ধাতুবিদ্যা হল ধাতুবিদ্যা শিল্প, উদ্যোগ এবং তাদের অবস্থান

2024 লেখক: Howard Calhoun | [email protected]. সর্বশেষ পরিবর্তিত: 2023-12-17 10:20

মানবজাতির ইতিহাস এক হাজার বছরেরও বেশি। আমাদের জাতি অস্তিত্বের পুরো সময়কালে, একটি স্থির প্রযুক্তিগত অগ্রগতি হয়েছে, যার মধ্যে একটি গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা ছিল একজন ব্যক্তির ধাতব পরিচালনা করার, তৈরি করা এবং খনি করার ক্ষমতা দ্বারা। অতএব, এটা বেশ যৌক্তিক যে ধাতুবিদ্যা এমন একটি জিনিস যা ছাড়া আমাদের জীবন, কাজের দায়িত্বের স্বাভাবিক কর্মক্ষমতা এবং আরও অনেক কিছু কল্পনা করা অসম্ভব।

সংজ্ঞা

প্রথমত, এটা বোঝার যোগ্য যে কীভাবে বৈজ্ঞানিকভাবে, প্রযুক্তিগত দৃষ্টিকোণ থেকে, তারা উৎপাদনের আধুনিক ক্ষেত্রকে বলে।

সুতরাং, ধাতুবিদ্যা হল বিজ্ঞান, প্রযুক্তির একটি শাখা, যা আকরিক বা অন্যান্য উপকরণ থেকে বিভিন্ন ধাতু পাওয়ার প্রক্রিয়া, সেইসাথে রাসায়নিক গঠন, বৈশিষ্ট্য এবং সংকর ধাতুর গঠনের রূপান্তর সম্পর্কিত সমস্ত প্রক্রিয়াকে কভার করে।

গঠন

আজ, ধাতুবিদ্যা সবচেয়ে শক্তিশালী শিল্প। উপরন্তু, তিনি একটি বিস্তৃত ধারণা যার মধ্যে রয়েছে:

• ধাতুর সরাসরি উৎপাদন।
• মেটাল পণ্যের প্রক্রিয়াকরণগরম বা ঠান্ডা।
• ওয়েল্ডিং।
• বিভিন্ন ধাতব আবরণ লাগান।
• বিজ্ঞানের বিভাগ - পদার্থ বিজ্ঞান। ভৌত এবং রাসায়নিক প্রক্রিয়ার তাত্ত্বিক অধ্যয়নের এই দিকটি ধাতু, সংকর ধাতু এবং আন্তঃধাতু যৌগগুলির আচরণের জ্ঞানের উপর দৃষ্টি নিবদ্ধ করে৷

জাত

সারা বিশ্বে ধাতুবিদ্যার দুটি প্রধান শাখা রয়েছে - লৌহঘটিত এবং অ লৌহঘটিত। এই গ্রেডেশন ঐতিহাসিকভাবে বিকশিত হয়েছে৷

লৌহঘটিত ধাতুবিদ্যা হল লোহা এবং সমস্ত সংকর ধাতুর প্রক্রিয়াকরণ যেখানে এটি উপস্থিত থাকে। এছাড়াও, এই শিল্পের সাথে পৃথিবীর অন্ত্র থেকে নিষ্কাশন এবং লৌহঘটিত ধাতু আকরিক, ইস্পাত এবং লোহা ফাউন্ড্রি উত্পাদন, বিলেট রোলিং, ফেরোঅ্যালয় উৎপাদনের পরবর্তী সমৃদ্ধি জড়িত৷

অ লৌহঘটিত ধাতুবিদ্যায় লোহা ছাড়া যে কোনো ধাতুর আকরিকের সাথে কাজ করা অন্তর্ভুক্ত। যাইহোক, অ লৌহঘটিত ধাতু শর্তসাপেক্ষে দুটি বড় গ্রুপে বিভক্ত:

- ভারী (নিকেল, টিন, সীসা, তামা)।

- লাইটওয়েট (টাইটানিয়াম, ম্যাগনেসিয়াম, অ্যালুমিনিয়াম)।

বৈজ্ঞানিক সমাধান

নিঃসন্দেহে, ধাতুবিদ্যা এমন একটি কার্যকলাপ যার জন্য উদ্ভাবনী প্রযুক্তির প্রবর্তন প্রয়োজন। এই বিষয়ে, আমাদের গ্রহের অনেক দেশ সক্রিয়ভাবে গবেষণা পরিচালনা করছে, যার উদ্দেশ্য হ'ল বিভিন্ন ধরণের অণুজীব অধ্যয়ন করা এবং অনুশীলন করা যা সমাধান করতে সহায়তা করবে, উদাহরণস্বরূপ, বর্জ্য জল চিকিত্সার মতো একটি প্রাসঙ্গিক সমস্যা, যা একটি ধাতুবিদ্যা উত্পাদন বাধ্যতামূলক উপাদান. উপরন্তু, প্রক্রিয়া যেমন জৈবিক অক্সিডেশন, বৃষ্টিপাত, sorption এবংঅন্যান্য।

প্রক্রিয়া বিচ্ছেদ

ধাতুবিদ্যার উদ্ভিদকে মোটামুটিভাবে দুটি প্রধান গ্রুপে ভাগ করা যায়:

- পাইরোমেটালার্জি, যেখানে প্রক্রিয়াগুলি খুব উচ্চ তাপমাত্রায় ঘটে (গলানো, ফায়ারিং);

- হাইড্রোমেটালার্জি, যা রাসায়নিক বিকারক ব্যবহার করে জল এবং অন্যান্য জলীয় দ্রবণ ব্যবহার করে আকরিক থেকে ধাতু নিষ্কাশন।

মেটালার্জিকাল প্ল্যান্ট নির্মাণের জন্য একটি জায়গা বেছে নেওয়ার নীতি

কোন সিদ্ধান্তের ভিত্তিতে একটি নির্দিষ্ট জায়গায় একটি এন্টারপ্রাইজ তৈরি করার সিদ্ধান্ত নেওয়া হয়েছে তা বোঝার জন্য, ধাতুবিদ্যার অবস্থানের জন্য প্রধান কারণগুলি বিবেচনা করা উচিত৷

বিশেষ করে, যদি প্রশ্নটি একটি নন-লৌহঘটিত ধাতুবিদ্যা উদ্ভিদের অবস্থান নিয়ে উদ্বেগ করে, তাহলে মানদণ্ড যেমন:

• শক্তি সম্পদের প্রাপ্যতা। হালকা অ লৌহঘটিত ধাতুগুলির প্রক্রিয়াকরণের সাথে যুক্ত উত্পাদনের জন্য প্রচুর পরিমাণে বৈদ্যুতিক শক্তি প্রয়োজন। তাই, জলবিদ্যুৎ কেন্দ্রের যতটা সম্ভব কাছাকাছি এই ধরনের উদ্যোগগুলি তৈরি করা হচ্ছে৷
• প্রয়োজনীয় পরিমাণ কাঁচামাল। অবশ্যই, আকরিক জমা যত কাছাকাছি হবে, যথাক্রমে তত ভাল।
• পরিবেশগত ফ্যাক্টর। দুর্ভাগ্যবশত, সোভিয়েত-পরবর্তী স্থানের দেশগুলিকে সেই বিভাগে শ্রেণীবদ্ধ করা যায় না যেখানে ধাতুবিদ্যা উদ্যোগগুলি পরিবেশগতভাবে বন্ধুত্বপূর্ণ৷

সুতরাং, ধাতুবিদ্যার অবস্থান হল সবচেয়ে কঠিন সমস্যা, যেটির সমাধানে সব ধরনের প্রয়োজনীয়তা এবং সূক্ষ্মতা বিবেচনায় নিয়ে সবচেয়ে বেশি মনোযোগ দেওয়া উচিত।

এতে সবচেয়ে বিস্তারিত ছবি তৈরি করতেধাতু প্রক্রিয়াকরণের বর্ণনা দিয়ে, এই উৎপাদনের মূল ক্ষেত্রগুলি নির্দেশ করা গুরুত্বপূর্ণ৷

লৌহঘটিত ধাতুবিদ্যা এন্টারপ্রাইজগুলির মধ্যে বেশ কয়েকটি তথাকথিত পুনঃবন্টন অন্তর্ভুক্ত রয়েছে। তাদের মধ্যে: sintering, steelmaking, ঘূর্ণায়মান। আসুন তাদের প্রতিটিকে আরও বিশদে বিবেচনা করি৷

ডোমেন উৎপাদন

এই পর্যায়ে লোহা সরাসরি আকরিক থেকে নির্গত হয়। এটি একটি বিস্ফোরণ চুল্লিতে এবং 1000 ডিগ্রি সেলসিয়াসের বেশি তাপমাত্রায় ঘটে। এভাবেই লোহা গন্ধ হয়। এর বৈশিষ্ট্যগুলি সরাসরি গলে যাওয়ার প্রক্রিয়ার উপর নির্ভর করবে। আকরিকের গন্ধ সামঞ্জস্য করে, কেউ শেষ পর্যন্ত দুটি ধরণের পিগ আয়রনের মধ্যে একটি পেতে পারে: পিগ আয়রন (পরে ইস্পাত উত্পাদনের জন্য ব্যবহৃত হয়) এবং ফাউন্ড্রি (লোহার বিলেটগুলি এটি থেকে নিক্ষেপ করা হয়)।

ইস্পাত উৎপাদন

লোহার সাথে কার্বনের সংমিশ্রণ এবং প্রয়োজনে, বিভিন্ন সংকর উপাদানের সাথে, ফলাফলটি ইস্পাত। এর গলানোর জন্য যথেষ্ট পদ্ধতি রয়েছে। আসুন বিশেষ করে অক্সিজেন-কনভার্টার এবং ইলেক্ট্রোস্মেল্টিং নোট করি, যেগুলি সবচেয়ে আধুনিক এবং উচ্চ উত্পাদনশীল৷

কনভার্টার গলন এর ক্ষণস্থায়ীতা এবং প্রয়োজনীয় রাসায়নিক সংমিশ্রণের ফলে ইস্পাত দ্বারা চিহ্নিত করা হয়। প্রক্রিয়াটি একটি ল্যান্সের মাধ্যমে অক্সিজেনের সাথে তরল ধাতু ফুঁ করার উপর ভিত্তি করে, যার ফলস্বরূপ পিগ আয়রন অক্সিডাইজড হয় এবং ইস্পাতে রূপান্তরিত হয়।

ইলেকট্রিক স্টিল মেকিং হল সবচেয়ে কার্যকর পদ্ধতি। আর্ক ফার্নেস ব্যবহারের জন্য ধন্যবাদ যে সর্বোচ্চ মানের অ্যালোয়েড ইস্পাত গ্রেড গন্ধ করা যায়। যেমন ইউনিট, গরমতাদের মধ্যে লোড করা ধাতু খুব দ্রুত ঘটে, যখন প্রয়োজনীয় পরিমাণে সংকর উপাদান যোগ করা সম্ভব। উপরন্তু, এই পদ্ধতি দ্বারা প্রাপ্ত ইস্পাত অ-ধাতু অন্তর্ভুক্তি, সালফার এবং ফসফরাস কম উপাদান আছে.

ডোপিং

এই প্রক্রিয়ার মধ্যে রয়েছে ইস্পাতের সংমিশ্রণ পরিবর্তন করে এতে সহায়ক উপাদানগুলির গণনাকৃত ঘনত্ব প্রবর্তন করে পরবর্তীতে এটিতে নির্দিষ্ট বৈশিষ্ট্যগুলি প্রদান করা হয়। সবচেয়ে বেশি ব্যবহৃত অ্যালোয়িং উপাদানগুলির মধ্যে রয়েছে: ম্যাঙ্গানিজ, টাইটানিয়াম, কোবাল্ট, টংস্টেন, অ্যালুমিনিয়াম।

ভাড়া

অনেক ধাতুবিদ্যার উদ্ভিদের একদল ঘূর্ণায়মান দোকান রয়েছে। তারা আধা-সমাপ্ত পণ্য এবং সম্পূর্ণরূপে সমাপ্ত পণ্য উভয়ই উত্পাদন করে। প্রক্রিয়াটির সারাংশ বিপরীত দিকে ঘূর্ণায়মান ঘূর্ণায়মান মিলের রোলের মধ্যে ফাঁকে ধাতুর উত্তরণে রয়েছে। তদুপরি, মূল বিষয়টি হ'ল রোলগুলির মধ্যে দূরত্বটি পাস করা ওয়ার্কপিসের বেধের চেয়ে কম হওয়া উচিত। এই কারণে, ধাতুটি লুমেনে টানা হয়, সরে যায় এবং শেষ পর্যন্ত নির্দিষ্ট প্যারামিটারে বিকৃত হয়।

প্রতিটি পাসের পরে, রোলগুলির মধ্যে ব্যবধান ছোট করা হয়। একটি গুরুত্বপূর্ণ বিষয় - প্রায়শই ধাতুটি ঠান্ডা অবস্থায় যথেষ্ট নমনীয় হয় না। এবং তাই, প্রক্রিয়াকরণের জন্য, এটি প্রয়োজনীয় তাপমাত্রায় আগে থেকে গরম করা হয়৷

সেকেন্ডারি কাঁচামালের ব্যবহার

আধুনিক পরিস্থিতিতে, লৌহঘটিত এবং নন-লৌহঘটিত ধাতু উভয়ই পুনর্ব্যবহৃত সামগ্রীর ব্যবহারের জন্য বাজার ক্রমাগতভাবে বিকাশ লাভ করছে৷ এই মূলত কারণে আকরিক সম্পদ, একটি বিশাল যাওদুর্ভাগ্যবশত, তারা পুনর্নবীকরণযোগ্য নয়। তাদের উত্পাদনের প্রতিটি বছর উল্লেখযোগ্যভাবে রিজার্ভ হ্রাস করে। যান্ত্রিক প্রকৌশল, নির্মাণ, বিমান নির্মাণ, জাহাজ নির্মাণ এবং জাতীয় অর্থনীতির অন্যান্য খাতে ধাতব পণ্যের চাহিদা ক্রমাগতভাবে বৃদ্ধি পাচ্ছে এই বিষয়টি বিবেচনায় রেখে, ইতিমধ্যে তাদের সংস্থান শেষ করে ফেলেছে এমন অংশ এবং পণ্যগুলির প্রক্রিয়াকরণ বিকাশ করা বেশ যুক্তিসঙ্গত বলে মনে হচ্ছে।.

এটা বলা নিরাপদ যে ধাতুবিদ্যার বিকাশ কিছুটা হলেও শিল্প বিভাগের ইতিবাচক গতিশীলতা - গৌণ কাঁচামালের ব্যবহার দ্বারা ব্যাখ্যা করা হয়েছে। একই সময়ে, বড় এবং ছোট উভয় কোম্পানিই স্ক্র্যাপ মেটাল প্রক্রিয়াকরণের সাথে জড়িত।

ধাতুবিদ্যার বিকাশে বিশ্ব প্রবণতা

সাম্প্রতিক বছরগুলিতে, ঘূর্ণায়মান ধাতব পণ্য, ইস্পাত এবং ঢালাই লোহার আউটপুট স্পষ্টভাবে বৃদ্ধি পেয়েছে৷ এটি মূলত চীনের প্রকৃত সম্প্রসারণের কারণে, যেটি ইস্পাত উৎপাদনের বাজারে অন্যতম প্রধান গ্রহের খেলোয়াড় হয়ে উঠেছে৷

একই সময়ে, ধাতুবিদ্যার বিভিন্ন কারণ সেলেস্টিয়াল সাম্রাজ্যকে সমগ্র বিশ্ব বাজারের প্রায় 60% ফিরে পেতে দেয়। শীর্ষ দশ নির্মাতাদের বাকি ছিল: জাপান (8%), ভারত এবং মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র (6%), রাশিয়া এবং দক্ষিণ কোরিয়া (5%), জার্মানি (3%), তুরস্ক, তাইওয়ান, ব্রাজিল (2%)).

যদি আমরা আলাদাভাবে 2015 এর দিকে তাকাই, ধাতব পণ্য নির্মাতাদের কার্যকলাপ হ্রাস করার প্রবণতা রয়েছে। অধিকন্তু, ইউক্রেনে সবচেয়ে বেশি পতন লক্ষ্য করা গেছে, যেখানে ফলাফল রেকর্ড করা হয়েছে, যা গত বছরের তুলনায় 29.8% কম৷

ধাতুবিদ্যায় নতুন প্রযুক্তি

অন্যান্য শিল্পের মতো, ধাতুবিদ্যাউদ্ভাবনী উন্নয়নের বিকাশ এবং বাস্তবায়ন ছাড়া এটি কল্পনা করা যায় না।

এইভাবে, নিঝনি নোভগোরড স্টেট ইউনিভার্সিটির কর্মীরা টংস্টেন কার্বাইডের উপর ভিত্তি করে নতুন ন্যানোস্ট্রাকচারযুক্ত পরিধান-প্রতিরোধী হার্ড অ্যালয় তৈরি করেছে এবং অনুশীলন করতে শুরু করেছে। উদ্ভাবনের প্রয়োগের প্রধান দিক হল আধুনিক ধাতব যন্ত্রের উৎপাদন।

উপরন্তু, তরল স্ল্যাগ প্রক্রিয়াকরণের জন্য একটি নতুন প্রযুক্তি তৈরি করার জন্য রাশিয়ায় একটি বিশেষ বল অগ্রভাগ সহ একটি গ্রেট ড্রাম আধুনিকীকরণ করা হয়েছিল। শিক্ষা ও বিজ্ঞান মন্ত্রণালয়ের রাষ্ট্রীয় আদেশের ভিত্তিতে এই ইভেন্টটি করা হয়েছিল। এই ধরনের পদক্ষেপ নিজেকে সম্পূর্ণরূপে ন্যায়সঙ্গত করেছে, কারণ এর ফলাফল শেষ পর্যন্ত সমস্ত প্রত্যাশা ছাড়িয়ে গেছে৷

বিশ্বের বৃহত্তম ইস্পাত কোম্পানি

আন্তর্জাতিক র‌্যাঙ্কিং বলছে যে গ্রহের শীর্ষ ধাতব উৎপাদনকারীরা হল:

• আর্সেলর মিত্তাল একটি কোম্পানি যার সদর দপ্তর লুক্সেমবার্গে। বিশ্বের মোট ইস্পাত উৎপাদনের 10% এর অংশ। রাশিয়ায়, কোম্পানিটি বেরেজোভস্কায়া, পারভোমাইস্কায়া, আনজারস্কায়া খনিগুলির পাশাপাশি সেভারস্টাল গ্রুপের মালিক৷
• হেবেই আয়রন অ্যান্ড স্টিল চীনের একটি দৈত্য। এটি সম্পূর্ণভাবে রাষ্ট্রের মালিকানাধীন। উৎপাদন ছাড়াও, কোম্পানিটি কাঁচামাল উত্তোলন, এর পরিবহন এবং গবেষণা ও উন্নয়নে নিযুক্ত রয়েছে। কোম্পানির কারখানাগুলি একচেটিয়াভাবে নতুন উন্নয়ন এবং সবচেয়ে আধুনিক প্রযুক্তিগত লাইন ব্যবহার করে, যা চীনারা কীভাবে অতি-পাতলা ইস্পাত প্লেট এবং অতি-পাতলা তৈরি করতে হয় তা শিখতে দেয়।ঠান্ডা ঘূর্ণিত শীট।
• নিপ্পন স্টিল জাপানের প্রতিনিধিত্ব করে। কোম্পানির ব্যবস্থাপনা, যেটি 1957 সালে তার কাজ শুরু করেছিল, সুমিটোমো মেটাল ইন্ডাস্ট্রিজ নামে আরেকটি এন্টারপ্রাইজের সাথে একীভূত হতে চাইছে। বিশেষজ্ঞদের মতে, এই ধরনের একীভূতকরণ জাপানিদের দ্রুত বিশ্বের প্রথম স্থানে পৌঁছানোর অনুমতি দেবে, তাদের সমস্ত প্রতিযোগীকে ছাড়িয়ে যাবে৷