Производство чугуна. Исходное сырье для производства чугуна. Исходные материалы для получения чугуна, подготовка их к плавке


К атегория:

Производство черных и цветных металлов

Исходные материалы для получения чугуна, подготовка их к плавке

Исходными материалами для получения чугуна в доменных печах являются железные руды, топливо и флюсы.

Рудой называется природное минеральное сырье, содержащее металлы (или их соединения) количестве и в виде, пригодном для их промышленного использования. Руды представляют совокупность минералов. Минералы, содержащие нужный металл, называются рудными, а остальные - пустой породой.

Особо следует отметить доминирующую роль промышленности в культурной жизни города. Говоря о промышленной истории города, хорошо помнить, что в этом году 3 июля будет завершено 245-летие начала жилых ожогов. Мы осмеливаемся предлагать две инициативы на этой линии: первая - захват местного моста известняковым металлическим мостом, который должен сообщить старым любителям железных дорог, что его разрушение требует больших затрат при данных условиях, которые не могут быть восстановлены путем капитализации образующиеся отходы; моста, который был пересмотрен, очищен и удалены источники возможных травм.

Заранее рассчитанное в определенном соотношении количество загружаемых в доменную печь материалов (руда, флюсы и топллво) называется шихтой.

Железные руды. Земная кора содержит около 5,1% железа в составе различных химических соединений. Наиболее распространенными соединениями железа являются окислы - соединения железа с кислородом (имеющие главное значение), сульфиды - соединения железа с серой и шпаты - углекислые соединения железа.

Антикоррозийная защита металлической конструкции должна выполняться на следующей стадии, стоимость которой очень высока. Мы должны размышлять о возможной установке архитектурной системы освещения цели, чтобы подчеркнуть ее величие. Эти маршруты могут соответствовать тем, которые планируется построить в направлении Тимишоары - Калеа Лупакулуи. У входа в этот парк был брошенный металлический крест. Среди твердых топлив металлургический кокс наиболее широко используется для производства железа в печи.

Кокс преимущественно используется в печи, его роль заключается в том, что. Топливо: его сжигание должно обеспечивать тепло, необходимое для процессов печи. Карбюратор: в тигле металлические ванны дают углерод, необходимый для завершения состава литья.

Промышленное примейение имеют красные железняки, бурые железняки, магнитные железняки и шпатовые железняки.

Основным рудным минералом красного железняка является гематит - окись железа (Fe203). Пустыми породами являются преимущественно кварц, состоящий в основном из (SiOa), и кальцит (СаС03), иногда с глинистыми примесями (А1203 2Si02 2Н20 и др.). В крупнейших месторождениях гематитовых руд среднее содержание железа составляет 51-66% (чистый гематит содержит 70% Fe). Цвет руды от ярко-красного до темно-красного.

Сжигающий агент: обеспечивает проницаемость груза при прохождении газа. Опора колонны печи является единственной в твердом состоянии в устье ветра. Условия качества и, следовательно, характеристики, которые должны иметь кокс, являются результатом его роли в печи. В практике печей используются следующие концепции кокса.

Это связано с техническим анализом и расчетами нагрузки, доменного газа и теплового баланса. Он фактически загружается в печь, и с ним рассчитывается единица. Загрузка, система транспортировки имеет размеры в горловине печи и зарядном устройстве. Химические характеристики кокса.

В СССР главными месторождениями красного железняка являются следующие. Криворожское месторождение - основной бассейн южной металлургической базы, Курская магнитная аномалия; Атасусское и Соколовско-Сарбайское месторождения в Казахстане; Коршуновское месторождение в Восточной Сибири.

Основным рудным минералом бурого железняка является гидрогетит (лимонит) - водная окись железа (Fe203 . /гН20). Пустые породы того же характера, что и в красном железняке. Содержание железа в различных месторождениях колеблется очень широко: от 55 до 30% и ниже. Цвет от коричнево-желтого до темно-бурого. В СССР крупными месторождениями бурого железняка являются Керченское, Лисаковское и Аятское (в Казахстане), Липецкое и Тульское.

Технический анализ кокса показывает содержание влаги, золы, летучих веществ и общего содержания серы в коксе. Зола, летучие вещества и общая сера выражены относительно безводного кокса; влажность связана с технологическим кокс, поэтому. Это свободный углерод в коксе, который горит перед оврагами ветра, определяя мощность калорийности кокса, которая установлена ​​с отношением.

Это определяется из технического анализа. Кокс зола представляет собой неорганический материал из угля и оставлен в коксе. Величина равна золе углей, но по отношению к нижней массе кокса будет более высокий процент. Он очень кислый и охватывает глина во рту рта.

Рудным минералом магнитного железняка является магнетит - магнитная закись-окись железа FeO Fe203 (Fe304). В пустых породах присутствуют силикаты (полевые шпаты, граниты и др.), сульфиды, кальциты и др. Содержание железа в богатых магнетитовых рудах колеблется от 50 до 72%. Цвет- магнетита - черный. В СССР промышленные месторождения магнетитовых руд находятся на Урале: горы Магнитная, Высокая, Благодать; в Сибйри (Ангаро-Питский железорудный район) и в других районах.

Он содержится в коксовом пепле, но технический анализ связан с техническим коксом, поэтому. Если влажность постоянна и не слишком высока, это влияет на процесс в печи, испарение воды происходит в верхней части резервуара и может привести к охлаждению газа или, в конечном итоге, к конденсации воды на трубах.

Изменение влажности приводит к ошибкам дозирования и, следовательно, невозможности управления печью. Физико-механические характеристики кокса. Важная особенность определения размера активных поверхностей кокса, следовательно, сила реакции. Очевидная пористость - сумма открытых пор - определяется введением кокса в воду и дегазацией под вакуумом при определенном давлении.

Рудным минералом шпатового железняка является сидерит (FeCOg). Шпатовые железняки залегают мраморовидными массами светло-серого и желтовато-белого цвета; они содержат 30- 42% железа. При обжиге сидерита удаляется углекислый газ (С02) и образуются мельчайшие поры, что обеспечивает при доменной плавке легкую восстанавливаемость. В СССР шпатовые железняки залегают Ц близ Златоуста и в Омутнинском районе Кировской области. СГ\ По семилетнему плану в СССР в 1965 г. будет добыто 230-245 млн. m ^ч железной руды.

Реальная пористость - сумма всех поры - выражает объем пустот в части кокса и устанавливается по формуле. Он определяется в лаборатории методом Коппера. Реакционная способность зависит от пористости, грануляции, температуры, типа угля, из которого производится кокс. Определяет скорость сжигания кокса и влияет на размеры зоны горения.

Значение электропроводности указывает на то, прошел ли процесс коксования. Это, в частности, электрические печи. Различные индексы устанавливаются путем просеивания. В настоящее время на большинстве растений, перед коксованием, кокс пропускается через сито для удаления коры.

Топливо. Топливо, употребляемое для доменного процесса, должно иметь высокую теплотворную способность и малую зольность, обладать пористостью, прочностью при высоких температурах, а также содержать возможно меньше серы, которая частично переходит из топлива в чугун и ухудшает свойства последнего.

В качестве топлива при доменном производстве используется преимущественно каменноугольный кокс и очень редко древесный уголь.

В общем случае нет ограничений в отношении верхнего размера кусков кокса. Кокс, подвергнутый принудительному механическому напряжению, сопровождаемый классификацией, улучшает как сцепление, так и однородность, но средний размер становится меньше. Это основная характеристика кокса, в зависимости от поведения кокса в печи, где он подвергается падению и трениям.

Вырезать кокса в циркулирующем газе доменной печи приводит к ухудшению нагрузки и накоплению коксовой мелочи, вызывая нарушения в некоторых областях, чтобы снизить нагрузку, фурмы сгорания, увеличивая удельный расход кокса. Какое это количество коксы сопротивления прочности на сжатие, сдвиг, трение, давление, динамический удар и т.д. определяются на образцах, в которых кокс, подвергнутые деформации от удара и трения путем прокатки в барабане. Сопротивление определяется как в коксовой печи, так и в печи.

Флюсы. Для отделения пустой породы и золы топлива в доменную печь вводят вещества, называемые флюсами; эти вещества дают с пустой породой и золой топлива легкоплавкие химические соединения, образующие шлак при плавке. Состав и легкоплавкость шлаков оказывают большое влияние на ход доменной плавки и состав чугуна. В составе почти всех руд, а также в золе кокса кислые пустые породы (Si02 + А1203) преобладают над основными (СаО + MgO); поэтому в качестве флюсов применяют чаще всего известняк (содержащий преимущественно СаС03) и иногда доломит (состоящий главным образом из СаС03 + MgC03), дающие легкоплавкие соединения с Si02 и А1203.

Должны быть установлены два показателя сопротивления, представляющие величины, выраженные в процентах от фракций ниже 10 мм и более 40 мм. Карбонизация в ретортах - в основном направлена ​​на получение химических веществ из газов, которые выделяются во время процесса.

Основными характеристиками древесного угля являются

Это зависит, помимо того, как производится карбонизация и используется древесная эссенция. Хвост хвойных пород слабее, чем тот, который получен из лиственных пород, лучший из которых - клен, ульм, береза. Сопротивление определяется суммой, оставшейся в барабане, выраженной в процентах.

Это сильно отличается от кокса

Мангальцы имеют более высокую реакционную способность, чем кокс.

Подготовка руд к плавке. Для выплавки чугуна руды подвергаются предварительной подготовке. Качество подготовки руд к плавке ока-зьгоает большое влияние на ход плавки, расход топлива и качество металла.

Дробление - измельчение крупных кусков руды - производится специальными машинами - дробилками, при этом стараются получить куски размером 30-100 мм. Мелочь отсеивается при сортировке и грохочении, для выплавки она непригодна и используется для спекания.

Поскольку сырье является дефицитным и дорогостоящим, а древесный уголь можно использовать только в небольших печах, его производство ограничено. Кроме того, производство чугуна невелико и ограничено количествами без кокса. Расчет теоретической температуры горения.

Расчетное соотношение для определения теоретической температуры горения. Расчет теоретической температуры горения выполняется для 1 кг кокса, сжигаемого на ветрах. Каким будет состав полученного газа? Обсудите результат. Путем введения водяного пара в воздух изменяется состав.

Промывка руды водой применяется для отделения пустой породы, которая постепенно отмокает и уносится водой.

Обжиг руды производится для удаления воды, углекислоты и частичного выжигания серы, в результате чего руда очищается и обогащается соединениями железа. Кроме того, обжиг немагнитной окиси Fe203 производят с целью перевода ее в магнитное соединение Fe304 для возможности применения магнитного обогащения.

Потребность в кислороде для горения на ветрах в соответствии с вышеуказанными реакциями. Количество воздуха, которое необходимо сжигать для сжигания, будет. Количество и состав газа, возникающего в результате ветра. Необходимость вдувания воздуха. Количество и состав газа на ветрах.

Из расчетов сделаны следующие выводы. Количество газа меньше, повышение температуры тигля, так что она выступает производство чугунов, содержащих более высокие горячие твердые элементы, предпочтительно, сокращение и десульфуризация. Можно увеличить количество вспомогательных видов топлива, поэтому можно снизить удельный расход кокса.

Магнитное обогаще н(и е осуществляется в аппаратах, называемых магнитными сепараторами. Основной частью сепаратора являются электромагниты, служащие для образования магнитного поля, при перемещении руды в котором происходит отделение немагнитных частиц. При этом магнитная окись железа (Fe304) притягивается электромагнитами.

¨ Углерод, введенный в печь с топливом. ¨ Углерод, используемый для прямых скидок. Прямое сокращение сопутствующих элементов в одной тонне в зависимости от реакций. Общий углерод, потребляемый для прямых разрезов в печи, будет. Таким образом, углерод, который горит при ветре.

Количество и состав восстановительного газа. Редукционный газ, образующийся при разрыве ветра, содержит. Определите количество и состав восстановительного газа и определите теоретическую температуру горения. Установите количество и состав полученного газа и теоретическую температуру горения. Когда чугун готовят жидким охладителем, он белого цвета и называется белым чугуном.

Спекание (агломерация) производится с целью окускования мелкой порошкообразной руды и колошниковой пыли; для спекания эти вещества смешиваются с измельченным топливом. Для получения офлюсованного агломерата в агломерационную шихту, кроме руды и топлива, добавляют измельченный известняк.

Спекание осуществляется при t 1100-1200° на специальных агломерационных ленточных машинах, где топливо сгорает, в результате чего изменяется химический состав шихты: известняк при температуре около 900° разлагается на окись кальция (СаО) и углекислый газ (С02), сера выгорает, окись железа (Fe203) частично восстанавливается до закиси (FeO), которая с SiOa пустой породы образует силикат железа Fe2Si04. Этот силикат плавится и связывает другие частицы шихты, при этом и образуются пористые спеченные куски материала, называемого агломератом.

Серый чугун, полученный через медленный кулер, состоит из чистых кристаллических зерен и графитовых хлопьев. Сталь представляет собой сплав железа, углерода и других элементов, полученных в жидком состоянии. Большинство сталей не содержат фосфора, серы и кремния и имеют от 0, 1 до 1, 5% углерода.

Мягкие стали - низкоуглеродистые стали. Они ковкие и пластичные и используются вместо кованого железа. Мягкую и среднюю сталь можно ковать и сваривать. Углеродистые стали используются в производстве ножниц, хирургических инструментов, сверл и других инструментов. Средние и богатые углеродом стали могут быть усилены или подвергнуться восстановлению.

Для повышения производительности в -состав шихты доменных печей вводят офлюсованный (самоплавкий) агломерат.

При работе на офлюсованном агломерате сокращается расход кокса, флюсов и повышается производительность печей.

  • 1. Основные понятия: ткм, металлы и сплавы. Основные свойства металлов и большинство сплавов на металлической основе.
  • 2. Сплавы на металлической основе. Основные понятия: сплав,кристализация, кристалическая решётка. Виды сплавов.
  • 4) Механические свойства. Основные понятия: напряжение, деформация, прочность, пластичность.
  • 5 Особенность механическихсвойст. Коэфициентсовершенсвтокострукции.
  • 6 Механические свойства. Особенности определение твёрдости.
  • 8 Механические свойства. Особенности определения ударной вязкости.
  • 10. Литейные свойства и их особенности.
  • 11) Деформируемость как технологическое свойство. Особенности испытаний на деформируемость.
  • 12) Обрабатываемость резанием. Ее определение.
  • 13) Примеси в сталях. Влияние примесей на свойства сталей.
  • 14) Виды кристаллической решетки железа. Основные виды микроструктуры железоуглеродистых сплавов. Внешний вид микроструктуры различных сталей.
  • 15. Чугуны,их классификация и маркировка. Внешний вид микроструктуры различных видов.
  • 16)Литейное производства
  • 17) Литейное производство. Особенности изготовления отливок в разовые песчано­глинистые формы.
  • 18) Специальные способы литья. Литье в кокиль, литье в оболочковую форму, литье по выплавляемым моделям.
  • Литьё по выплавляемым моделям
  • 19) Обработка металлов давлением (омд). Основные понятия. Виды деформации (обработки), их особенности.
  • 20) Прокатное производство. Основные характеристики процесса прокатки. Основной инструмент и оборудование.
  • Классификация процессов прокатки
  • 22) Технология листовой штамповки. Виды, оборудование, основные особенности.
  • 23) Гош – горячая объёмная штамповка. Осадка заготовки(увеличение диаметра за счёт уменьшение длины), штампы бывают открытые и закрытые.
  • 24) Ковка. Основные операции и особенности процесса.
  • 25) Прессование, волочение. Сущность, основные особенности. Технологический процесс прессования и волочения.
  • 26) Сварка.Условия необходимые для образ сварного соединения.Классификация видов сварки.
  • 27) Основные закономерности и особенности ручной дуговой сварки.
  • 28) Основные закономерности и особенности контактной точечной и стыковой сварки.
  • Принцип работы сварочного трансформатора в контактной сварке
  • 29) Основные закономерности и особенности газокислородной сварки и резки.
  • 30) Обработка металлов резанием. Две группы способов обработки. Рабочие движения при обработке резанием. Основные параметры режимов резания.
  • 31) Токарно-винторезные станки. Назначение основных узлов и частей станка.
  • 32) Режущий инструмент и виды работ, выполняемых на токарно-винторезных станках.
  • 33) Вертикально-сверлильные станки. Виды работ, выполняемых на них.
  • 34) Горизонтально-фрезерные станки. Виды работ, выполняемых на них.
  • Цветнаяметалургия. Исходные материалы для производвства чугуна. Промышленная руда, горная порода, из который извлекают метлаллы и их соединения(содеражаниеметлаоов в руде должен быть не меньше 30-60% для железо, и 5% для меди, от 0.005 до 0.002 для молибдена). Руда состоит из минералов, содержащих метал и его соединение и пустой породы. Руду называют по одному или нескольким металлом входищим в их состав. Наример. Железные или медноникеливые руды. Флюсы – материалы загружаемые в плавленную печь для образование легкоплавнного соединения с пустой породы руды или концентратором. Шлаковые соединения концентратора и залой топливо. Шлак защищает метал от печных газов и вохдуха. Бывает основным и кислым. Топливо. В металичских печах используют кокс природный газ, мазут, доменный газ. Кокс получают перегонкой при температуре 1000С из угля без доступа кислорода. В коксесодержиться 80-88%. Прочные неспекающиеся топливо, служит так же хим реагентом для восстановления железо из руды.

    Основной цоколь можно использовать, если чугун содержит такие элементы, как фосфор, которые образуют кислотные оксиды, и какая кислота, если чугун содержит элементы, которые образуют основу. При изготовлении стали, приготовленной в печи с подачей, используется печь реверберации. Чугунное расплавление со стальной подачей и небольшим гематитом в газовой или масляной печи. Топливо и воздух предварительно нагреваются, проходя через горячий кирпичный барбекю на одной стороне печи; аналогичный гриль находится на другой стороне духовки и нагревается горячими газами, выходящими из печи.

    Железные руды. Магнитный железняк содержит желехо 55-60%. Место рождения соколовскаякурско магнитная аномалия.

    Красный железняк. Содержит железо 55-60%. Место рождения кривой рог. Украина. Курско магнитная аномалия.

    Бурый железняк. (гидраты оксидловделеза) содержит делезо 37-55%.Место рождения. Керчь. Флюсом служит известняк или доломит. Он необходим для удаления серы из металлов.

    Время от времени направление потока газа меняется на противоположное. Углеродные и другие примеси расплавленного железа окисляются гематитом и избытком газа в печном газе. Затем расплавленную сталь выливают в слитки. Можно получить однородную качественную сталь, так как процесс может часто контролироваться анализом. Конвертер в форме яйца заполнен чугуном. Воздух вдувается в жидкость через ветровые скважины для его основания, окисления кремния марганца и других примесей и, наконец, углерода. Примерно через десять минут реакция почти завершена, что видно из-за изменения цвета пламени, полученного путем сжигания диоксида углерода, а затем заливки стали.

    Подготовка руд к доменной плавке.

      Давление руд и их сортовока по крупности. Отделяют куски оптимальной величины.

      Обогащение руды. Основано на различие физических свойств минералов входящих состав руд. А) промывка, б) пелитация.в)магнитсепарация – измельченную руду плдвергют действию магнита.

      Покускование:провдит для переработки концов пусковых материалов необходмыхрахмеров. а)прокатывание.

      Процесс Бессемер не дорогой, но сталь не так хороша, как та, которая получена в процессе печи. Процесс продувки кислородом. А был получен новым процессом - процессом продувки кислородом. Железо помещается в бесдемерный конвертер, но без ствола ветра у основания. На поверхности металла чистый кислород продувается медной трубкой с медным охлаждением для окисления углерода и фосфора. Этот процесс производит высококачественную сталь.

      Когда богатая углеродом сталь нагревается до охлаждения и медленно охлаждается, она относительно мягкая. Если он внезапно охлаждается, погружая его в воду, масло или ртуть, он становится более жестким, как бутылка и камедь. Эта сильная сталь может подвергнуться феномену отскока путем повторного нагрева, в результате чего получается продукт с требуемой комбинацией прочности и твердости. Часто возвращается обратная сторона, чтобы оставить острый край для разреза, поддерживаемый другой мягкой сталью.

    36. Физико-химические процессы происходящие в доменной печи при выплавке чугуна.

    Чугун выплавляют в печах шахтного типа доменных печах. Сущность процесс. Заключается в востановление железа в ведение в состав руды оксида углерода, водорода и твёрждого углерода. Выделяющимся при сгорании топлива. При выплавке чугуна решаются зхдчи:

      Востановление железа из оксидов руды

      Оплавление пустой породы руды образававщегося шлака, растворении в нём залы, кокса и удалении его из печи.

    При работе печи шихтовые металлы проплавляясь опускаются. А через загрузочное устройство падают новые порции шихта, чтобы весь полный объём печи а её объём равен 5000 м 3 высота до 35 метров.

    Процессы протекающие в доменной печи:

      Горение топливо. Природного газа и кокса взаимодействия с кислородом сгорают. В результате горения выделяется большое количество теплоты, температуры достигает 2000С. Продукт сгорания взаимодействуют с раскалённым коксом. Образовавшейся смесь восстанавлениегазов в которых СО является главным восстановителем железа из его оксидов. Для увеличении производства подаваемый в домницувоздух увлажняется. Что происходит к увеличению содержанию H 2 . Восстановление оксидов железо начинается при температруе 570С. Восстановление железо происходит по мере движение шихты вниз по шахте и повышение температуры в несколько стадий. Восстановление газами называется косвенным восстановлением. Протекает в верхней части печи при сравнении низких температурах. За счтет СО и H 2 восстанавливется все оксиды железа до низшего и 40-60% железа. В нижней части доменной печи образуется шлак. В результате сплавливаниеокислов пустой породы, флюсов и залы, топливо. Чугун выпускают из печи каждые 3-4 часа а шлак 1.5 часа. В дальнейшем чугун поступает для переработки стали или разлива. Где он затвердевает в виде слитков массой 45кг. Основным продуктом доменной плавки. Передельныйчгун. Литейный чугун для переплава на машиностроительных заводах. Ферросплавы это сплавы железо с кремением и так далее. Их применяют для раскисления и лигирование стали, побочные продукты доменной плавки шлак и доменный газ.