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钢铁冶炼过程.ppt
* 钢铁 是怎样 炼成的?盈德气体应用技术讨论会 * Objectives: 1。重温炼铁和炼钢的基础知识 2。了解炼铁和炼钢的流程和设备 3。通过学习加深对我们用户的了解 4。自学,互学,共同学习,一起成才 * 生铁和钢 铁的合金 生铁 钢 含碳的质量分数 2~4.3% 0.03~2% 杂质 硅锰(较多) 硫磷(较多) 硅锰(适量) 硫磷(较多) 机械加工 可铸不可锻 可铸,可锻,可压延 机械性能 硬而脆 硬而韧,有弹性 生铁和钢的比较 铁合金 生铁 钢 球墨生铁 合金生铁 碳素钢 低碳钢 中碳钢 高碳钢 炼钢生铁(白口铁) 铸造生铁(灰口铁) 合金钢 * 炼铁中的问题: 铁是以什么形态存在的? 铁的熔点是多少? 炼铁过程中需要哪些原料? 它们各自的作用的是什么? 炼铁是在什么设备里进行的? 炼铁需要什么样的条件? 焦炭是怎么制成的? 焦炭在炼铁过程中的作用是什么? 石灰石在炼铁过程中的作用是什么? 炼铁过程中产生了哪些有用的副产品?它们是怎么利用的? 怎样提高炼铁过程中的能源效率? 炼铁过程中的环保问题 炼铁过程中的“休风”,“封炉”,“难行”,“悬料”,“崩料”? * 炼铁原料:铁矿石,焦炭,石灰石: * 高炉构造: * * 炼铁: 3CO+Fe2O3 =2Fe+3CO2 CO2+C=2CO C+O2=CO2 * * 炼铁生产工艺流程及下游产品处理: * 炼铁 一 炼铁:铁矿石(化合态)→铁单质(游离态) (1)基本反应原理:3CO+ Fe2O3=====2Fe+3CO2 高温 利用氧化还原反应,在高温下,用还原剂(主要是CO)从铁矿石中还原出铁 (2)设备:高炉 (3)原料:铁矿石,焦炭,石灰石,空气(氧) (4)炼铁的主要反应过程: ①产生还原剂: C+O2=CO2 CO2+C=2CO (空气,焦炭) ②还原铁矿石: Fe2O3+3CO==2Fe+3CO2 (铁矿石) 高温 ③造渣(除脉石): CaCO3===CO2+CaO CaO+SiO2=CaSiO3 (熔剂:石灰石) 高温 (5)炼铁产品:生铁 * 高炉物料平衡与气体消耗:(供参考) 通常冶炼 1 吨生铁需要1.5 – 2.0吨铁矿石,0.4 – 0.6 吨焦炭,0.2 – 0.4 吨石灰石。 宝钢4063立方米高炉,日产生铁超过10,000吨,炉渣4000吨,日耗焦炭4000多吨。 Some useful approximations are: 0.5 to 0.6 ton of oxygen are consumed per ton of coal injected. At high coal injection rates 100 Nm3?or 150kg of oxygen are consumed per ton of hot metal. A large 10,000 TPD blast furnace utilising max. coal injection rates will result in an oxygen demand of 1400 to 1500 TPD O2. Nitrogen? may be? used to pressurise lock-hoppers to prevent escape of furnace gas during charging to cool gearboxes associated with the charge distribution system Indicative figures expressed on a per ton of hot metal basis are: Inerting of coal systems 10Nm3/t Pnuematic transport of coal 1Nm3/t Other blast furnace uses 0.01 Nm3/t * 炼钢 二 炼钢: 生铁 → 钢 (1)需要做到: ①降:降低含碳量 ②除:除去硫、磷等杂质 ③调:调节合金元素的含量 (2)基本反应原理: 利
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