کارخانه‌ فولادسازی یکی از اساسی‌ترین مراکز تولید مواد اولیه برای بسیاری از صنایع هستند. فرآیند فولادسازی شامل تبدیل مواد خام مانند سنگ آهن، زغال سنگ و سنگ آهک به فولاد می‌باشد. این مواد اولیه پس از استخراج و فرآوری به کارخانه منتقل شده و طی مراحل مختلفی نظیر ذوب، پالایش و ریخته‌گری به محصولات فولادی تبدیل می‌شوند. فولاد به دلیل مقاومت بالا، قابلیت شکل‌پذیری و دوام طولانی، در ساخت و ساز، خودروسازی، تولید ماشین‌آلات و حتی لوازم خانگی کاربرد فراوان دارد.

صنعت فولاد به‌عنوان یکی از ستون‌های اصلی توسعه صنعتی و اقتصادی هر کشور شناخته می‌شود.

فرآیندهای اصلی در کارخانه‌ فولادسازی

الف) استخراج و آماده‌سازی مواد اولیه

فرآیند فولادسازی با استخراج مواد خام مانند سنگ آهن و زغال سنگ آغاز می‌شود. این مواد پس از استخراج به فولادسازی منتقل شده و طی فرآیندهای مختلف، از جمله خردایش و تغلیظ، برای ذوب آماده می‌شوند. علاوه بر این، استفاده از مواد اولیه پیشرفته‌تری مانند گندله و آهن اسفنجی به‌عنوان حلقه‌های حیاتی زنجیره تولید فولاد، به بهبود کیفیت و بهره‌وری کمک می‌کند.

ب) آهن اسفنجی و گندله، ماده اولیه کارخانه‌ فولادسازی

آهن اسفنجی و گندله از مهم‌ترین مواد اولیه در تولید فولاد هستند که بسیاری از کارخانه‌ها یا آن‌ها را از منابع خارجی تهیه می‌کنند یا در واحدهای اختصاصی خود تولید می‌نمایند. گندله از فرآوری سنگ آهن به شکل گلوله‌های کوچک تولید می‌شود و به دلیل تراکم بالا و کیفیت مناسب، جایگزین مناسبی برای سنگ آهن خام است. آهن اسفنجی نیز با حذف اکسیژن از سنگ آهن در فرآیندی به نام احیای مستقیم به‌دست می‌آید و به‌دلیل محتوای بالای آهن، ماده اولیه‌ای بسیار ارزشمند محسوب می‌شود.

ج) کوره‌های بلند

کوره‌های بلند یکی از قدیمی‌ترین و پرکاربردترین تجهیزات در فرآیند فولادسازی هستند. در این کوره‌ها، مواد خام شامل سنگ آهن، کک و سنگ آهک در دمای بسیار بالا ذوب می‌شوند. فرآیند کاهش در این کوره‌ها با استفاده از کربن انجام شده و آهن مذاب تولید می‌شود. این روش به دلیل تولید حجم زیاد و کیفیت بالا، در بسیاری از کارخانه‌های بزرگ فولادسازی استفاده می‌شود.

د) کوره‌های قوس الکتریکی

کوره‌های قوس الکتریکی یکی از فناوری‌های مدرن در فولادسازی هستند که از جریان برق برای ذوب مواد استفاده می‌کنند. این روش به‌ویژه برای بازیافت قراضه‌های فولادی بسیار کارآمد است. کوره‌های قوس الکتریکی با کاهش مصرف کک و انتشار کمتر آلاینده‌ها، به‌عنوان یک روش پایدار و اقتصادی در تولید فولاد شناخته می‌شوند.

ه) ریخته‌گری و شکل‌دهی در کارخانه‌ فولادسازی

فولاد پالایش شده به صورت مذاب به بخش ریخته‌گری منتقل می‌شود و در قالب‌های مخصوص به شکل‌های مختلف (شمش، ورق، تیرآهن و غیره) تبدیل می‌شود. این محصولات در صنایع مختلف کاربرد دارند.

و) خنک‌سازی و بسته‌بندی

پس از ریخته‌گری، محصولات فولادی خنک شده و برای حمل و نقل بسته‌بندی می‌شوند. این مرحله نقش مهمی در تضمین کیفیت نهایی محصولات دارد.

محیط زیست و راهکارهای نوین در کارخانه‌ فولادسازی

کارخانه فولادسازی به دلیل مصرف بالای انرژی و انتشار گازهای گلخانه‌ای، تأثیر زیادی بر محیط زیست دارد. با این حال، استفاده از راهکارهای نوین می‌تواند این تأثیرات را کاهش دهد. برخی از این راهکارها عبارتند از:

بازیافت ضایعات فلزی: استفاده مجدد از قراضه‌های فلزی در فرآیندهای تولید فولاد.

استفاده از انرژی‌های تجدیدپذیر: جایگزینی سوخت‌های فسیلی با منابع انرژی پاک نظیر انرژی خورشیدی و بادی.

کاهش مصرف انرژی: بهینه‌سازی فرآیندهای تولید و کاهش هدررفت انرژی در کوره‌ها و تجهیزات.

کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای: نصب فیلترها و استفاده از فناوری‌های پاک برای به حداقل رساندن انتشار گازهای مضر.

مجتمع فولاد غدیر نی‌ریز

مجتمع فولاد غدیر نی‌ریز یکی از پیشرفته‌ترین کارخانه‌های فولاد کشور است. این مجتمع در سال 1402 با استفاده از تجهیزات پیشرفته شرکت دانیلی ایتالیا، تست‌های موفق ذوب و قوس الکتریکی را به انجام رسانده است. همچنین پیش‌بینی می‌شود که این کارخانه فولادسازی با ظرفیت تولید یک میلیون تن در سال 1403، جایگاه ایران در رتبه‌بندی جهانی صنعت فولاد را یک رتبه ارتقا دهد.

این مجتمع با بهره‌گیری از فناوری‌های پیشرفته، نیروگاه خورشیدی و تصفیه‌خانه پساب صنعتی، تعهد خود به حفظ محیط زیست را نشان داده است. علاوه بر این، توجه ویژه‌ای به تعامل با جامعه محلی داشته و تلاش می‌کند تا از طریق ایجاد اشتغال و توسعه منطقه‌ای، به رفاه و پیشرفت جامعه کمک کند.

صنعت فولادسازی با فرآیندهای پیچیده و فناوری‌های پیشرفته، نقش کلیدی در توسعه اقتصادی و صنعتی ایفا می‌کند. کارخانه‌ فولادسازی با تأمین نیازهای داخلی و صادرات محصولات با کیفیت، به ارتقاء جایگاه کشور در بازارهای جهانی کمک می‌کنند. از سوی دیگر، توجه به محیط زیست و استفاده از راهکارهای پایدار، نه تنها به حفظ منابع طبیعی کمک می‌کند، بلکه به ارتقاء تصویر مثبت این صنعت در جامعه نیز منجر می‌شود.