технологические процессы доменного производства

Доменное производство, это сложный и многоступенчатый процесс, который включает в себя ряд технологических операций, направленных на получение чугуна из железной руды․

Подготовка шихтовых материалов

Подготовка шихтовых материалов — это первый и очень важный этап доменного производства․ От качества подготовки шихты напрямую зависит эффективность всего процесса․

В качестве шихтовых материалов используются железная руда, кокс, флюсы и другие добавки․

• Железная руда ー основной компонент шихты, из которого извлекается железо․ Руда подвергается дробления, грохочения и обогащения для удаления пустой породы и повышения содержания железа․
• Кокс ー топливо, которое обеспечивает необходимую температуру для плавления руды․ Кокс получают из каменного угля путем коксования․
• Флюсы — вещества, которые добавляются в шихту для регулирования состава шлака и облегчения удаления примесей из чугуна․ В качестве флюсов используются известняк, доломит, кварцевый песок․
• Другие добавки — это могут быть различные материалы, которые добавляются в шихту для улучшения ее свойств, например, окалина, чугунные отходы, ферросплавы․

Все шихтовые материалы перед загрузкой в доменную печь тщательно измельчаются, смешиваются в определенных пропорциях и доставляются на склад шихты․

Загрузка шихты в доменную печь

Загрузка шихты в доменную печь — это следующий этап после подготовки шихтовых материалов․ Процесс загрузки осуществляется с помощью специальных механизмов, таких как скиповые подъемники или ленточные конвейеры․

Загрузка шихты в доменную печь происходит сверху вниз, послойно․ Сначала загружается кокс, затем железная руда и флюсы․ Такая последовательность загрузки обеспечивает равномерное распределение тепла по всему объему печи․

Важно, чтобы шихта была загружена равномерно, без образования пустот или завалов․ Это позволяет обеспечить стабильную работу печи и предотвратить возникновение аварийных ситуаций․

В процессе загрузки шихты в доменную печь важно контролировать состав шихты, чтобы обеспечить получение чугуна с заданными свойствами; Для этого используются различные методы анализа, такие как химический анализ, спектральный анализ и др․

Загрузка шихты в доменную печь — это сложный процесс, который требует высокой квалификации персонала и использования современного оборудования․

Процесс плавки

Процесс плавки в доменной печи ー это сердцевина доменного производства, где происходит превращение железной руды в чугун․ В печи создаются условия для высокотемпературного процесса, который включает в себя ряд химических реакций․

В верхней части печи, где температура достигает 400-500°C, происходит процесс восстановления железа из руды․ Кокс, являющийся топливом, сгорает, выделяя углерод, который взаимодействует с оксидами железа в руде․

По мере продвижения шихты вниз по печи температура повышается, и процесс восстановления железа продолжается․ В средней части печи, где температура достигает 1000-1200°C, происходит расплавление железа и образование жидкого чугуна․

В нижней части печи, где температура достигает 1500-1600°C, происходит плавка шлака, который образуется в результате взаимодействия флюсов с пустой породой, содержащейся в руде․ Шлак, являющийся побочным продуктом процесса, собирается в нижней части печи и периодически сливается․

Процесс плавки в доменной печи ー это непрерывный процесс, который требует постоянного контроля и регулирования․

Выпуск чугуна и шлака

После завершения процесса плавки в доменной печи, жидкий чугун и шлак собираются в нижней части печи․ Для их выпуска используются специальные устройства, называемые «желобами»․

Чугун, будучи более плотным, располагается в нижней части печи, а шлак, более легкий, располагается сверху․ Для выпуска чугуна открывается специальный желоб, по которому он стекает в заранее подготовленные формы или ковш․

Шлак также выпускается через специальный желоб, но в отличие от чугуна, он направляется в шлаковый бункер, где охлаждается и твердеет; Остывший шлак может быть использован в различных отраслях промышленности, например, в строительстве или дорожном строительстве․

Процесс выпуска чугуна и шлака должен быть тщательно контролирован, чтобы избежать загрязнения чугуна шлаком или наоборот․ Для этого используются специальные датчики и системы контроля, которые позволяют отслеживать уровень чугуна и шлака в печи, а также скорость их выпуска․

Выпуск чугуна и шлака ー это важный этап доменного производства, который обеспечивает получение конечного продукта — чугуна — и утилизацию отходов — шлака․