ઉચ્ચ રાસાયણિક પ્રતિક્રિયા સાથે નિંદ્ય, ચાંદી-સફેદ ધાતુ: જ્યારે ઉચ્ચ તાપમાન અથવા ઉચ્ચ ભેજના સંપર્કમાં આવે ત્યારે આયર્ન ઝડપથી કાટ જાય છે. આયર્ન શુદ્ધ ઓક્સિજનમાં બળે છે, અને બારીક વિખેરાયેલી સ્થિતિમાં તે સ્વયંભૂ હવામાં સળગે છે. પ્રતીક Fe (લેટિન ફેરમ) દ્વારા સૂચવવામાં આવે છે. પૃથ્વીના પોપડાની સૌથી સામાન્ય ધાતુઓમાંની એક (પછી બીજા સ્થાને).

આ પણ જુઓ:

માળખું

આયર્ન માટે ઘણાબધા પોલીમોર્ફિક ફેરફારો સ્થાપિત કરવામાં આવ્યા છે, જેમાંથી ઉચ્ચ-તાપમાન ફેરફાર - γ-Fe (906°થી ઉપર) ક્યુ પ્રકાર (a 0 = 3.63) અને નીચા-તાપમાનના ચહેરા-કેન્દ્રિત ક્યુબની જાળી બનાવે છે. ફેરફાર - α-Fe પ્રકારના કેન્દ્રીય સમઘનનું α-Fe જાળી ( a 0 = 2.86).
હીટિંગ તાપમાનના આધારે, લોખંડ ત્રણ ફેરફારોમાં મળી શકે છે, જે વિવિધ સ્ફટિક જાળી રચનાઓ દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે:

1. સૌથી નીચાથી 910 °C સુધીના તાપમાનની રેન્જમાં - એ-ફેરાઇટ (આલ્ફા ફેરાઇટ), કેન્દ્રિય ક્યુબના સ્વરૂપમાં સ્ફટિક જાળીનું માળખું ધરાવે છે;
2. 910 થી 1390 ડિગ્રી સેલ્સિયસ સુધીના તાપમાનની શ્રેણીમાં - ઓસ્ટેનાઇટ, જેનું સ્ફટિક જાળી ચહેરા-કેન્દ્રિત સમઘનનું માળખું ધરાવે છે;
3. 1390 થી 1535 ° સે (ગલનબિંદુ) - ડી-ફેરાઇટ (ડેલ્ટા ફેરાઇટ) ની તાપમાન શ્રેણીમાં. ડી-ફેરાઇટની સ્ફટિક જાળી એ-ફેરાઇટ જેવી જ છે. તેમની વચ્ચેનો એક માત્ર તફાવત એ અણુઓ વચ્ચેના વિવિધ (ડી-ફેરાઇટ માટે મોટા) અંતર છે.

જ્યારે પ્રવાહી આયર્નને ઠંડુ કરવામાં આવે છે, ત્યારે પ્રાથમિક સ્ફટિકો (સ્ફટિકીકરણ કેન્દ્રો) એકસાથે ઠંડા થયેલા જથ્થામાં ઘણા બધા બિંદુઓ પર દેખાય છે. અનુગામી ઠંડક સાથે, પ્રવાહી ધાતુનો સંપૂર્ણ પુરવઠો સમાપ્ત ન થાય ત્યાં સુધી દરેક કેન્દ્રની આસપાસ નવા સ્ફટિકીય કોષો બનાવવામાં આવે છે.
પરિણામ એ ધાતુનું દાણાદાર માળખું છે. દરેક દાણામાં તેની અક્ષોની ચોક્કસ દિશા સાથે સ્ફટિક જાળી હોય છે.
ઘન આયર્નના અનુગામી ઠંડક સાથે, ડી-ફેરાઈટથી ઓસ્ટેનાઈટ અને ઓસ્ટેનાઈટથી એ-ફેરાઈટના સંક્રમણ દરમિયાન, નવા સ્ફટિકીકરણ કેન્દ્રો અનાજના કદમાં અનુરૂપ ફેરફાર સાથે દેખાઈ શકે છે.

ગુણધર્મો

સામાન્ય સ્થિતિમાં તેના શુદ્ધ સ્વરૂપમાં તે ઘન છે. તેમાં સિલ્વર-ગ્રે રંગ અને ઉચ્ચારણ મેટાલિક ચમક છે. આયર્નના યાંત્રિક ગુણધર્મોમાં મોહ્સ સ્કેલ પર તેની કઠિનતાના સ્તરનો સમાવેશ થાય છે. તે ચાર (સરેરાશ) ની બરાબર છે. આયર્ન સારી વિદ્યુત અને થર્મલ વાહકતા ધરાવે છે. છેલ્લી વિશેષતા ઠંડા રૂમમાં લોખંડની વસ્તુને સ્પર્શ કરીને અનુભવી શકાય છે. કારણ કે આ સામગ્રી ઝડપથી ગરમીનું સંચાલન કરે છે, તે ટૂંકા ગાળામાં તમારી ત્વચામાંથી મોટાભાગનો ભાગ દૂર કરે છે, જેના કારણે તમને ઠંડી લાગે છે.
જો તમે સ્પર્શ કરો છો, ઉદાહરણ તરીકે, લાકડા, તો તમે જોશો કે તેની થર્મલ વાહકતા ઘણી ઓછી છે. આયર્નના ભૌતિક ગુણધર્મોમાં તેના ગલન અને ઉત્કલન બિંદુઓનો સમાવેશ થાય છે. પ્રથમ 1539 ડિગ્રી સેલ્સિયસ છે, બીજું 2860 ડિગ્રી સેલ્સિયસ છે. અમે નિષ્કર્ષ પર આવી શકીએ છીએ કે આયર્નના લાક્ષણિક ગુણધર્મો સારી નરમતા અને કાર્યક્ષમતા છે. પરંતુ તે બધુ જ નથી. ઉપરાંત, આયર્નના ભૌતિક ગુણધર્મોમાં તેના ફેરોમેગ્નેટિઝમનો સમાવેશ થાય છે. તે શુ છે? આયર્ન, જેના ચુંબકીય ગુણધર્મો આપણે દરરોજ વ્યવહારુ ઉદાહરણોમાં અવલોકન કરી શકીએ છીએ, તે એકમાત્ર ધાતુ છે જે આવા વિશિષ્ટ વિશિષ્ટ લક્ષણ ધરાવે છે. આ એ હકીકત દ્વારા સમજાવવામાં આવ્યું છે કે આ સામગ્રી ચુંબકીય ક્ષેત્રના પ્રભાવ હેઠળ ચુંબકીયકરણ માટે સક્ષમ છે. અને બાદમાંની ક્રિયાના અંત પછી, આયર્ન, જેના ચુંબકીય ગુણધર્મો હમણાં જ રચાયા છે, તે લાંબા સમય સુધી ચુંબક રહે છે. આ ઘટના એ હકીકત દ્વારા સમજાવી શકાય છે કે આ ધાતુની રચનામાં ઘણા મુક્ત ઇલેક્ટ્રોન છે જે ખસેડવામાં સક્ષમ છે.

અનામત અને ઉત્પાદન

આયર્ન એ સૌરમંડળના સૌથી સામાન્ય તત્વોમાંનું એક છે, ખાસ કરીને પાર્થિવ ગ્રહો પર, ખાસ કરીને પૃથ્વી પર. પાર્થિવ ગ્રહોના આયર્નનો નોંધપાત્ર ભાગ ગ્રહોના કોરોમાં સ્થિત છે, જ્યાં તેની સામગ્રી લગભગ 90% હોવાનો અંદાજ છે. પૃથ્વીના પોપડામાં આયર્નનું પ્રમાણ 5% છે, અને આવરણમાં લગભગ 12% છે.

આયર્ન પૃથ્વીના પોપડામાં ખૂબ વ્યાપક છે - તે પૃથ્વીના પોપડાના જથ્થાના લગભગ 4.1% જેટલો હિસ્સો ધરાવે છે (તમામ તત્વોમાં ચોથું સ્થાન, ધાતુઓમાં 2જું). આવરણ અને પોપડામાં, આયર્ન મુખ્યત્વે સિલિકેટ્સમાં કેન્દ્રિત છે, જ્યારે તેની સામગ્રી મૂળભૂત અને અલ્ટ્રાબેસિક ખડકોમાં નોંધપાત્ર છે, અને એસિડિક અને મધ્યવર્તી ખડકોમાં ઓછી છે.
આયર્ન ધરાવતાં અયસ્ક અને ખનિજોની મોટી સંખ્યા જાણીતી છે. સૌથી વધુ વ્યવહારુ મહત્વ છે લાલ આયર્ન ઓર (હેમેટાઇટ, Fe2O3; 70% Fe સુધી સમાવે છે), ચુંબકીય આયર્ન ઓર (મેગ્નેટાઇટ, FeFe 2 O 4, Fe 3 O 4; 72.4% Fe ધરાવે છે), બ્રાઉન આયર્ન ઓર અથવા લિમોનાઇટ (ગોએટાઇટ) અને હાઇડ્રોગોઇથાઇટ, FeOOH અને FeOOH nH 2 O, અનુક્રમે). ગોઇથાઇટ અને હાઇડ્રોગોઇથાઇટ મોટેભાગે હવામાનના પોપડાઓમાં જોવા મળે છે, જે કહેવાતા "લોખંડની ટોપીઓ" બનાવે છે, જેની જાડાઈ કેટલાક સો મીટર સુધી પહોંચે છે. તેઓ કાંપના મૂળના પણ હોઈ શકે છે, જે સરોવરો અથવા દરિયાના કાંઠાના વિસ્તારોમાં કોલોઇડલ દ્રાવણમાંથી બહાર આવતા હોય છે. આ કિસ્સામાં, ઓલિટીક, અથવા લેગ્યુમ, આયર્ન ઓર રચાય છે. વિવિઆનાઈટ Fe 3 (PO 4) 2 8H 2 O મોટાભાગે તેમાં જોવા મળે છે, જે કાળા વિસ્તરેલ સ્ફટિકો અને રેડિયલ એગ્રીગેટ્સ બનાવે છે.
દરિયાના પાણીમાં આયર્નનું પ્રમાણ 1·10−5 -1·10−8% છે
ઉદ્યોગમાં, લોખંડ આયર્ન ઓરમાંથી મેળવવામાં આવે છે, મુખ્યત્વે હેમેટાઇટ (Fe 2 O 3) અને મેગ્નેટાઇટ (FeO Fe 2 O 3).
અયસ્કમાંથી લોખંડ કાઢવાની વિવિધ રીતો છે. સૌથી સામાન્ય ડોમેન પ્રક્રિયા છે.
ઉત્પાદનનો પ્રથમ તબક્કો 2000 °C ના તાપમાને બ્લાસ્ટ ફર્નેસમાં કાર્બન સાથે લોખંડનો ઘટાડો છે. બ્લાસ્ટ ફર્નેસમાં, કોકના રૂપમાં કાર્બન, એગ્લોમેરેટ અથવા પેલેટના રૂપમાં આયર્ન ઓર, અને પ્રવાહ (જેમ કે ચૂનાનો પત્થર) ઉપરથી ખવડાવવામાં આવે છે અને નીચેથી બળજબરીથી ગરમ હવાના પ્રવાહથી મળે છે.
બ્લાસ્ટ ફર્નેસ પ્રક્રિયા ઉપરાંત, સીધા આયર્ન ઉત્પાદનની પ્રક્રિયા સામાન્ય છે. આ કિસ્સામાં, પૂર્વ-કચડેલી અયસ્કને ખાસ માટી સાથે મિશ્રિત કરવામાં આવે છે, જે ગોળીઓ બનાવે છે. છરાઓને ગરમ મિથેન કન્વર્ઝન પ્રોડક્ટ્સ સાથે શાફ્ટ ફર્નેસમાં કાઢીને સારવાર આપવામાં આવે છે, જેમાં હાઇડ્રોજન હોય છે. હાઇડ્રોજન આયર્નને સલ્ફર અને ફોસ્ફરસ જેવી અશુદ્ધિઓથી દૂષિત કર્યા વિના સરળતાથી આયર્નને ઘટાડે છે, જે કોલસામાં સામાન્ય અશુદ્ધિઓ છે. આયર્ન ઘન સ્વરૂપમાં મેળવવામાં આવે છે અને ત્યારબાદ ઇલેક્ટ્રિક ભઠ્ઠીઓમાં ઓગળવામાં આવે છે. રાસાયણિક રીતે શુદ્ધ આયર્ન તેના ક્ષારના દ્રાવણના વિદ્યુત વિચ્છેદન દ્વારા મેળવવામાં આવે છે.

મૂળ

મૂળ ટેલ્યુરિક (પાર્થિવ) આયર્ન ભાગ્યે જ બેસાલ્ટ લાવાસમાં જોવા મળે છે (યુઇફેક, ડિસ્કો આઇલેન્ડ, ગ્રીનલેન્ડના પશ્ચિમ કિનારે, કેસેલ, જર્મની નજીક). બંને બિંદુઓ પર, pyrrhotite (Fe 1-x S) અને cohenite (Fe 3 C) તેની સાથે સંકળાયેલા છે, જે કાર્બન દ્વારા થતા ઘટાડા (યજમાન ખડકોમાંથી સહિત) અને કાર્બોનિલ સંકુલના વિઘટન જેવા કે Fe( CO) એન. માઇક્રોસ્કોપિક અનાજમાં, તે એક કરતા વધુ વખત બદલાયેલ (સર્પેન્ટાઇનાઇઝ્ડ) અલ્ટ્રાબેસિક ખડકોમાં સ્થાપિત થયેલ છે, પાયરોટાઇટ સાથે પેરાજેનેસિસમાં પણ, કેટલીકવાર મેગ્નેટાઇટ સાથે, જેના કારણે તે ઘટાડો પ્રતિક્રિયાઓ દરમિયાન ઉદ્ભવે છે. સ્વેમ્પ અયસ્કની રચના દરમિયાન, અયસ્કના થાપણોના ઓક્સિડેશન ઝોનમાં ખૂબ જ ભાગ્યે જ જોવા મળે છે. હાઇડ્રોજન અને હાઇડ્રોકાર્બન સાથેના લોહ સંયોજનોના ઘટાડા સાથે સંકળાયેલા કાંપના ખડકોમાં તારણો નોંધવામાં આવ્યા છે.
લગભગ શુદ્ધ આયર્ન ચંદ્રની જમીનમાં મળી આવ્યું હતું, જે ઉલ્કાના ધોધ અને મેગ્મેટિક પ્રક્રિયાઓ બંને સાથે સંકળાયેલું છે. છેવટે, ઉલ્કાના બે વર્ગો - પથ્થર-લોખંડ અને આયર્ન - ખડક બનાવતા ઘટક તરીકે કુદરતી આયર્ન એલોય ધરાવે છે.

અરજી

આયર્ન એ સૌથી વધુ ઉપયોગમાં લેવાતી ધાતુઓમાંની એક છે, જે વૈશ્વિક ધાતુશાસ્ત્રના ઉત્પાદનમાં 95% જેટલો હિસ્સો ધરાવે છે.
આયર્ન એ સ્ટીલ્સ અને કાસ્ટ આયર્નનો મુખ્ય ઘટક છે - સૌથી મહત્વપૂર્ણ માળખાકીય સામગ્રી.
આયર્ન અન્ય ધાતુઓ પર આધારિત એલોયનો ભાગ હોઈ શકે છે - ઉદાહરણ તરીકે, નિકલ.
મેગ્નેટિક આયર્ન ઓક્સાઇડ (મેગ્નેટાઇટ) એ લાંબા ગાળાના કમ્પ્યુટર મેમરી ઉપકરણોના ઉત્પાદનમાં મહત્વપૂર્ણ સામગ્રી છે: હાર્ડ ડ્રાઇવ્સ, ફ્લોપી ડિસ્ક, વગેરે.
અલ્ટ્રાફાઇન મેગ્નેટાઇટ પાવડરનો ઉપયોગ ટોનર તરીકે પોલિમર ગ્રાન્યુલ્સ સાથે મિશ્રિત ઘણા કાળા અને સફેદ લેસર પ્રિન્ટરમાં થાય છે. આ મેગ્નેટાઈટના કાળા રંગ અને ચુંબકીય ટ્રાન્સફર રોલરને વળગી રહેવાની ક્ષમતા બંનેનો ઉપયોગ કરે છે.
અસંખ્ય આયર્ન-આધારિત એલોયના અનન્ય ફેરોમેગ્નેટિક ગુણધર્મો ટ્રાન્સફોર્મર્સ અને ઇલેક્ટ્રિક મોટર્સના ચુંબકીય કોરો માટે ઇલેક્ટ્રિકલ એન્જિનિયરિંગમાં તેમના વ્યાપક ઉપયોગ માટે ફાળો આપે છે.
આયર્ન(III) ક્લોરાઇડ (ફેરીક ક્લોરાઇડ) નો ઉપયોગ કલાપ્રેમી રેડિયો પ્રેક્ટિસમાં પ્રિન્ટેડ સર્કિટ બોર્ડને એચીંગ કરવા માટે થાય છે.
કોપર સલ્ફેટ સાથે મિશ્રિત ફેરસ સલ્ફેટ હેપ્ટેટ (ફેરસ સલ્ફેટ)નો ઉપયોગ બાગકામ અને બાંધકામમાં હાનિકારક ફૂગનો સામનો કરવા માટે થાય છે.
આયર્ન-નિકલ બેટરી અને આયર્ન-એર બેટરીમાં આયર્નનો ઉપયોગ એનોડ તરીકે થાય છે.
ફેરસ અને ફેરિક ક્લોરાઇડ્સના જલીય દ્રાવણો, તેમજ તેના સલ્ફેટ, ઔદ્યોગિક સાહસોના પાણીની પ્રક્રિયામાં કુદરતી અને ગંદા પાણીની શુદ્ધિકરણ પ્રક્રિયાઓમાં કોગ્યુલન્ટ્સ તરીકે ઉપયોગમાં લેવાય છે.

આયર્ન - ફે

વર્ગીકરણ

અરે CIM Ref1.57

લોખંડ

લોખંડચાંદી-સફેદ નરમ ધાતુ; બનાવટી બનાવવા માટે સરળ, રોલિંગ, સ્ટેમ્પિંગ અને ડ્રોઇંગ માટે યોગ્ય. આધુનિક તકનીકમાં આયર્ન એ સૌથી મહત્વપૂર્ણ ધાતુ છે, પરંતુ તેના શુદ્ધ સ્વરૂપમાં તેની ઓછી શક્તિને કારણે તેનો વ્યવહારીક ઉપયોગ થતો નથી. તેનો ઉપયોગ મુખ્યત્વે વિવિધ રચના અને ગુણધર્મોના એલોયના સ્વરૂપમાં થાય છે, જેમાંથી સ્ટીલ્સ અને કાસ્ટ આયર્ન પ્રબળ સ્થાન ધરાવે છે. રોજિંદા જીવનમાં, સ્ટીલ અને કાસ્ટ આયર્ન ઉત્પાદનોને "આયર્ન" કહેવામાં આવે છે.

કાર્બન (2% સુધી) અને અન્ય તત્વો સાથે લોખંડની એલોય સ્ટીલ. તેમની રાસાયણિક રચનાના આધારે, સ્ટીલ્સને કાર્બન અને એલોય સ્ટીલ્સમાં વિભાજિત કરવામાં આવે છે. ભૂતપૂર્વ, આયર્ન અને કાર્બન ઉપરાંત, મેંગેનીઝ અને સિલિકોન ધરાવે છે; બાદમાં કહેવાતા એલોયિંગ તત્વો (ક્રોમિયમ, નિકલ, મોલીબડેનમ, ટંગસ્ટન, વેનેડિયમ, વગેરે) નો પણ સમાવેશ થાય છે. તેમના હેતુ અનુસાર, સ્ટીલ્સને ખાસ રાસાયણિક અને ભૌતિક ગુણધર્મો (એસિડ-પ્રતિરોધક, સ્ટેનલેસ, ગરમી-પ્રતિરોધક, ઇલેક્ટ્રિકલ, વગેરે) સાથે માળખાકીય, સાધન, સ્ટીલ્સમાં વિભાજિત કરવામાં આવે છે.

ખાસ કરીને, ફાસ્ટનર્સ (બોલ્ટ્સ, નખ, સ્ક્રૂ, વગેરે) અને ટૂલ્સ (હેમર, સ્ક્રુડ્રાઈવર્સ, ડ્રીલ્સ, ટેપ્સ, ફાઇલો, પ્લેન નાઈવ્સ વગેરે) વિવિધ પ્રકારના કાર્બન અને એલોય સ્ટીલમાંથી બનાવવામાં આવે છે. લો-કાર્બન (0.25% કાર્બન કરતાં વધુ નહીં) સ્ટીલ્સ સરળતાથી સોલ્ડર અને વેલ્ડિંગ થાય છે; તેનો ઉપયોગ વાયર, મેશ, વેલ્ડેડ સ્ટ્રક્ચર્સ, મધ્યમ-શક્તિવાળા ફાસ્ટનર્સ વગેરેના ઉત્પાદન માટે થાય છે. મેંગેનીઝ અને સિલિકોન ધરાવતી સ્ટીલ્સનો ઉપયોગ ઝરણાના ઠંડા વિન્ડિંગ, સ્પ્રિંગ વોશરના ઉત્પાદન વગેરે માટે થાય છે.

કાસ્ટ આયર્ન એ આયર્ન અને કાર્બન (2% થી વધુ) નું મિશ્રણ છે, જેમાં સિલિકોન, મેંગેનીઝ, ફોસ્ફરસ અને સલ્ફરની અશુદ્ધિઓ પણ છે; કાસ્ટ આયર્નના ગુણધર્મોને સુધારવા માટે, તેમાં ઉમેરણો અને અન્ય તત્વો હોઈ શકે છે. કાસ્ટ આયર્ન એ સૌથી સામાન્ય માળખાકીય સામગ્રીમાંથી એક છે. વધુમાં, તે સ્ટીલ ઉત્પાદન માટે પ્રારંભિક ઉત્પાદન છે. હેતુ, રાસાયણિક રચના અને અન્ય લાક્ષણિકતાઓ પર આધાર રાખીને, કાસ્ટ આયર્નને સફેદ, રાખોડી, નમ્ર અને ઉચ્ચ-શક્તિમાં વહેંચવામાં આવે છે. જ્યારે તૂટી જાય ત્યારે સફેદ કાસ્ટ આયર્નનો મેટ સફેદ રંગ હોય છે; તે ઉચ્ચ કઠિનતા, બરડપણું દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે અને કાપવું મુશ્કેલ છે. મોટાભાગના સફેદ કાસ્ટ આયર્નનો ઉપયોગ સ્ટીલમાં રૂપાંતર કરવા માટે થાય છે, તેથી જ તેને પિગ આયર્ન પણ કહેવામાં આવે છે; બાકીના ભાગનો ઉપયોગ નબળા કાસ્ટ આયર્ન મેળવવા માટે થાય છે.

જ્યારે તૂટે ત્યારે ગ્રે કાસ્ટ આયર્નનો ગ્રે રંગ હોય છે. તે સફેદ કાસ્ટ આયર્ન કરતાં નરમ, નાજુક અને કાપવામાં સરળ છે. તેનો ઉપયોગ ઘરગથ્થુ વસ્તુઓના ઉત્પાદન માટે વ્યાપકપણે થાય છે: માંસ ગ્રાઇન્ડર, ફ્રાઈંગ પેન, હીટિંગ રેડિએટર્સ, બાથટબ, સિંક, પાઈપ વગેરે. તેનો ઉપયોગ કલાત્મક કાસ્ટિંગમાં પણ થાય છે.

હીટ ટ્રીટમેન્ટ દ્વારા સફેદ કાસ્ટ આયર્નમાંથી નિષ્ક્રિય કાસ્ટ આયર્ન મેળવવામાં આવે છે. આ કાસ્ટ આયર્નએ તાણ શક્તિ અને સારી અસર પ્રતિકાર વધારો કર્યો છે. તેનો ઉપયોગ વધતા આંચકા અને અન્ય લોડની સ્થિતિમાં કામ કરતા જટિલ આકારના ભાગોના ઉત્પાદન માટે થાય છે, ઉદાહરણ તરીકે કાર અને ટ્રેક્ટરમાં.

લિક્વિડ એલોયમાં ખાસ ઉમેરણો દાખલ કરીને ગ્રે કાસ્ટ આયર્નમાંથી ઉચ્ચ-શક્તિવાળા કાસ્ટ આયર્નનું ઉત્પાદન થાય છે. સ્ટીલ અને કાસ્ટ આયર્નના ગુણધર્મોને જોડે છે. તેનો ઉપયોગ, ખાસ કરીને, એન્જિન અને કોમ્પ્રેસર માટે ક્રેન્કશાફ્ટના ઉત્પાદનમાં સ્ટીલના રિપ્લેસમેન્ટ તરીકે થાય છે.

જ્ઞાનકોશ "હાઉસિંગ". - એમ.: મહાન રશિયન જ્ઞાનકોશ. A. A. Bogdanov, V. I. Borodulin, E. A. Karnaukhov, V. I. Shteiman. 1999 .

અન્ય શબ્દકોશોમાં "હાર્ડવેર" શું છે તે જુઓ:

લોખંડ- બુધ હોલ(ઓ) દક્ષિણ, પશ્ચિમ ધાતુ, નાનો ટુકડો બટકું, કાસ્ટ આયર્નના રૂપમાં ઓરમાંથી ગંધવામાં આવે છે, અને ચીસો પાડતા હેમર હેઠળ આમાંથી બનાવટી. જ્યારે કાર્બન સાથે જોડાય છે, ત્યારે તે સ્ટીલ બનાવે છે. આયર્ન આના સ્વરૂપમાં વેચાય છે: સ્ટ્રીપ અથવા સેક્શન્ડ; પહેલો સીધો છે... ડાહલ્સ એક્સ્પ્લેનેટરી ડિક્શનરી

લોખંડ- IRON, Ferrum (Fe), મેન્ડેલીવની સામયિક પ્રણાલીના જૂથ VIII થી સંબંધિત ભારે ધાતુ. મુ. વી. 55.84(0=16), બે આઇસોટોપ્સ સાથે at. વી. 56 અને 54 માં. શુદ્ધ આયર્નમાં ચાંદી-સફેદ રંગ હોય છે; હરાવ્યું વી. 7.88; તે નરમ અને વધુ છે... મહાન તબીબી જ્ઞાનકોશ

લોખંડ- ફેરો; ferrum, critsa; રશિયન સમાનાર્થીનો હાર્ડવેર શબ્દકોશ. આયર્ન સંજ્ઞા, સમાનાર્થીની સંખ્યા: 18 કાર (369) ... સમાનાર્થી શબ્દકોષ

લોખંડ- જુઓ IRON (Fe). સપાટીના પાણીમાં, આયર્નનું પ્રમાણ વ્યાપકપણે બદલાય છે. ભૂગર્ભ જળ સ્ત્રોતો અને સ્વેમ્પ પાણીમાં, તેની સાંદ્રતા દસ મિલિગ્રામ/લિ સુધી પહોંચે છે. જળાશયોમાં આયર્નમાં તીવ્ર વધારો ત્યારે થાય છે જ્યારે તેઓ ગટરના પાણીથી પ્રદૂષિત થાય છે... ... માછલીના રોગો: એક માર્ગદર્શિકા

લોખંડ- આયરન, એ, એસ. 1. વિશ્વસનીય વ્યક્તિ. સેરિયોગા આયર્ન છે, ત્રણ બોટલ પછી તે ક્રોલ કરશે. 2. મેટલ રોક. 3. બદલો, મેટલ મની. 4. એથલેટિક તાલીમ માટેના સાધનો (વજન, ડમ્બેલ્સ, વગેરે). આયર્નનું કામ કરો. મેં લોખંડ ફેંક્યો ...... રશિયન આર્ગોટનો શબ્દકોશ

લોખંડ- (પ્રતિક Fe), એક સામાન્ય સંક્રમણ તત્વ પ્રાચીન સમયથી જાણીતું છે. મુખ્ય આયર્ન ધરાવતા અયસ્કમાં નીચેનાનો સમાવેશ થાય છે: હેમેટાઇટ (ફે2ઓ3), મેગ્નેટાઇટ (ફે3ઓ4) અને પ્યુરાઇટ (ફેએસ2). બ્લાસ્ટ ફર્નેસમાં ગંધાય છે, જેમાંથી કાર્બન મોનોક્સાઇડ સાથે ઓક્સાઇડ ઘટાડે છે... ... વૈજ્ઞાનિક અને તકનીકી જ્ઞાનકોશીય શબ્દકોશ

લોખંડ- આયર્ન, આયર્ન, બહુવચન. (માત્ર અપ્રચલિત કવિ.) ગ્રંથીઓ, cf. 1. માત્ર એકમો પ્રકૃતિમાં સૌથી સામાન્ય ભારે ધાતુ ચાંદીની રંગની છે, જે વિવિધ પ્રમાણમાં કાર્બન સાથે મિશ્રિત છે, જે સ્ટીલ અને કાસ્ટ આયર્ન બનાવે છે. આયર્ન ઉત્પાદનો. || માંથી રાસાયણિક તત્વ...... ઉષાકોવની સમજૂતીત્મક શબ્દકોશ

લોખંડ- (ફેરમ), Fe, સામયિક પ્રણાલીના જૂથ VIII ના રાસાયણિક તત્વ, અણુ નંબર 26, અણુ સમૂહ 55.847; મેટલ, ગલનબિંદુ 1535°C. પૃથ્વીના પોપડામાં સામગ્રી વજન દ્વારા 4.65% છે. આયર્ન હિમોગ્લોબિનનો ભાગ છે. તેનો ઉપયોગ કાસ્ટ આયર્નને ગંધવા માટે થાય છે અને... આધુનિક જ્ઞાનકોશ

લોખંડ- (lat. Ferrum) Fe, સામયિક પ્રણાલીના જૂથ VIII ના રાસાયણિક તત્વ, અણુ નંબર 26, અણુ સમૂહ 55.847. ચળકતી ચાંદી-સફેદ ધાતુ. પોલીમોર્ફિક ફેરફારો રચે છે; શું તે સામાન્ય તાપમાને સ્થિર છે? ફે (સ્ફટિક જાળી... ... મોટા જ્ઞાનકોશીય શબ્દકોશ

લોખંડ- (હીબ્રુ બાર્ઝલ; ગ્રીક સિડ્રોસ): 1) ઉત્પત્તિ 4:22 ટ્યુબલકેઇન વિશે બોલે છે, જે તાંબા અને લોખંડના બનેલા તમામ સાધનોનો બનાવટી હતો. આ ધાતુ પર પ્રક્રિયા કરવાના પ્રથમ પ્રયાસોમાં, ઉલ્કાના મૂળના લોખંડનો ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો હતો, પરંતુ તેની પ્રક્રિયા કરવી મુશ્કેલ હતી... ... બ્રોકહોસ બાઈબલના જ્ઞાનકોશ

લોખંડ- Fe (a. આયર્ન; n. Eisen; f. fer; i. hierro), કેમિકલ. તત્વ VIII સામયિક. મેન્ડેલીવની તત્વોની સિસ્ટમ, at.s. 26, મુ. મી. 55.847. કુદરતી આયર્નમાં 4 સ્થિર આઇસોટોપ હોય છે: 54Fe (5.84%), 56Fe (91.68%), 57Fe (2.17%) અને 58Fe (0.31%).... ભૂસ્તરશાસ્ત્રીય જ્ઞાનકોશ

શું શુદ્ધ આયર્ન છે?

પ્રોફેસરના પુસ્તકમાં વી.એસ. ઉચ્ચ-ગુણવત્તાવાળા સ્ટીલના ઉત્પાદન વિશે મેસ્કિન વાંચી શકાય છે: "રાસાયણિક રીતે શુદ્ધ આયર્નના તકનીકી ગુણધર્મો હજુ પણ અજ્ઞાત છે, કારણ કે અત્યાર સુધી રાસાયણિક રીતે શુદ્ધ આયર્ન પ્રયોગશાળાની સ્થિતિમાં પણ પ્રાપ્ત થયું નથી." અમેઝિંગ, તે નથી? વિશ્વમાં વાર્ષિક લાખો ટન સ્ટીલનું ઉત્પાદન થાય છે, અને તે તારણ આપે છે કે લોકો શુદ્ધ લોખંડ જોઈ શકતા નથી.

આયર્ન અને તેના એલોયની રચના અને ગુણધર્મો પર અગાઉ મેળવેલા ઘણા ડેટા જૂના છે, કારણ કે તે અપૂરતા શુદ્ધ નમૂનાઓ પર નક્કી કરવામાં આવ્યા હતા. શુદ્ધ આયર્નના યાંત્રિક, વિદ્યુત અને રાસાયણિક ગુણધર્મો વ્યાવસાયિક લોખંડના ગુણધર્મોથી અલગ છે. તેથી, ધાતુશાસ્ત્રીઓ માટે શુદ્ધ ધાતુના સ્ફટિકો મેળવવા અને તેમના ગુણધર્મોનો અભ્યાસ કરવો ખૂબ જ મહત્વપૂર્ણ છે. હવે ધાતુ વિજ્ઞાનનો પાયો ખાસ કરીને ઉચ્ચ શુદ્ધતાના લોખંડ અને સ્ટીલ માટે નાખવામાં આવી રહ્યો છે, જે નિઃશંકપણે ટેકનોલોજીના વિવિધ ક્ષેત્રોને અસર કરશે. યુએસએસઆર એકેડેમી ઓફ સાયન્સના અનુરૂપ સભ્ય ઇ.એમ. સવિત્સ્કી માનતા હતા કે તમામ નવી તકનીક સામગ્રીના નવા શોધાયેલા ગુણધર્મો પર બનાવવામાં આવી હતી.

શુદ્ધ આયર્નનો અભ્યાસ કરીને, અમને જાણવા મળ્યું કે તેમાં સારા ચુંબકીય ગુણધર્મો છે. તેની ચુંબકીય અભેદ્યતા સામાન્ય વ્યાપારી શુદ્ધ આયર્ન કરતા દસ ગણી વધારે છે, જેમાં લગભગ 0.665% અશુદ્ધિઓ હોય છે. વ્યાપારી રીતે શુદ્ધ આયર્ન કરતાં બળજબરીનું બળ ઓછું હોય છે. આ એ હકીકત દ્વારા સમજાવવામાં આવ્યું છે કે આ મિલકત અશુદ્ધિઓના કારણે સ્ફટિક જાળીના સહેજ વિકૃતિ માટે અત્યંત સંવેદનશીલ છે. શુદ્ધ આયર્ન કાટ માટે ખૂબ પ્રતિરોધક છે. આયર્નની શુદ્ધતા વધવા સાથે અન્ય ગુણધર્મોમાં ઘણો ઓછો ફેરફાર થાય છે.

શુદ્ધ આયર્ન વિશે બોલતા, એ નોંધવું રસપ્રદ છે કે, સોના અને પ્લેટિનમ નગેટ્સ ઉપરાંત, મૂળ આયર્ન પણ પ્રકૃતિમાં જોવા મળે છે. તેનો ઉલ્લેખ વી. લેવશીનની “કમર્શિયલ ડિક્શનરી” (1789) માં કરવામાં આવ્યો છે: “આ લોખંડનું નામ છે, જે કુદરત દ્વારા પૃથ્વીના આંતરડામાં સંપૂર્ણપણે તૈયાર કરવામાં આવે છે અને વિદેશી પદાર્થોથી સંપૂર્ણ રીતે શુદ્ધ કરવામાં આવે છે જેથી તમામ પ્રકારની વસ્તુઓ બનાવટી થઈ શકે. તેને ઓગાળ્યા વિના. જી. રુએલને ઈસ્ટ ઈન્ડિયા કંપની દ્વારા, સેનેગલમાંથી આવા દેશી લોખંડનો ટુકડો મળ્યો, જ્યાં તે મોટા બ્લોકમાં જોવા મળે છે. આ વિદ્વાન રસાયણશાસ્ત્રીએ તેને સળિયામાં બનાવટી અને શોધી કાઢ્યું કે તે પીગળ્યા વિના કોઈપણ હસ્તકલામાં સક્ષમ છે. સાઇબિરીયામાં દેશી આયર્ન ઘણી જગ્યાએ જોવા મળે છે.”

ગ્રહની સપાટી પર મૂળ ધાતુઓનો દેખાવ હજુ પણ કુદરતના સૌથી ગૂંચવણભર્યા રહસ્યોમાંનું એક છે. ભૂસ્તરશાસ્ત્રીઓ માને છે કે શુદ્ધ લોખંડ કરતાં સોના અથવા પ્લેટિનમના ગાંઠિયા શોધવાનું સરળ છે. આવી દરેક શોધને સંવેદના ગણવામાં આવે છે. 1982 માં, સોવિયેત ભૂસ્તરશાસ્ત્રીઓના એક અભિયાનમાં કિર્ગિઝ્સ્તાનમાં કુરામિન્સ્કી પર્વતમાળાના સ્પર્સમાં અગ્નિકૃત ખડકોમાં નાના દડાઓમાં વિખરાયેલા મૂળ ક્રોમિયમની શોધ થઈ, અને નજીકમાં સ્થાનિક લોખંડ, કોહેનાઈટ અને મૌસેનાઈટ, તેમજ દુર્લભ ખનિજોનો ભંડાર હતો. આઇસોટોપ વિશ્લેષણ દ્વારા ગાંઠના ઊંડા મૂળની પુષ્ટિ કરવામાં આવી હતી. ગાંઠ લગભગ 60 કિલોમીટરની ઊંડાઈએ બનેલી હતી અને મેગ્મા પ્રવાહ દ્વારા ઉપર તરફ લઈ જવામાં આવી હતી.

પ્રકૃતિમાં વધુ બે અત્યંત દુર્લભ કુદરતી આયર્ન-નિકલ એલોય છે: એવરુસ્ટ (ફેની 2) અને જોસેફેનાઈટ (ફે 3 ની 5), જે ગ્રાન્યુલ્સ અને નાના કાંકરાના સ્વરૂપમાં જોવા મળે છે. મૂળ આયર્ન ખૂબ જ દુર્લભ છે અને તેથી તેનું કોઈ વ્યવહારિક મહત્વ નથી. ઉલ્કાના આયર્નથી વિપરીત, જેમાં હંમેશા પ્રમાણમાં મોટી માત્રામાં નિકલ હોય છે, મૂળ આયર્નમાં 2% થી વધુ નિકલ હોતું નથી, કેટલીકવાર 0.3% કોબાલ્ટ, લગભગ 0.4% તાંબુ અને 0.1% પ્લેટિનમ સામાન્ય રીતે કાર્બનમાં ખૂબ જ નબળું હોય છે.

જો કે, અમુક પરિસ્થિતિઓમાં, મૂળ કાસ્ટ આયર્નની રચના પણ થાય છે, ઉદાહરણ તરીકે આયર્ન ઓર સાથે ગરમ કાર્બનના સંપર્કને કારણે. 1905 માં, ભૂસ્તરશાસ્ત્રી એ.એ. ઇનોસ્ટ્રેન્ટસેવે દૂર પૂર્વમાં રશિયન ટાપુના વિસ્તારમાં મૂળ કાસ્ટ આયર્નના નાના શીટ જેવા સંચયની શોધ કરી, જે દરિયા કિનારાના ખડકાળ ખડકો હેઠળ 30-40 મીટરની ઊંડાઈએ સ્થિત છે. બોરહોલમાંથી પ્રાપ્ત થયેલા કાસ્ટ આયર્નના નમૂનાઓમાં લગભગ 3.2% કાર્બન, 1.55% સિલિકોન અને 0.66% મેંગેનીઝ છે.

પૃથ્વીના પોપડામાં મૂળ આયર્નનું નિર્માણ મેગ્માના ઘનકરણની પ્રક્રિયાઓ સાથે સંકળાયેલું છે. મેગ્મામાં કાર્બનની હાજરીમાં થતી ઘટાડાની પ્રક્રિયાઓના પરિણામે તે આયર્ન ઓક્સાઇડ અથવા સલ્ફાઇડમાંથી મુક્ત થાય છે. તેથી, મૂળ આયર્ન સાથે, ખનિજ કોહેનાઈટ મળી આવે છે - આયર્ન-નિકલ કાર્બાઈડ (FeNiCO) 3 C. A.A અનુસાર. ઇનોસ્ટ્રેન્ટસેવ, રશિયન ટાપુમાંથી મૂળ કાસ્ટ આયર્નની રચના કોલસાના ખુલ્લા સ્તરોની સપાટી પર જ્વલંત પ્રવાહી રોક ફ્લો - ક્વાર્ટઝ પોર્ફિરીના વિસ્ફોટના પરિણામે થઈ હતી, જેમાં આયર્ન ઓરના ઘણા સ્તરો હતા. આ કુદરતી ચાર્જની હાજરીમાં, ઉચ્ચ તાપમાનના પ્રભાવ હેઠળ અને હવાના પ્રવેશ વિના, કોલસામાંથી હાઇડ્રોકાર્બન અને કાર્બન મોનોક્સાઇડ છોડવામાં આવ્યા હતા. આ સંયોજનો આયર્ન ઓરના સ્તરો સાથે રાસાયણિક રીતે પ્રતિક્રિયા આપે છે, તેમને કાસ્ટ આયર્નના સમૂહમાં ફેરવે છે. આ દિવસોમાં આયર્નની શુદ્ધતાની કેટલી ડિગ્રી પ્રાપ્ત થઈ છે? સૌથી શુદ્ધ કાર્બોનિલ આયર્નમાં માત્ર 0.00016% અશુદ્ધિઓ હોય છે. શું આ વધારે પડતું છે? આયર્નની શુદ્ધતા માટે પ્રખ્યાત દિલ્હીમાં પ્રખ્યાત આયર્ન કોલમમાં 0.28000% અશુદ્ધિઓ છે, એટલે કે 1750 ગણી વધુ.

આયર્ન એ અણુ ક્રમાંક 26 સાથે D.I મેન્ડેલીવના રાસાયણિક તત્વોની સામયિક પ્રણાલીના આઠમા જૂથના બાજુના પેટાજૂથનું એક તત્વ છે. તેને Fe (lat. Ferrum) ચિહ્ન દ્વારા નિયુક્ત કરવામાં આવે છે. પૃથ્વીના પોપડાની સૌથી સામાન્ય ધાતુઓમાંની એક (એલ્યુમિનિયમ પછી બીજા સ્થાને). મધ્યમ પ્રવૃત્તિ મેટલ, ઘટાડીને એજન્ટ.

મુખ્ય ઓક્સિડેશન સ્ટેટ્સ - +2, +3

સરળ પદાર્થ આયર્ન એ ઉચ્ચ રાસાયણિક પ્રતિક્રિયા સાથે નિષ્ક્રિય ચાંદી-સફેદ ધાતુ છે: આયર્ન ઊંચા તાપમાને અથવા હવામાં ઉચ્ચ ભેજ પર ઝડપથી કાટ પડે છે. આયર્ન શુદ્ધ ઓક્સિજનમાં બળે છે, અને બારીક વિખેરાયેલી સ્થિતિમાં તે સ્વયંભૂ હવામાં સળગે છે.

સાદા પદાર્થના રાસાયણિક ગુણધર્મો - આયર્ન:

ઓક્સિજનમાં રસ્ટિંગ અને બર્નિંગ

1) હવામાં, ભેજ (કાટ) ની હાજરીમાં આયર્ન સરળતાથી ઓક્સિડાઇઝ થાય છે:

4Fe + 3O 2 + 6H 2 O → 4Fe(OH) 3

ગરમ આયર્ન વાયર ઓક્સિજનમાં બળી જાય છે, સ્કેલ બનાવે છે - આયર્ન ઓક્સાઇડ (II, III):

3Fe + 2O 2 → Fe 3 O 4

3Fe+2O 2 →(Fe II Fe 2 III)O 4 (160 °C)

2) ઊંચા તાપમાને (700–900°C), આયર્ન પાણીની વરાળ સાથે પ્રતિક્રિયા આપે છે:

3Fe + 4H 2 O – t° → Fe 3 O 4 + 4H 2

3) લોખંડ જ્યારે ગરમ થાય ત્યારે બિન-ધાતુઓ સાથે પ્રતિક્રિયા આપે છે:

2Fe+3Cl 2 →2FeCl 3 (200 °C)

Fe + S – t° → FeS (600 °C)

Fe+2S → Fe +2 (S 2 -1) (700°C)

4) વોલ્ટેજ શ્રેણીમાં, તે હાઇડ્રોજનની ડાબી બાજુએ છે, પાતળું એસિડ HCl અને H 2 SO 4 સાથે પ્રતિક્રિયા આપે છે, અને આયર્ન(II) ક્ષાર રચાય છે અને હાઇડ્રોજન મુક્ત થાય છે:

Fe + 2HCl → FeCl 2 + H 2 (પ્રતિક્રિયાઓ હવાના પ્રવેશ વિના કરવામાં આવે છે, અન્યથા Fe +2 ધીમે ધીમે ઓક્સિજન દ્વારા Fe +3 માં રૂપાંતરિત થાય છે)

Fe + H 2 SO 4 (પાતળું) → FeSO 4 + H 2

કેન્દ્રિત ઓક્સિડાઇઝિંગ એસિડમાં, આયર્ન માત્ર ગરમ થાય ત્યારે જ ઓગળી જાય છે;

2Fe + 6H 2 SO 4 (conc.) – t° → Fe 2 (SO 4) 3 + 3SO 2 + 6H 2 O

Fe + 6HNO 3 (conc.) – t° → Fe(NO 3) 3 + 3NO 2 + 3H 2 O

(ઠંડામાં, કેન્દ્રિત નાઈટ્રિક અને સલ્ફ્યુરિક એસિડ નિષ્ક્રિય કરવું

કોપર સલ્ફેટના વાદળી દ્રાવણમાં ડૂબેલી લોખંડની ખીલી ધીમે ધીમે લાલ ધાતુના તાંબાના કોટિંગ સાથે કોટેડ બને છે.

5) આયર્ન તેની જમણી બાજુએ સ્થિત ધાતુઓને તેમના ક્ષારના દ્રાવણમાંથી વિસ્થાપિત કરે છે.

Fe + CuSO 4 → FeSO 4 + Cu

આયર્નના એમ્ફોટેરિક ગુણધર્મો માત્ર ઉકળતા દરમિયાન કેન્દ્રિત આલ્કલીમાં જ દેખાય છે:

Fe + 2NaOH (50%) + 2H 2 O= Na 2 ↓+ H 2

અને સોડિયમ ટેટ્રાહાઈડ્રોક્સોફેરેટ(II) નું અવક્ષેપ રચાય છે.

ટેકનિકલ હાર્ડવેર- આયર્ન અને કાર્બનના એલોય: કાસ્ટ આયર્નમાં 2.06-6.67% સે, સ્ટીલ 0.02-2.06% C, અન્ય કુદરતી અશુદ્ધિઓ (S, P, Si) અને કૃત્રિમ રીતે રજૂ કરાયેલા વિશેષ ઉમેરણો (Mn, Ni, Cr) મોટાભાગે હાજર હોય છે, જે આયર્ન એલોયને તકનીકી રીતે ઉપયોગી ગુણધર્મો આપે છે - કઠિનતા, થર્મલ અને કાટ પ્રતિકાર, મલેબિલિટી વગેરે. . .

બ્લાસ્ટ ફર્નેસ આયર્ન ઉત્પાદન પ્રક્રિયા

કાસ્ટ આયર્નના ઉત્પાદન માટે બ્લાસ્ટ ફર્નેસ પ્રક્રિયામાં નીચેના તબક્કાઓનો સમાવેશ થાય છે:

a) સલ્ફાઇડ અને કાર્બોનેટ અયસ્કની તૈયારી (શેકવી) - ઓક્સાઇડ ઓરમાં રૂપાંતર:

FeS 2 →Fe 2 O 3 (O 2,800°C, -SO 2) FeCO 3 →Fe 2 O 3 (O 2,500-600°C, -CO 2)

b) ગરમ વિસ્ફોટ સાથે કોકનું દહન:

C (કોક) + O 2 (હવા) → CO 2 (600-700 ° C) CO 2 + C (કોક) ⇌ 2 CO (700-1000 ° સે)

c) ક્રમિક રીતે કાર્બન મોનોક્સાઇડ CO સાથે ઓક્સાઇડ ઓરનો ઘટાડો:

Fe2O3 →(CO)(Fe II Fe 2 III) O 4 →(CO) FeO →(CO)ફે

ડી) આયર્નનું કાર્બ્યુરાઇઝેશન (6.67% સે સુધી) અને કાસ્ટ આયર્નનું ગલન:

ફે (ટી ) →(સી(કોક)900-1200° સે) Fe (પ્રવાહી) (કાસ્ટ આયર્ન, ગલનબિંદુ 1145°C)

કાસ્ટ આયર્નમાં હંમેશા સિમેન્ટાઇટ Fe 2 C અને ગ્રેફાઇટ અનાજના રૂપમાં હોય છે.

સ્ટીલ ઉત્પાદન

કાસ્ટ આયર્નનું સ્ટીલમાં રૂપાંતર ખાસ ભઠ્ઠીઓ (કન્વર્ટર, ઓપન-હર્થ, ઇલેક્ટ્રિક) માં હાથ ધરવામાં આવે છે, જે હીટિંગ પદ્ધતિમાં અલગ પડે છે; પ્રક્રિયા તાપમાન 1700-2000 °C. ઓક્સિજનથી સમૃદ્ધ હવાને ફૂંકવાથી કાસ્ટ આયર્નમાંથી ઓક્સાઇડના રૂપમાં વધારાનું કાર્બન, તેમજ સલ્ફર, ફોસ્ફરસ અને સિલિકોન બળી જાય છે. આ કિસ્સામાં, ઓક્સાઇડ કાં તો એક્ઝોસ્ટ વાયુઓ (CO 2, SO 2) ના સ્વરૂપમાં કેપ્ચર થાય છે અથવા સરળતાથી અલગ પડેલા સ્લેગમાં બંધાયેલા હોય છે - Ca 3 (PO 4) 2 અને CaSiO 3 નું મિશ્રણ. ખાસ સ્ટીલ્સ બનાવવા માટે, અન્ય ધાતુઓના એલોયિંગ એડિટિવ્સ ભઠ્ઠીમાં દાખલ કરવામાં આવે છે.

રસીદઉદ્યોગમાં શુદ્ધ આયર્ન - આયર્ન ક્ષારના દ્રાવણનું વિદ્યુત વિચ્છેદન-વિશ્લેષણ, ઉદાહરણ તરીકે:

FeСl 2 → Fe↓ + Сl 2 (90°С) (ઈલેક્ટ્રોલિસિસ)

(હાઇડ્રોજન સાથે આયર્ન ઓક્સાઇડના ઘટાડા સહિત અન્ય વિશેષ પદ્ધતિઓ છે).

શુદ્ધ આયર્નનો ઉપયોગ વિશિષ્ટ એલોયના ઉત્પાદનમાં થાય છે, ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટ અને ટ્રાન્સફોર્મર્સના કોરોના ઉત્પાદનમાં, કાસ્ટ આયર્ન - કાસ્ટિંગ અને સ્ટીલના ઉત્પાદનમાં, સ્ટીલ - માળખાકીય અને સાધન સામગ્રી તરીકે, જેમાં વસ્ત્રો-, ગરમી- અને કાટ-પ્રતિરોધકનો સમાવેશ થાય છે. રાશિઓ

આયર્ન(II) ઓક્સાઇડ એફ ઇઓ . મૂળભૂત ગુણધર્મોના ઉચ્ચ વર્ચસ્વ સાથે એમ્ફોટેરિક ઓક્સાઇડ. કાળો, આયનીય બંધારણ ધરાવે છે Fe 2+ O 2- . જ્યારે ગરમ થાય છે, ત્યારે તે પ્રથમ વિઘટિત થાય છે અને પછી ફરીથી રચાય છે. જ્યારે લોખંડ હવામાં બળે છે ત્યારે તે બનતું નથી. પાણી સાથે પ્રતિક્રિયા આપતું નથી. એસિડ સાથે વિઘટન થાય છે, આલ્કલી સાથે ફ્યુઝ થાય છે. ભેજવાળી હવામાં ધીમે ધીમે ઓક્સિડાઇઝ થાય છે. હાઇડ્રોજન અને કોક સાથે ઘટાડો. આયર્ન સ્મેલ્ટિંગની બ્લાસ્ટ ફર્નેસ પ્રક્રિયામાં ભાગ લે છે. તેનો ઉપયોગ સિરામિક્સ અને મિનરલ પેઇન્ટના ઘટક તરીકે થાય છે. સૌથી મહત્વપૂર્ણ પ્રતિક્રિયાઓના સમીકરણો:

4FeO ⇌(Fe II Fe 2 III) + Fe (560-700 °C, 900-1000 °C)

FeO + 2HC1 (પાતળું) = FeC1 2 + H 2 O

FeO + 4HNO 3 (conc.) = Fe(NO 3) 3 +NO 2 + 2H 2 O

FeO + 4NaOH = 2H 2 O + એનa 4એફઇઓ3(લાલ.) ટ્રાઇઓક્સોફેરેટ(II)(400-500 °C)

FeO + H 2 =H 2 O + Fe (વધારાની શુદ્ધ) (350°C)

FeO + C (કોક) = Fe + CO (1000 °C થી ઉપર)

FeO + CO = Fe + CO 2 (900°C)

4FeO + 2H 2 O (ભેજ) + O 2 (હવા) → 4FeO(OH) (t)

6FeO + O 2 = 2(Fe II Fe 2 III) O 4 (300-500°C)

રસીદવી પ્રયોગશાળાઓ: હવાના પ્રવેશ વિના આયર્ન (II) સંયોજનોનું થર્મલ વિઘટન:

Fe(OH) 2 = FeO + H 2 O (150-200 °C)

FeCO3 = FeO + CO 2 (490-550 °C)

ડાયરોન(III) ઓક્સાઇડ - આયર્ન( II ) ( Fe II Fe 2 III)O 4 . ડબલ ઓક્સાઇડ. કાળો, આયનીય માળખું Fe 2+ (Fe 3+) 2 (O 2-) 4 ધરાવે છે. ઉચ્ચ તાપમાન સુધી થર્મલી સ્થિર. પાણી સાથે પ્રતિક્રિયા આપતું નથી. એસિડ સાથે વિઘટન થાય છે. હાઇડ્રોજન, ગરમ આયર્ન દ્વારા ઘટાડો. કાસ્ટ આયર્ન ઉત્પાદનની બ્લાસ્ટ ફર્નેસ પ્રક્રિયામાં ભાગ લે છે. ખનિજ પેઇન્ટના ઘટક તરીકે ઉપયોગ થાય છે ( આયર્ન સીસું), સિરામિક્સ, રંગીન સિમેન્ટ. સ્ટીલ ઉત્પાદનોની સપાટીના વિશિષ્ટ ઓક્સિડેશનનું ઉત્પાદન ( કાળું થવું, વાદળી થવું). આ રચના લોખંડ પર બ્રાઉન રસ્ટ અને ડાર્ક સ્કેલને અનુરૂપ છે. એકંદર સૂત્ર Fe 3 O 4 નો ઉપયોગ કરવાની ભલામણ કરવામાં આવતી નથી. સૌથી મહત્વપૂર્ણ પ્રતિક્રિયાઓના સમીકરણો:

2(Fe II Fe 2 III)O 4 = 6FeO + O 2 (1538 °C ઉપર)

(Fe II Fe 2 III) O 4 + 8НС1 (dil.) = FeС1 2 + 2FeС1 3 + 4Н 2 O

(Fe II Fe 2 III) O 4 +10HNO 3 (conc.) = 3Fe(NO 3) 3 + NO 2 + 5H 2 O

(Fe II Fe 2 III) O 4 + O 2 (હવા) = 6 Fe 2 O 3 (450-600 ° C)

(Fe II Fe 2 III)O 4 + 4H 2 = 4H 2 O + 3Fe (વધારાની શુદ્ધ, 1000 °C)

(Fe II Fe 2 III) O 4 + CO = 3 FeO + CO 2 (500-800°C)

(Fe II Fe 2 III)O4 + Fe ⇌4FeO (900-1000 °C, 560-700 °C)

રસીદ:હવામાં લોખંડનું દહન (જુઓ).

મેગ્નેટાઇટ

આયર્ન(III) ઓક્સાઇડ એફ e 2 O 3 . મૂળભૂત ગુણધર્મોના વર્ચસ્વ સાથે એમ્ફોટેરિક ઓક્સાઇડ. લાલ-બ્રાઉન, આયનીય માળખું ધરાવે છે (Fe 3+) 2 (O 2-) 3. ઊંચા તાપમાને થર્મલી સ્થિર. જ્યારે લોખંડ હવામાં બળે છે ત્યારે તે બનતું નથી. પાણી સાથે પ્રતિક્રિયા કરતું નથી, બ્રાઉન આકારહીન હાઇડ્રેટ Fe 2 O 3 nH 2 O એસિડ અને આલ્કલી સાથે ધીમે ધીમે પ્રતિક્રિયા આપે છે. કાર્બન મોનોક્સાઇડ, પીગળેલા આયર્ન દ્વારા ઘટાડો. અન્ય ધાતુઓના ઓક્સાઇડ સાથે ફ્યુઝ અને ડબલ ઓક્સાઇડ બનાવે છે - સ્પિનલ(તકનીકી ઉત્પાદનોને ફેરાઇટ કહેવામાં આવે છે). તે બ્લાસ્ટ ફર્નેસ પ્રક્રિયામાં કાસ્ટ આયર્નના ગંધમાં કાચા માલ તરીકે, એમોનિયાના ઉત્પાદનમાં ઉત્પ્રેરક, સિરામિક્સ, રંગીન સિમેન્ટ અને ખનિજ પેઇન્ટના ઘટક, સ્ટીલ સ્ટ્રક્ચર્સના થર્માઇટ વેલ્ડીંગમાં, અવાજના વાહક તરીકે વપરાય છે. અને ચુંબકીય ટેપ પરની છબી, સ્ટીલ અને કાચ માટે પોલિશિંગ એજન્ટ તરીકે.

સૌથી મહત્વપૂર્ણ પ્રતિક્રિયાઓના સમીકરણો:

6Fe 2 O 3 = 4(Fe II Fe 2 III)O 4 +O 2 (1200-1300 °C)

Fe 2 O 3 + 6НС1 (dil.) →2FeС1 3 + ЗН 2 O (t) (600°С, р)

Fe 2 O 3 + 2NaOH (conc.) →H 2 O+ 2 એનએએફઇઓ 2 (લાલ)ડાયોક્સોફેરેટ(III)

Fe 2 O 3 + MO=(M II Fe 2 II I)O 4 (M=Cu, Mn, Fe, Ni, Zn)

Fe 2 O 3 + ZN 2 = ZN 2 O+ 2Fe (વધારાની શુદ્ધ, 1050-1100 °C)

Fe 2 O 3 + Fe = 3FeO (900 °C)

3Fe 2 O 3 + CO = 2(Fe II Fe 2 III)O 4 + CO 2 (400-600 °C)

રસીદપ્રયોગશાળામાં - હવામાં આયર્ન (III) ક્ષારનું થર્મલ વિઘટન:

ફે 2 (SO 4) 3 = ફે 2 O 3 + 3SO 3 (500-700 °C)

4(Fe(NO 3) 3 9 H 2 O) = 2Fe a O 3 + 12NO 2 + 3O 2 + 36H 2 O (600-700 °C)

પ્રકૃતિમાં - આયર્ન ઓક્સાઇડ અયસ્ક હેમેટાઇટફે 2 ઓ 3 અને લિમોનાઇટ Fe 2 O 3 nH 2 O

આયર્ન(II) હાઇડ્રોક્સાઇડ એફ e(OH) 2 . મૂળભૂત ગુણધર્મોના વર્ચસ્વ સાથે એમ્ફોટેરિક હાઇડ્રોક્સાઇડ. સફેદ (ક્યારેક લીલાશ પડતા રંગ સાથે), Fe-OH બોન્ડ મુખ્યત્વે સહસંયોજક હોય છે. થર્મલી અસ્થિર. હવામાં સરળતાથી ઓક્સિડાઇઝ થાય છે, ખાસ કરીને જ્યારે ભીનું હોય (તે ઘાટા થાય છે). પાણીમાં અદ્રાવ્ય. પાતળું એસિડ અને કેન્દ્રિત આલ્કલી સાથે પ્રતિક્રિયા આપે છે. લાક્ષણિક રીડ્યુસર. આયર્નના કાટમાં મધ્યવર્તી ઉત્પાદન. તેનો ઉપયોગ આયર્ન-નિકલ બેટરીના સક્રિય સમૂહના ઉત્પાદનમાં થાય છે.

સૌથી મહત્વપૂર્ણ પ્રતિક્રિયાઓના સમીકરણો:

Fe(OH) 2 = FeO + H 2 O (150-200 °C, atm.N 2)

Fe(OH) 2 + 2HC1 (dil.) = FeC1 2 + 2H 2 O

Fe(OH) 2 + 2NaOH (> 50%) = Na 2 ↓ (વાદળી-લીલો) (ઉકળતા)

4Fe(OH) 2 (સસ્પેન્શન) + O 2 (એર) → 4FeO(OH)↓ + 2H 2 O (t)

2Fe(OH) 2 (સસ્પેન્શન) +H 2 O 2 (પાતળું) = 2FeO(OH)↓ + 2H 2 O

Fe(OH) 2 + KNO 3 (conc.) = FeO(OH)↓ + NO+ KOH (60 °C)

રસીદનિષ્ક્રિય વાતાવરણમાં આલ્કલીસ અથવા એમોનિયા હાઇડ્રેટ સાથેના દ્રાવણમાંથી વરસાદ:

Fe 2+ + 2OH (dil.) = એફe(OH) 2 ↓

ફે 2+ + 2(NH 3 H 2 O) = એફe(OH) 2 ↓+ 2NH 4

આયર્ન મેટાહાઇડ્રોક્સાઇડ એફ eO(OH). મૂળભૂત ગુણધર્મોના વર્ચસ્વ સાથે એમ્ફોટેરિક હાઇડ્રોક્સાઇડ. આછો ભુરો, Fe - O અને Fe - OH બોન્ડ મુખ્યત્વે સહસંયોજક છે. જ્યારે ગરમ થાય છે, ત્યારે તે પીગળ્યા વિના વિઘટિત થાય છે. પાણીમાં અદ્રાવ્ય. બ્રાઉન આકારહીન પોલિહાઇડ્રેટ Fe 2 O 3 nH 2 O ના રૂપમાં દ્રાવણમાંથી અવક્ષેપ થાય છે, જે જ્યારે પાતળું આલ્કલાઇન દ્રાવણ હેઠળ રાખવામાં આવે છે અથવા સૂકાઈ જાય છે, ત્યારે FeO(OH) માં ફેરવાય છે. એસિડ અને ઘન આલ્કલી સાથે પ્રતિક્રિયા આપે છે. નબળા ઓક્સિડાઇઝિંગ અને રિડ્યુસિંગ એજન્ટ. Fe(OH) 2 સાથે સિન્ટર્ડ. આયર્નના કાટમાં મધ્યવર્તી ઉત્પાદન. તેનો ઉપયોગ પીળા ખનિજ રંગો અને દંતવલ્કના આધાર તરીકે, કચરાના વાયુઓ માટે શોષક અને કાર્બનિક સંશ્લેષણમાં ઉત્પ્રેરક તરીકે થાય છે.

Fe(OH) 3 નું સંયોજન અજ્ઞાત છે (મળ્યું નથી).

સૌથી મહત્વપૂર્ણ પ્રતિક્રિયાઓના સમીકરણો:

ફે 2 ઓ 3 . nH 2 O→( 200-250 °C, —એચ 2 ઓ) FeO(OH)→( હવામાં 560-700° સે, -H2O)→ફે 2 ઓ 3

FeO(OH) + ZNS1 (dil.) = FeC1 3 + 2H 2 O

FeO(OH)→ ફે 2 ઓ 3 . nH 2 ઓ- કોલોઇડ(NaOH (conc.))

FeO(OH)→ એનa 3 [એફe(OH) 6 ]સફેદ, Na 5 અને K 4 અનુક્રમે; બંને કિસ્સાઓમાં, સમાન રચના અને બંધારણનું વાદળી ઉત્પાદન, KFe III, અવક્ષેપ કરે છે. પ્રયોગશાળામાં આ અવક્ષેપ કહેવામાં આવે છે પ્રુશિયન વાદળી, અથવા ટર્નબુલ વાદળી:

Fe 2+ + K + + 3- = KFe III ↓

Fe 3+ + K + + 4- = KFe III ↓

પ્રારંભિક રીએજન્ટ્સ અને પ્રતિક્રિયા ઉત્પાદનોના રાસાયણિક નામો:

K 3 Fe III - પોટેશિયમ હેક્સાસાયનોફેરેટ (III)

K 4 Fe III - પોટેશિયમ હેક્સાસાયનોફેરેટ (II)

КFe III - આયર્ન (III) પોટેશિયમ હેક્સાસાયનોફેરેટ (II)

વધુમાં, Fe 3+ આયનો માટે સારો રીએજન્ટ એ થિયોસાયનેટ આયન NСS - છે, આયર્ન (III) તેની સાથે જોડાય છે, અને તેજસ્વી લાલ ("લોહિયાળ") રંગ દેખાય છે:

ફે 3+ + 6NCS - = 3-

આ રીએજન્ટ (ઉદાહરણ તરીકે, KNCS મીઠાના સ્વરૂપમાં) નળના પાણીમાં આયર્ન (III) ના નિશાનો પણ શોધી શકે છે જો તે અંદરથી રસ્ટ સાથે કોટેડ લોખંડની પાઈપોમાંથી પસાર થાય છે.

આયર્ન એ અણુ ક્રમાંક 26 સાથે રાસાયણિક તત્વોના સામયિક કોષ્ટકના ચોથા સમયગાળાના આઠમા જૂથના બાજુના પેટાજૂથનું એક તત્વ છે. તેને Fe (lat. Ferrum) ચિહ્ન દ્વારા નિયુક્ત કરવામાં આવે છે. પૃથ્વીના પોપડાની સૌથી સામાન્ય ધાતુઓમાંની એક (એલ્યુમિનિયમ પછી બીજા સ્થાને).
સાદો પદાર્થ આયર્ન (CAS નંબર: 7439-89-6) ઉચ્ચ રાસાયણિક પ્રતિક્રિયા સાથે ચાંદી-સફેદ ધાતુ છે: આયર્ન ઊંચા તાપમાને અથવા હવામાં વધુ ભેજ પર ઝડપથી કાટ પડે છે. આયર્ન શુદ્ધ ઓક્સિજનમાં બળે છે, અને બારીક વિખેરાયેલી સ્થિતિમાં તે સ્વયંભૂ હવામાં સળગે છે.
વાસ્તવમાં, લોખંડને સામાન્ય રીતે ઓછી અશુદ્ધતા (0.8% સુધી) સાથે તેના એલોય કહેવામાં આવે છે, જે શુદ્ધ ધાતુની નરમાઈ અને નરમાઈ જાળવી રાખે છે. પરંતુ વ્યવહારમાં, કાર્બન સાથે લોખંડના એલોયનો વધુ વખત ઉપયોગ થાય છે: સ્ટીલ (2.14 wt.% કાર્બન સુધી) અને કાસ્ટ આયર્ન (2.14 wt.% કરતા વધુ કાર્બન), તેમજ એલોયિંગ ધાતુઓના ઉમેરા સાથે સ્ટેનલેસ (એલોય) સ્ટીલ. (ક્રોમ, મેંગેનીઝ, નિકલ, વગેરે). આયર્ન અને તેના એલોયના વિશિષ્ટ ગુણધર્મોનું સંયોજન તેને "ધાતુ નં. 1" બનાવે છે જે માનવો માટે મહત્વપૂર્ણ છે.
પ્રકૃતિમાં, આયર્ન તેના શુદ્ધ સ્વરૂપમાં ભાગ્યે જ જોવા મળે છે; પૃથ્વીના પોપડામાં આયર્નની વિપુલતા 4.65% છે (O, Si, Al પછી ચોથું સ્થાન). આયર્ન પણ પૃથ્વીનો મોટાભાગનો ભાગ બનાવે છે તેવું માનવામાં આવે છે.

નામનું મૂળ

સ્લેવિક શબ્દ "આયર્ન" (બેલારુસિયન ઝેલેઝા, યુક્રેનિયન ઝાલિઝો, ઓલ્ડ સ્લેવિક ઝેલેઝો, બલ્ગેરિયન ઝેલેઝો, સર્બો-ક્રોએશિયન ઝેલેઝો, પોલિશ ઝેલેઝો, ચેક ઝેલેઝો, સ્લોવેનિયન ઝેલેઝો) ની ઉત્પત્તિના ઘણા સંસ્કરણો છે.
એક વ્યુત્પત્તિશાસ્ત્ર પ્રસ્લાવને જોડે છે. *ઝેલેઝો ગ્રીક શબ્દ χαλκός સાથે, જેનો અર્થ લોખંડ અને તાંબાનો થાય છે, અન્ય સંસ્કરણ મુજબ *želězo એ સામાન્ય સીમ "પથ્થર" સાથે *žely "ટર્ટલ" અને *ગ્લાઝ્હે "રોક" શબ્દોથી ઓળખાય છે. ત્રીજું સંસ્કરણ અજાણી ભાષામાંથી પ્રાચીન ઉધાર સૂચવે છે.
રોમાન્સ ભાષાઓ (ઇટાલિયન ફેરો, ફ્રેન્ચ ફેર, સ્પેનિશ હિએરો, પોર્ટ ફેરો, રોમન ફિઅર) Lat ચાલુ રાખો. ફેરમ લેટિન ફેરમ (જર્મનિક ભાષાઓમાં લોખંડનું નામ (ગોથિક ઇઝાર્ન, અંગ્રેજી આયર્ન, જર્મન આઇઝેન, ડચ ઇઝર, ડેનિશ જેર્ન, સ્વીડિશ જાર્ન) સેલ્ટિકમાંથી લેવામાં આવ્યું છે.
પ્રોટો-સેલ્ટિક શબ્દ *ઇસાર્નો- (> ઓલ્ડ આઇરિશ યાર્ન, ઓલ્ડ બ્રેટ હોઆર્ન) કદાચ પ્રોટો-આઇ.ઇ. *h1esh2r-no- "લોહિયાળ" સિમેન્ટીક વિકાસ સાથે "લોહિયાળ" > "લાલ" > "લોખંડ". અન્ય પૂર્વધારણા મુજબ, આ શબ્દ પૂર્વજોમાં પાછો જાય છે એટલે કે. *(H)ish2ro- "મજબૂત, પવિત્ર, અલૌકિક શક્તિ ધરાવનાર."
પ્રાચીન ગ્રીક શબ્દ σίδηρος એ ચાંદી માટેના સ્લેવિક, જર્મન અને બાલ્ટિક શબ્દો જેવા જ સ્ત્રોતમાંથી ઉધાર લેવામાં આવ્યો હોઈ શકે છે.
કુદરતી આયર્ન કાર્બોનેટ (સાઇડરાઇટ) નું નામ લેટિનમાંથી આવ્યું છે. sidereus - સ્ટેરી; ખરેખર, પ્રથમ લોખંડ જે લોકોના હાથમાં આવ્યું તે ઉલ્કાના મૂળનું હતું. કદાચ આ સંયોગ આકસ્મિક નથી. ખાસ કરીને, પ્રાચીન ગ્રીક શબ્દ સિડ્રોસ (σίδηρος) લોખંડ માટે અને લેટિન સિડસ, જેનો અર્થ થાય છે "તારો", કદાચ એક સામાન્ય મૂળ છે.

રસીદ

ઉદ્યોગમાં, લોખંડ આયર્ન ઓરમાંથી મેળવવામાં આવે છે, મુખ્યત્વે હેમેટાઇટ (Fe 2 O 3) અને મેગ્નેટાઇટ (FeO Fe 2 O 3).
અયસ્કમાંથી લોખંડ કાઢવાની વિવિધ રીતો છે. સૌથી સામાન્ય ડોમેન પ્રક્રિયા છે.
ઉત્પાદનનો પ્રથમ તબક્કો 2000 °C ના તાપમાને બ્લાસ્ટ ફર્નેસમાં કાર્બન સાથે લોખંડનો ઘટાડો છે. બ્લાસ્ટ ફર્નેસમાં, કોકના રૂપમાં કાર્બન, એગ્લોમેરેટ અથવા પેલેટના રૂપમાં આયર્ન ઓર, અને પ્રવાહ (જેમ કે ચૂનાનો પત્થર) ઉપરથી ખવડાવવામાં આવે છે અને નીચેથી બળજબરીથી ગરમ હવાના પ્રવાહથી મળે છે.
ભઠ્ઠીમાં, કોકના સ્વરૂપમાં કાર્બનને કાર્બન મોનોક્સાઇડમાં ઓક્સિડાઇઝ કરવામાં આવે છે. આ ઓક્સાઇડ ઓક્સિજનની અછતમાં દહન દરમિયાન રચાય છે. બદલામાં, કાર્બન મોનોક્સાઇડ અયસ્કમાંથી લોખંડ ઘટાડે છે. આ પ્રતિક્રિયાને ઝડપી બનાવવા માટે, ગરમ કાર્બન મોનોક્સાઇડ આયર્ન(III) ઓક્સાઇડમાંથી પસાર થાય છે. ખનન કરાયેલી અયસ્કમાં અનિચ્છનીય અશુદ્ધિઓ (મુખ્યત્વે સિલિકેટ્સ; જેમ કે ક્વાર્ટઝ) થી છુટકારો મેળવવા માટે ફ્લક્સ ઉમેરવામાં આવે છે. લાક્ષણિક પ્રવાહમાં ચૂનાના પત્થર (કેલ્શિયમ કાર્બોનેટ) અને ડોલોમાઈટ (મેગ્નેશિયમ કાર્બોનેટ) હોય છે. અન્ય અશુદ્ધિઓ દૂર કરવા માટે, અન્ય પ્રવાહોનો ઉપયોગ થાય છે.
પ્રવાહની અસર (આ કિસ્સામાં કેલ્શિયમ કાર્બોનેટ) એ છે કે જ્યારે તે ગરમ થાય છે, ત્યારે તે તેના ઓક્સાઇડમાં વિઘટિત થાય છે. કેલ્શિયમ ઓક્સાઇડ સિલિકોન ડાયોક્સાઇડ સાથે જોડાઈને સ્લેગ - કેલ્શિયમ મેટાસિલિકેટ બનાવે છે. સ્લેગ, સિલિકોન ડાયોક્સાઇડથી વિપરીત, ભઠ્ઠીમાં ઓગળવામાં આવે છે. સ્લેગ, લોખંડ કરતાં હળવા, સપાટી પર તરે છે - આ ગુણધર્મ સ્લેગને મેટલથી અલગ કરવાની મંજૂરી આપે છે. પછી સ્લેગનો ઉપયોગ બાંધકામ અને કૃષિમાં થઈ શકે છે. બ્લાસ્ટ ફર્નેસમાં ઉત્પાદિત પીગળેલા લોખંડમાં ઘણો કાર્બન (કાસ્ટ આયર્ન) હોય છે. એવા કિસ્સાઓ સિવાય કે જ્યાં કાસ્ટ આયર્નનો સીધો ઉપયોગ થાય છે, તેને વધુ પ્રક્રિયાની જરૂર છે.
વધારાની કાર્બન અને અન્ય અશુદ્ધિઓ (સલ્ફર, ફોસ્ફરસ) ઓપન-હર્થ ફર્નેસ અથવા કન્વર્ટરમાં ઓક્સિડેશન દ્વારા કાસ્ટ આયર્નમાંથી દૂર કરવામાં આવે છે. ઇલેક્ટ્રીક ભઠ્ઠીઓનો ઉપયોગ એલોય સ્ટીલ્સને ગંધવા માટે પણ થાય છે.
બ્લાસ્ટ ફર્નેસ પ્રક્રિયા ઉપરાંત, સીધા આયર્ન ઉત્પાદનની પ્રક્રિયા સામાન્ય છે. આ કિસ્સામાં, પૂર્વ-કચડેલી અયસ્કને ખાસ માટી સાથે મિશ્રિત કરવામાં આવે છે, જે ગોળીઓ બનાવે છે. છરાઓને ગરમ મિથેન કન્વર્ઝન પ્રોડક્ટ્સ સાથે શાફ્ટ ફર્નેસમાં કાઢીને સારવાર આપવામાં આવે છે, જેમાં હાઇડ્રોજન હોય છે. હાઇડ્રોજન આયર્નને સલ્ફર અને ફોસ્ફરસ જેવી અશુદ્ધિઓથી દૂષિત કર્યા વિના સરળતાથી આયર્નને ઘટાડે છે, જે કોલસામાં સામાન્ય અશુદ્ધિઓ છે. આયર્ન ઘન સ્વરૂપમાં મેળવવામાં આવે છે અને ત્યારબાદ ઇલેક્ટ્રિક ભઠ્ઠીઓમાં ઓગળવામાં આવે છે.
રાસાયણિક રીતે શુદ્ધ આયર્ન તેના ક્ષારના દ્રાવણના વિદ્યુત વિચ્છેદન દ્વારા મેળવવામાં આવે છે.