Доменное производство

Задачей доменного процесса является восстановление максимального количества железа из рудного минерала (получение чугуна), удаление пустой пароды, вредных примесей (получение шлака).

Доменная печь представляет собой шахтную печь, т. е. печь с вертикальным рабочим пространством, в котором происходят химические и другие процессы. Шихта подается сверху. Процесс производства непрерывный. На рисунке показан разрез доменной печи. Верхняя часть печи называется колошником (от слова колоша; порция кокса — коксовая колоша) 9. Шихта засыпает­ся с помощью засыпного аппарата 3. Под колошником расположена шахта 10 в форме усеченного конуса, расширяющегося книзу. Такая форма шахты способст­вует движению шихты вниз. Распар 11, расположенный под шахтой, имеет   цилиндрическую    форму   и может опираться на колонны 6, установленные на фундаменте 8. В распаре шихта плавится. Расположенные под рас­паром заплечики 12 имеют форму конуса, сужающего­ся книзу. Такая форма заплечиков предохраняет ших­ту от обрушивания в расположенный ниже горн 13. В горне печи, имеющем цилиндрическую форму, на ле­щади 7 скапливается чугун (плотностью ~7 г/см3), а над жидким чугуном — шлак (плотностью ~2,5 г/см3). В нижней части горна имеется чугунная летка 1 через которую периодически выпускается чугун, а не­сколько выше — шлаковая летка 5, через которую периодически выпускается шлак. Над шлаковой леткой расположены сопла — фурмы 4, через которые подают­ся нагретый воздух, кислород и другие добавки. До­менная печь изнутри футерована огнеупорным кирпи­чом. В ходе доменного процесса в верхней части печи скапливаются колошниковые газы, которые, удаляясь через газоотводы 2, уносят колошниковую пыль, состоящую из измельченной шихты. Пыль отделяется от газа в процессе его очистки и идет в агломерацию, т. е. снова попадает в шихту. Колошниковый газ ис­пользуется для подогрева воздуха в воздухонагревате­лях и для других заводских нужд.

В зонах доменной печи протекают различные хими­ческие реакции. Кислород дутья на уровне фурм всту­пает в соединение с углеродом, реакция сопровождается поглощением тепла. Температура в зоне горения достигает 1900—2000°С. Наличие свободного углерода и характеризует   восстановительную атмосферу в доменной печи. Процесс окончательного восстановления железа из закиси железа происходит в заплечиках. При этом в же­лезе растворяется углерод, т. е. железо науглерожива­ется. Образующийся чугун в виде кашель стекает вниз, в горн.

Там же частично восстанавливаются из окислов и растворяются в чугуне марганец, кремний, хром, титан, ванадий, фосфор, сера и т. д. Некоторая часть серы при высокой температуре переходит в шлак, но большая часть серы и почти весь фосфор уходят в ме­талл. Шлак, стекая вниз, скапливается в горне над жидким чугуном. Продуктами доменной плавки являются чугун, шлак и  колошниковый газ. Основными компонентами    нелегированного чугуна   являются    железо, углерод, крем­ний и марганец. В доменной печи выплавляют передель­ный, литейный   и специальный (ферросплавы) чугуны.

Передельные чугуны предназначены для передела в сталь.

Литейные чугуны с высоким содержанием кремния и пониженным содержанием серы применяют для производства чугунного литья.

Специальные чугуны (ферросплавы) имеют повы­шенное содержание одного или нескольких элементов, например кремния, марганца, хрома и т. д.

Шлак, гранулированный паром или водой, исполь­зуют для производства цемента, шлакового кирпича, шлакобетона.

Колошниковый газ, в состав которого входят 23— 30% СО, 1—3% водорода, применяют в качестве топлива для воздухонагревателей и других целен.

Разливка чугуна. Чугун при температуре 1470— 1520° С по желобу из печи попадает в ковш. Ковш с передельным чугуном отправляют либо в сталеплавиль­ные цехи, либо к металлоприемнику (миксеру), откуда по мере надобности жидкий чугун отбирают для пере­дела на сталь. Литейный чугун и некоторую часть пе­редельного чугуна, предназначенную для переплавки на других заводах, заливают в чугунные формы на раз­ливочных машинах в виде чугунных чушек.

Производительность доменной печи зависит от каче­ства руды и кокса, температуры дутья, степени авто­матизации и механизации процесса.

Частные дома интернаты для пожилых и престарелых людей. Комплексный уход и забота в пансионате. .
Возможно, Вас так же заинтересует:
Коммерческое предложение