高爐煉鐵簡述

無機(jī)-1

高爐煉鐵1我國高爐煉鐵的簡史2高爐本體及主要構(gòu)成3高爐的根本操作制度4高爐冶煉過程及特點(diǎn)目錄

CONTENTS高爐煉鐵概述及原理高爐煉鐵是鋼鐵生產(chǎn)中的重要環(huán)節(jié)。這種方法是由古代豎爐煉鐵開展改進(jìn)而成的。盡管世界各國研究開展了很多新的煉鐵法，但由于高爐煉鐵技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)良好，工藝簡單，生產(chǎn)量大，勞動(dòng)生產(chǎn)率高，能耗低，這種方法生產(chǎn)的鐵仍占世界鐵總產(chǎn)量的95%以上。高爐煉鐵：在高爐中采用復(fù)原劑將鐵礦石經(jīng)濟(jì)而高效的復(fù)原得到溫度和成分符合要求的液態(tài)生鐵的過程。反響的化學(xué)方程式：Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2Fe3O4+4CO=3Fe+4CO2〔反響條件——高溫〕等1.我國高爐煉鐵的簡史>>>>春秋時(shí)代塊煉鐵西漢時(shí)期坩堝煉鐵法漢代灌鋼方法明代焦炭冶煉生鐵2017高爐煉鐵3/7/202462.高爐本體及主要構(gòu)成密閉的高爐本體是冶煉生鐵的主體設(shè)備。它是由耐火材料砌筑成豎式圓筒形，外有鋼板爐殼加固密封，內(nèi)嵌冷卻設(shè)備保護(hù)。高爐內(nèi)部工作空間的形狀稱為高爐內(nèi)型從自上而下分為爐喉、爐身、爐腰、爐腹、爐缸五個(gè)局部。該容積總和為它的有效容積，反響高爐多具備的生產(chǎn)能力。2.高爐本體及主要構(gòu)成高爐內(nèi)型高爐有效容積：超大型高爐：Vu＞3000m3大型高爐：Vu＞1500~2500m3中型高爐：Vu＞600~1000m3小型高爐：Vu＞300m3以下我國第一座超大型高爐是1985年9月15日建成投產(chǎn)的寶鋼1號高爐4063m3。到目前為止，我國已經(jīng)建成投產(chǎn)3200~4350m3超大型高爐近20座，5000m3級超大型高爐有河北曹妃甸首鋼京唐鋼鐵公司的2座5500m3高爐、沙鋼5860m3。一座4000m3級高爐日產(chǎn)生鐵量到達(dá)10000以上。3.高爐的根本操作制度裝料制度：指爐料的裝入方法，包括裝入順序，批重大小裝入方法，料線上下等內(nèi)容。送風(fēng)制度：通過選用適宜的風(fēng)口面積、風(fēng)量、風(fēng)溫、噴吹量、富氧率等參數(shù)到達(dá)適宜的風(fēng)速和鼓風(fēng)動(dòng)能及理論燃燒強(qiáng)度，使初始煤氣氣流分布合理，爐缸工作均勻活潑熱量充分穩(wěn)定。造渣制度：按照原燃料和冶煉生鐵成分的的要求，選擇適宜的爐渣成分和堿度范圍。熱制度：根據(jù)冶煉條件和所煉生鐵品種的需要，在爭取最低焦比的前提下，選擇并控制均勻而熱量充分的爐溫〔通常包括生鐵含硅量和渣鐵溫度兩方面含義〕。高爐根本操作制度：裝料制度、送風(fēng)制度、造渣制度、熱制度和冷卻制度。3.高爐的根本操作制度冷卻制度：冷卻器結(jié)構(gòu)一般是將鋼管鑄入生鐵鑄體中，或直接用銅或生鐵鑄成腔室型的構(gòu)件，冷卻器內(nèi)的鋼管或腔室通過冷卻介質(zhì)水時(shí)，將與其接觸的爐襯砌體內(nèi)的熱量帶出，到達(dá)冷卻降溫的作用。冷卻器固定在爐殼內(nèi)，直接冷卻爐襯的外表，使?fàn)t襯內(nèi)外表溫度降低，并形成渣皮，用于保護(hù)爐襯或代替爐襯工作，使高爐長壽。3/7/20244.高爐冶煉過程及特點(diǎn)工藝過程高爐冶煉是一個(gè)連續(xù)的生產(chǎn)過程，全過程在爐料自上而下，煤氣自下而上的相互接觸過程中完成。爐料按一定批料從爐頂裝入爐內(nèi)，從風(fēng)口鼓入由熱風(fēng)爐加熱到1000－1300°C熱風(fēng)，爐料中焦炭在風(fēng)口前燃燒，產(chǎn)生高溫和復(fù)原性氣體，在爐內(nèi)上升過程中加熱緩慢下降的爐料，并復(fù)原鐵礦石中的氧化物為金屬鐵。礦石升至一定溫度后軟化，熔融滴落，礦山中未被復(fù)原的物質(zhì)形成熔渣，實(shí)現(xiàn)渣鐵別離。渣鐵聚集于爐缸內(nèi)，發(fā)生諸多反響，最后調(diào)整成分和溫度到達(dá)終點(diǎn)，定期從爐內(nèi)排放爐渣和鐵水。上升的煤氣流將能量傳給爐料而使溫度降低，最終形成高爐煤氣從爐頂導(dǎo)出管排出，進(jìn)入除塵系統(tǒng)。3/7/20243/7/2024寶鋼4號高爐4號高爐爐容4350

m3在4號高爐的設(shè)計(jì)過程中，采用了41項(xiàng)新技術(shù)。主要有：緊湊的總圖布局、旋轉(zhuǎn)布料器加固定料罐的串罐中心卸料式無料鐘、爐缸高掛渣性能的熱壓小炭磚耐材、冷卻壁與冷卻壁板結(jié)合的全爐身冷卻型式、國內(nèi)集成的噴煤技術(shù)、新英巴法轉(zhuǎn)鼓水渣處理工藝、環(huán)縫洗滌煤氣統(tǒng)、平坦化出鐵場等新型實(shí)用技術(shù)。結(jié)束語高爐煉鐵的未來大型化是高爐開展的一個(gè)主要方向。目前，大型高爐根本分布在歐亞地區(qū)，其中日本最多，北美地區(qū)相對較少。全球2000立方米以上的中大型高爐共有107座。與小高爐相比，大型高爐的勞動(dòng)生產(chǎn)率成倍的增長。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國煉鐵高爐總數(shù)已達(dá)3228座，其中容積小于100立方米的高爐占總數(shù)的93%，勞動(dòng)生產(chǎn)率低，污染環(huán)境嚴(yán)重。隨著我國參加WTO，市場競爭更趨劇烈，高爐大型化大概也是必然的趨勢。構(gòu)建高效