื่องจากให้ผลลัพธ์ทางภาพที่คาดเดาไม่ได้และดูเหมือนสุ่มอย่างเป็นธรรมชาติแม้ว่าคราบตะกรันส่วนใหญ่จะถูกกำจัดออกจากเหล็กในระหว่างกระบวนการผลิตผ่านลูกกลิ้งกำจัดคราบตะกรัน แต่คราบตกค้างขนาดเล็กที่ไม่มีผลต่อโครงสร้างอาจยังคงมองเห็นได้ การใช้ประโยชน์จากคราบตกค้างนี้โดยเร่งผลกระทบจากการกัดกร่อนผ่านการใช้กรดฟอสฟอริกในกระบวนการทางโลหะวิทยา หรือร่วมกับซีลีเนียมไดออกไซด์ สามารถสร้าง พื้นผิวภาพที่มีความคมชัดสูงซึ่งสามารถเพิ่มองค์ประกอบอื่นๆ ในงานศิลปะได้
ในการผลิตวัสดุทนไฟ
ตะกรันจากโรงงานสามารถใช้เป็นวัตถุดิบในการผลิตวัสดุทน ไฟแบบเม็ด ได้ เมื่อวัสดุทนไฟนี้ถูกหล่อและให้ความร้อนล่วงหน้า ตะกรันเหล่านี้จะทำหน้าที่เป็นทางระบายไอน้ำที่ระเหยออกมา จึงช่วยป้องกันการแตกร้าวและทำให้ได้โครงสร้างที่แข็งแรงและเป็นเนื้อเดียวกัน
ในการลดการผลิตผงเหล็ก
ตะกรันโรงงานเป็นออกไซด์เชิงซ้อนที่มีเหล็กประมาณ 70% พร้อมด้วยโลหะที่ไม่ใช่เหล็กและสารประกอบอัลคาไลน์ในปริมาณเล็กน้อย ผงเหล็กที่ลดลงอาจได้มาจากการเปลี่ยนตะกรันโรงงานให้เป็นออกไซด์สูงสุดเพียงชนิดเดียว เช่น ฮีมาไทต์ ( Fe₂O₃ ด้วยรีดิวซ์ด้วยไฮโดรเจน Shahid และ Choi รายงานวิธีการตกตะกอนร่วมแบบย้อนกลับสำหรับการสังเคราะห์แมกเนไทต์ ( Fe₃O₄ )จากตะกรันโรงงานและนำไปใช้ในด้านสิ่งแวดล้อมหลายอย่าง เช่น การกู้คืนสารอาหาร[ 3 ] ตกตะกอน แบบบัลลาสต์ใน กระบวนการ ตะกอนเร่งและการบำบัดโลหะหนักในสภาพแวดล้อมทางน้ำ[ 4 ]
ดูเพิ่มเติม
- กากตะกอน– สิ่งเจือปนในโลหะหลอมเหลว
- การเกิดคราบ (โลหะวิทยา) – การเจริญเติบโตของชั้นออกไซด์บนโลหะที่อุณหภูมิสูง
- คราบตะกรัน– การเกิดออกซิเดชันบนโลหะผสมทองแดง
- สีแฮมเมอร์– สีเคลือบเงาที่เมื่อแห้งแล้วจะมีลักษณะคล้ายโลหะที่ถูกตอกขึ้นรูป
- กากแร่– ผลพลอยได้จากการถลุงแร่และโลหะที่ใช้แล้ว
- ตะกรัน (จากการเชื่อม) – วัสดุคล้ายแก้วที่เกิดขึ้นเป็นผลพลอยได้จากกระบวนการเชื่อมด้วยไฟฟ้าบางประเภท