Выплавка чугуна. Получение губчатого железа.

19

апреля

Новости
Выплавка чугуна. Получение губчатого железа.
Выплавка чугуна. Получение губчатого железа.


Исходным сырьем для получения стали является руда. Существуют два двухступенчатых технологических процесса, результатом которых является последующая выплавка стали:

1) традиционная коксодоменная технология получения первоначально чугуна в доменных печах

2) бескоксовая технология получения губчатого железа с последующей выплавкой стали.

ВЫПЛАВКА ЧУГУНА.


Доменная печь — это печь шахтного типа полезным объемом от 200 до 5000 м3. Она представляет собой высокопроизводительный и весьма экономичный агрегат непрерывного действия. Через колошник в нее загружают сырые материалы: железную руду или окатыши, кокс и флюсы, а в горн непрерывно подают нагретое до 800—1350 °С воздушное дутье, обогащенное кислородом. В горне печи происходит неполное сгорание кокса с образованием высоконагретого до 2000 °С газа СО.

По мере опускания твердых материалов они нагреваются восходящим потоком газов. Одновременно происходит восстановление железа, фосфора, марганца, кремния, оксиды которых содержатся в сырых материалах. Перечисленные элементы и углерод (из кокса) растворяются в железе и образуют жидкий чугун, который непрерывно стекает и накапливается в нижней части горна, из которой его периодически выпускают через летку.

Оксиды алюминия, магния, кальция практически не восстанавливаются и вместе с невосстановленной частью кремния, марганца и железа (до 1 %) образуют другую жидкую фазу —шлак.

ПОЛУЧЕНИЕ ГУБЧАТОГО ЖЕЛЕЗА.

В связи с ограниченными запасами коксующихся углей в последние годы значительный интерес во всем мире проявляется к бескоксовой металлургии. В этом случае в качестве топлива используют газ, нефть и некоксующиеся угли.

Процессы металлизации железорудного сырья осуществляются в шахтных или вращающихся печах непрерывного Действия, а также в ретортах периодического действия.

В шахтных печах восстанавливают окатыши или кусковую руду. В отличие от доменной печи топливом служит не кокс, а газ. Вращающиеся печи получили применение в промышленности потому, что позволяют использовать в качестве технологического топлива некоксующиеся угли и жидкое топливо. В ретортах неподвижный слой кусковой руды или окатышей восстанавливается газом.

Процесс получения губчатого железа протекает при температурах до 1000 °С. Однако этой температуры для получения жидких фаз недостаточно.

В качестве восстановителя в шахтных печах используют водород и СО, а в трубчатых и вращающихся печах твердый углерод. Постепенное освобождение железа от кислорода вследствие восстановления его превращает исходный материал в пористую массу—губчатое железо, состоящую из железа и пустой породы, в которую входят SiO2, MnO, Al2O3 и др. Количество пустой породы имеет важное значение для дальнейшей переработки губчато го железа в сталь, поэтому железорудные материалы подвергают предварительной обработке — обогащению, т. е. освобождению от пустой породы. В концентрате допускается не более 5 % пустой породы.
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.

Информация

Комментировать статьи на нашем сайте возможно только в течении 1 дней со дня публикации.