آهن

تاریخچه

انسان اولیه معلوم نیست چگونه و از کجا سنگ آهن را کشف ، ذوب و فلز آهن را بدست آورده است. اما از شواهد امر پیداست که از 2400 سال پیش و شاید هم بیشتر ، انسانهای اولیه آهن را شناخته اند. بنظر می‌رسد ابتدا شهاب‌های ثابت آسمانی که حاوی آهن و نیکل است، مورد استفاده انسانهای اولیه قرار گرفته باشد و اطلاق سنگ و فلز آسمانی به آهن توسط انسانهای اولیه موید همین امر است. بعدها سنگ آهن شناخته شد.  

دید کلی

آهن عنصری است با حرف اتمی Fe ، وزن اتمی 56 ، چهارمین عنصر موجود در پوسته زمین از نظر فراوانی و میزان آن در پوسته زمین در حدود 5 درصد می‌باشد و سنگهائیکه بیشتر از 20 درصد آهن داشته باشند سنگ معدنی آهن اصطلاح می‌شوند.

استخراج فلز آهن از سنگ آهن با یک عمل شیمیایی انجام می‌گیرد، باین معنی که سنگهای اکسیدی آهن بوسیله کربن ، احیا و عنصر آهن آزاد می‌شود. قرن ها زغال چوب بعنوان احیا کننده بکار می‌رفته، ولی از سال 1907، که نقطه عطفی در کار ذوب آهن پدید آمده، کک جای آنرا گرفت که بعنوان مهمترین سوخت کوره بلند نیز بکار می‌رود.

برای تحصیل یک تن آهن خام ، حدود 3- 5/1 تن سنگ آهن ، 1000-900 کیلوگرم کک و 6-5 تن هوا لازم است و سنگ آهک نیز بعنوان ماده گداز آور در کوره بلند بکار می‌رود. در ابتدا ذوب آهن در کوره‌های ابتدائی که از سنگ یا آجر ساخته می‌شد و از هوای دم برای جریان هوا استفاده می‌شد، انجام می‌گرفت و ارتفاع کوره نیز ، حداکثر به 10 متر می‌رسید.

ولی امروزه با اختراع ماشین و وارد کردن هوای تحت فشار به کوره ، ارتفاع و قطر کوره افزایش یافته و کوره های بلند جدید از ورقه های آهنی که روی ستونهایی استوار گردیده و ارتفاع بدنه کوره به حدود 30 متر می‌رسد، ساخته شده است. بدین ترتیب ، پیشرفت صنعت و احتیاج روز افزون بشر به نوع بهتر آهن ، کوره‌های بلند جدید را بوجود آورده است.

سنگهای معدنی آهن

سنگهای معدنی آهن ، که می‌توان از آنها با صرفه اقتصادی استخراج کرد، باید بیش از 20 درصد آهن داشته باشد. با ارزش ترین سنگهای معدنی ، سنگ آهن مغناطیسی یا مگنتیت (Fe₃O₄) و هماتیت (Fe₂O₃) می‌باشند که مقدار آهن در آنها تا 70% می‌باشد و بقیه عبارتند از: لیمونیت (Fe₂O₃,3H₂O) و اسپانیک (FeCO₃) ، پیریت (Fe₂S) ، ایلمینت (FeTiO₃) و غیره. مقادیر عمده‌ای از سنگهای معدنی بهمان شکلی که از معدن استخراج شده‌اند، در کوره ها بکار برده میشوند، ولی بسیاری از سنگهای معدنی را ، برای اینکه آسانتر در کوره‌ها ذوب شوند، قبلا آرایش کرده و آماده می‌سازند.

مراحل مختلف آرایش سنگهای معدنی عبارتند از: خرد کردن سنگهای معدنی ، دانه‌بندی سنگهای معدنی ، پر عیار کردن سنگهای معدنی ، گرفتن آب مواد معدنی ، تکلیس ، اگلومراسیون ، مخلوط کردن مواد معدنی.

سوخت کوره

سوخت‌ها ، در کوره بلند ، دو عمل را انجام می‌دهند: عمل ایجاد گرما و عمل احیا کنندگی و به دو دسته عمده طبیعی و مصنوعی تقسیم می‌شوند. بعضی از سوخت‌های طبیعی از قبیل زغال سنگ آنتراسیت و زغال سنگ قیری و لینیت ، بیشتر جنبه تاریخی دارند تا جنبه اقتصادی و از سوخت های مصنوعی که زغال چوب و کک می‌باشند، کک اهمیت زیادی داشته و در اکثر کارخانه ها بکار می‌رود.

مزایای کک عبارت از تخلخل ، سختی ، فراوانی ، قابلیت احتراق بیشتر و ارزانی آن می‌باشد. برای تهیه کک باید چند نوع زغال سنگ را که مواد فرار موجود در آنها متفاوت می‌باشد، با یکدیگر مخلوط و در کوره‌های مخصوص به کک تبدیل نمود. این عمل را کربنیزاسیون می‌نامند. ترکیب شیمیایی کک عبارت است از 94-85 درصد کربن و بقیه شامل مواد فرار ، خاکستر ، گوگرد و رطوبت می‌باشد.

پیش از تو آب معنی دریا شدن نداشت
شب مانده بود و جرأت فردا شدن نداشت
بسیار بود رود در آن برزخ کبود
اما دریغ، زهره دریا شدن نداشت
در آن کویر سوخته، آن خاک بی بهار
حتی علف اجازه زیبا شدن نداشت
گم بود در عمیق زمین شانه بهار
بی تو ولی زمینه پیدا شدن نداشت
چون عقده ای به بغض فرو بود حرف عشق
این عقده تا همیشه سر واشدن نداشت

مطالعه مفید چگونه حاصل می‌‌شود؟

چکیده: مقدمات و شرایط اولیه لازم برای آغاز مطالعه چیست؟ چگونه می‌‌توان پرورش مناسبی برای آغاز مطالعه یافت؟ برای مطالعه بهتر لازم است پاسخ مناسبی برای این پرسش‌ها بیابید. مقدمات و شرایط اولیه لازم برای آغاز مطالعه چیست؟ آیا تا کنون دقت کرده اید که هر جلسه مطالعه شما چگونه شروع می‌‌شود؟

برای آنکه بتوانید بهتر مطالعه کنید، به نکات زیر توجه نمائید:
1- مکان مطالعه: دانش آموزان در خصوص مکان مطالعه عادتهای متفاوتی دارند. مطالعه در منزل، پارک و کتابخانه عمومی از رایج ترین مکانهای مطالعه محسوب می‌‌شوند. آنچه در این باره باید بدانید این است که محیط و مکان مطالعه علاوه بر داشتن شرایطی چون سکوت و آرامش، باید تا حد امکان ثابت و بدون تنوع باشد.

اگر می‌‌خواهید واقعا با تمرکز مطالعه کنید، باید سعی کنید که خود را به محیط یکنواخت و ثابت عادت بدهید.

بنابراین فضاهای عمومی مانند پارک برای یک مطالعه جدی، مکان مناسبی محسوب نمی شوند. تغییرات مکرر در دکور اتاق و یا مکان نیز - چون مخل تمرکز است - توصیه نمی گردد.

2- هدفمندی مطالعه: هدف مندی در مطالعه یعنی داشتن یک ذهنیت روشن و شفاف درباره اهداف، برنامه‌ها و پیش بینی های لازم. این موضوع را از زوایای مختلف می‌‌توان مورد بحث قرار داد. یک بعد مهم آن به نیات، ایده آل‌ها و انگیزه های شما بر می‌‌گردد. بعد دیگر آن به آرامش ذهنی و نظم رفتاری شما مربوط است. مسئله دیگر این است که چقدر مهارتها و ظرافتهای لازم را در برنامه ریزی و به خصوص پیش بینی تغییرات به خرج دهید. یعنی اگر به دلیلی برنامه شما بهم بخورد چگونه مدیریت زمان می‌‌کنید.

3- آغاز هوشیارانه: هوشیاری یعنی داشتن یک آگاهی ارادی و به عبارت بهتر یعنی بیداری آگاهانه. بسیاری از ما به هنگام مطالعه بیداریم، ولی از هوشیاری لازم برخوردار نیستیم. برای داشتن هوشیاری لازم، وضو بگیرید، نیت کنید، برای یکی دو دقیقه چشمان خود را ببندید و افکارتان را بر روی کاری که می‌‌خواهید انجام دهید متمرکز کنید، مثل اینکه من در این لحظه با آمادگی کامل می‌‌خواهم مطالعه ام را شروع کنم. تمرین خودآگاهی و تقویت هوشیاری، کیفیت آغاز و ادامه را افزایش خواهد داد.

4- تفاوت های فردی: بر خلاف گفته‌ها و تبلیغات بعضی از مراکز، هیچ قانون کلی برای تعیین مقدار زمان لازم مطالعه وجود ندارد. چون افراد مختلف توان و حوصله و هوش متفاوت دارند. بنابراین مهم تر از آنکه ساعات مطالعه خود را افزایش دهیم، این است که از مطالعه مان - هر قدر هم اندک باشد - بهترین و بیشترین استفاده را ببریم. پس به جای مقایسه مقدار ساعات خود با دیگران، از زمانهای مطالعه خود به طور مطلوب استفاده کنید.

5 - برنامه ای برای افزایش ساعات: اگر می‌‌خواهید که ساعات مطالعه خود را افزایش دهید، دقت کنید که نباید عجله کرد. چون هر رفتار در طول زمان به وجود می‌‌آید، تغییر رفتار نیز نیاز به زمان دارد. عجله و دستپاچگی در افزایش زمانهای مطالعه به نتیجه ای غیر از آشفتگی و اضطراب نخواهد انجامید.

6- تعیین خط پایه: مبنای افزایش ساعات مطالعه، ارزیابی وضع فعلی و تعیین خط پایه است. این کار بسیار آسان است و می‌‌تواند توسط خودتان یا یکی از اطرافیان انجام گیرد. برای یک هفته یا ده روز نموداری رسم کنید که محور عمودی آن نشان دهنده دقایق و ساعات و بردار افقی آن نشان دهنده روزها باشد. در پایان روز آخر میانگین ساعات را محاسبه کنید. حال بر اساس توانایی های فردی خود و با یک روند منطقی در ماه اول 60 تا 90 دقیقه و در ماههای بعد به همین ترتیب ساعات بیشتری را به برنامه خود اضافه نمایید.