Demir filizine kısaca, demirin işlenmeden önceki cevher halidir denebilir. Doğa içinde, demir olan pek çok “filiz” (cevher) bulunur. Ancak demir, içerisindeki demir miktarı ve elde etme kolaylıkları bakımından daha çok, hematit, magnetit, limonit, siderit ve pirit adlı filizlerden elde edilir.
- Siderit: İçindeki demir oranı %35 olan bir filizdir. Doğada FeCO3 bileşiminde karbonatlı olarak bulunur. Bu filiz içinde nikel, kalsiyum ve magnezyum da bulunmaktadır. Korbonat ihtiva ettiği için yüksek fırınlarda işlenirken kireç taşı kullanmayı gerektirmez. Siderit değişimi uğramadığı sürece beyazdır; ama yükseltgenliğinde (oksitlendiğinde), rengi sarı ya da kahverengiye dönüşür. Tortul kayalarda birleşme ya da kayaların kimyasal değişmeleri sonucu oluşur.
- Limonit: İçinde yaklaşık %40 oranında demir olan, hematit filizinden sonra en çok işlenilen filizdir. Doğada Fe2O3+H2O bileşimindedir. Öteki demir filizlerinin değişimiyle oluşan limonit çoğunlukla demirli su çözeltileri yataklarındadır. Demir bakterisi adıyla da bilinir. Yeryüzünde geniş bir alana yayılmıştır.
- Pirit: Demir ve kükürt ihtiva eden FeS2 bileşiminde bir filizdir. Yüksek fırına atılmadan önce kükürdü yakılır. Demire kırılganlık özelliği verdiği için kükürt istenmeyen bir elementtir.
- Hematit: Fe2O3 içinde %70 demir %30 oksijen olan bir filizdir. Kırmızı-siyah renkte ve toz halindedir. Dünya demir üretiminde en çok kullanılan filizdir. Topraklı kırmızı bakır filizi diye de bilinen Hematit, boya maddesi olarak da kullanılır.
Demir Nasıl Elde Edilir?
Demir filizleri, cevher hazırlama işlemlerinden geçirildikten sonra yüksek fırınlarda işlenerek ham demir hâline getirilmektedir. Cevher hazırlama işlemleri demir filizlerindeki yabancı maddeleri temizleme ve yüksek fırın için uygun özelliklere ve büyüklüğe getirme işlemlerini kapsamaktadır. Cevherlerin içindeki yabancı maddelere “gang”, gangları temizleme işlemlerine ise “cevheri zenginleştirme” denir. Demir filizleri, cevher hazırlama işlemlerinden sonra yüksek fırın içerisine atılmaktadır. Tipik bir yüksek fırın, dikey durumda 25-30 m yükseklikte ve 8-10 m gövde çapındadır. Fırının içerisi 1 m kalınlıkta refraktör tuğla ile örülmüş ve dışı çelik saclarla kaplanmıştır. Fırında yüksek sıcaklıklara kadar ısıtılan cevherden ayrışma işlemlerinden sonra, “pik” adı da verilen “ham demir” elde edilir.
“Madensel Maddelerde Biçimlendirme Nedir?” başlıklı blog yazımıza gidebilir ya da Kesici Takımlar Blogumuza geri dönebilirsiniz.