হেমাটাইট থেকে লোহা নিষ্কাশন — ব্লুমারি গলন আকরিক থেকে ব্লুম পর্যন্ত

হেমাটাইট (Fe₂O₃) ভর অনুসারে প্রায় 70% লোহা রয়েছে। একটি ব্লুমারিতে, জ্বলন্ত কয়লা থেকে কার্বন মনোক্সাইড (CO) লোহা অক্সাইড হ্রাস করে: Fe₂O₃ + 3CO → 2Fe + 3CO₂। লোহা সম্পূর্ণভাবে গলিত হয় না (ব্লুমারি তাপমাত্রা 1100-1300°C, লোহা 1538°C এ গলিত হয়)। পরিবর্তে, এটি একটি স্পঞ্জিমূলক ভর তৈরি করে যা একটি ব্লুম বলা হয়।

একটি সমতল পাথরে হ্যামার ব্যবহার করে হেমাটাইট আকরিকটি 2-3 সেন্টিমিটারের চেয়ে বড় টুকরো করুন। ছোট অংশগুলি হ্রাসকারী গ্যাসগুলির সাথে আরও বেশি পৃষ্ঠের ক্ষেত্র তুলে ধরে, লোহার ফলন উন্নত করে। সাজানোর সময় স্পষ্টভাবে অ-লোহা পাথর (কোয়ার্টজ, চুনাপাথর) সরান।

700-800°C এ 2-3 ঘন্টার জন্য একটি খোলা আগুনে আকরিক টুকরো গরম করুন। রোস্টিং আর্দ্রতা চালিত করে এবং যে কোনও হাইড্রেটেড লোহা অক্সাইড (লিমোনাইট, গেথাইট) নিরানদ্রস সেংহাটাইটে রূপান্তরিত করে। রোস্ট করা আকরিকটি আরও ভঙ্গুর এবং আরও পুরোপুরি পিষে ফেলা সহজ। আকরিক মাটির বাদামী থেকে ইট লাল পর্যন্ত পরিবর্তন হয়।

জ্বলনশীল কাঠামোর কাছ থেকে একটি সমতল, ভালভাবে নিষ্কাশিত এলাকা চয়ন করুন। একটি প্রাকৃতিক ঢাল বা পাহাড়ের দিক আদর্শ — আপনি কাঠামোগত সমর্থনের জন্য ঢালে চুল্লি তৈরি করতে পারেন। বেলোস এবং চুল্লির চারপাশে নিরাপদে কাজ করার জন্য বায়ুতে ভাল অ্যাক্সেস নিশ্চিত করুন।

রিফ্র্যাক্টরি উপাদান তৈরি করতে মাটি বালি এবং কাটা খড় মিশ্রিত করুন (অনুপাত 3:1:0.5)। প্রায় 30 সেন্টিমিটার ব্যাস এবং 80-100 সেন্টিমিটার উচ্চ একটি নলাকার শাফট তৈরি করুন। বেসে একটি টিউয়ার হোল (বায়ু প্রবেশ) রেখে দিন, 5-7 সেন্টিমিটার ব্যাস, সামান্য ঊর্ধ্বমুখী কোণে। খাদ নিকাশের জন্য নীচের সামনে একটি ট্যাপ খিলান রেখে দিন।

প্রথম ব্যবহারের আগে কমপক্ষে 3-5 দিনের জন্য চুল্লিকে শুকতে দিন। আর্দ্র চুল্লির দ্রুত গরম করা বাষ্প বিস্ফোরণ ঘটায় যা মাটির দেওয়ালগুলি ফাটিয়ে দেয়। শেষ দিনে একটি ছোট উষ্ণকরণ আগুন ধীরে ধীরে অবশিষ্ট আর্দ্রতা চালিত করে।

আপনার প্রতি 1 কিলোগ্রাম আকরিকে প্রায় 8-10 কিলোগ্রাম কয়লা প্রয়োজন। কঠোর কাঠের কয়লা (ওক, বিচ, বার্চ) সেরা — এটি নরম কাঠের চেয়ে গরম এবং দীর্ঘস্থায়ী হয়। কয়লা 2-4 সেন্টিমিটার জুড়ে টুকরা করুন। 5 কিলোগ্রাম আকরিক চার্জের জন্য প্রয়োজনীয় মোট জ্বালানী: 40-50 কিলোগ্রাম কয়লা।

টিউয়ার হোলে বেলোস অগ্রভাগ (টিউয়ার পাইপ) ঢোকান। পাইপটি সিরামিক বা স্টিল হওয়া উচিত — এটি 1200°C+ সহ্য করতে হবে। টিউয়ার টিপটি চুল্লির অভ্যন্তরীণ প্রায় 3-5 সেন্টিমিটার বেরিয়ে আসা উচিত। বেলোসে বিকল্পকারী একটি দুই-ব্যক্তির দল সবচেয়ে সামঞ্জস্যপূর্ণ বায়ুপ্রবাহ প্রদান করে।

চুল্লিটি কয়লা দিয়ে ভরুন এবং শীর্ষ থেকে জ্বালান। অপারেটিং তাপমাত্রায় চুল্লি আনতে 30-45 মিনিটের জন্য বেলোস আলতো করে পাম্প করুন। অভ্যন্তরীণটি কোনও আকরিক যোগ করার আগে কমলা-সাদা (1100-1300°C) চকচক করা উচিত।

তাপমাত্রায় পৌঁছানোর পরে, শীর্ষ থেকে কয়লা এবং চূর্ণ আকরিকের বিকল্প স্তর যোগ করুন: 5 সেন্টিমিটার কয়লার স্তর, তারপরে আকরিকের একটি পাতলা স্তর (প্রতিবার এক মুঠোয়)। ভলিউম দ্বারা কয়লা-থেকে-আকরিক অনুপাত প্রায় 3:1 হওয়া উচিত। স্তরটি নেমে আসার সাথে সাথে প্রতি 10-15 মিনিটে একটি নতুন চার্জ যোগ করুন।

একটি ধারাবাহিক ছন্দে বেলোস পাম্প করুন — প্রতি মিনিটে প্রায় 15-20 পম্প। ক্রমাগত বায়ুপ্রবাহ সমালোচনা: খুব কম বায়ু এবং তাপমাত্রা হ্রাস তাপমাত্রার নীচে পড়ে, খুব বেশি এবং আপনি লোহা খাদে পোড়ান। চুল্লির শব্দ একটি নিস্তব্ধ গর্জন থেকে একটি উচ্চতর পিচে পরিবর্তিত হয় যখন তাপমাত্রা সঠিক।

প্রতি 30-60 মিনিটে, বেসে খাদ ট্যাপটি খুলুন এবং তরল খাদটি প্রবাহিত হতে দিন। খাদ একটি কাঁচের মতো, লোহা সিলিকেটের অন্ধকার তরল (ফায়লালাইট)। খাদ জমা হলে এটি বায়ুপ্রবাহকে অবরুদ্ধ করে এবং তাপমাত্রা কমায়। যদি টিপটি অবরুদ্ধ হয় তবে ট্যাপ হোলটি পরিষ্কার করতে একটি লাঠি ব্যবহার করুন। চামড়ার এপ্রন এবং ফেস শিল্ড পরুন।

মোট গলন সময় 4-8 ঘন্টা ক্রমাগত অপারেশন। কয়লা এবং আকরিক স্তরে যুক্ত করা চালিয়ে যান। বেলোস পাম্প করা চালিয়ে যান। ব্লুমটি চুল্লির নীচে তৈরি হয় যেখানে হ্রাস করা লোহার কণা তাপে একসাথে ঝালাই করে। একটি 5 কিলোগ্রাম আকরিক চার্জ সাধারণত 6 ঘন্টা সময় নেয়।

যখন সমস্ত আকরিক এবং কয়লা ব্যবহার করা হয়, বেলোস বন্ধ করুন এবং 1-2 ঘন্টার জন্য চুল্লিকে ঠান্ডা করতে দিন। জলের সাথে শেষ করবেন না — তাপীয় শক তাপের ফাটিয়ে ফেলতে পারে। ব্লুমটি ট্যাঙ্গদের সাথে পরিচালনা করার জন্য যথেষ্ট উষ্ণ হতে হবে তবে সাহায্যপ্রাপ্তির সময় এতটা গরম নয় যে এটি বিকৃত হয়।

ট্যাপ খিলানে চুল্লির সামনে ভেঙে দিন। দীর্ঘ-হ্যান্ডেল ট্যাঙ্গস ব্যবহার করে, ব্লুমটি বাইরে টানুন। এটি আকরিক চার্জের উপর নির্ভর করে লোহা, ফাঁসানো খাদ এবং কয়লার সংমিশ্রণের একটি মোটা, স্পঞ্জিমূলক ভর, মোটামুটি মুঠোয়-আকারের থেকে তাল আকারের। এটি নিস্তেজ লাল প্রজ্বলিত হয়।

এখনও গরম থাকার সময় (800°C এর উপরে, লাল প্রজ্বলিত), একটি নিহারণ বা সমতল পাথরে ব্লুম হ্যামার করুন ফাঁসানো খাদটি চেপে ফেলতে। খাদ উজ্জ্বল স্ফুলিঙ্গ হিসাবে ফোঁটা। বারবার ভাঁজ এবং হ্যামার। এই প্রক্রিয়াটি, শিনলিং বলা হয়, স্পঞ্জিমূলক লোহাকে একটি ঘন, কাজ করতে পারে বিলেটে সংকুচিত করে।

একীভূত ব্লুমটি ওজন করুন। একটি সাধারণ ব্লুমারি ফলন ধাতব লোহা হিসাবে আকরিক ওজনের 10-25%। হেমাটাইটের 5 কিলোগ্রাম থেকে, 500 গ্রাম থেকে 1.25 কিলোগ্রাম ব্যবহারযোগ্য লোহা আশা করুন। লোহা কম-কার্বন (মরিচা লোহা) যদি না এটি গলানোর সময় কয়লা থেকে কার্বন শোষণ করেছে।

বিলেটটিকে স্থির বায়ুতে সম্পূর্ণরূপে ঠান্ডা করতে দিন। একটি শুষ্ক স্থানে সংরক্ষণ করুন — মরিচা লোহা সহজেই মরিচা পড়ে। সংরক্ষণের সময় অক্সিডেশন প্রতিরোধ করতে তেল বা মৌমাছি মোম একটি পাতলা স্তর দিয়ে কোট করুন। এই লোহা এখন সরঞ্জাম, অস্ত্র বা হার্ডওয়্যারে ফোর্জ করার জন্য প্রস্তুত।