Прямое получение железа

Третье издание (второе —в 1977 г.) дополнено новыми материалами. В популярной форме рассказывается об истории открытия железа, его свойствах, производстве и широком применении в народном хозяйстве, о разработке и освоении процессов прямого получения железа, о достижениях в области металлургической электротехнологии, о заводах будущего. [c.6]

В заключении цитируемой статьи Байков подробно останавливается на возможности восстановления железа природными газами, основу которых чаще всего составляет метан. Вопрос этот,— пишет ученый,— представляет большой интерес и заслуживает полного внимания, возможно, что наилучшее решение проблемы прямого получения железа будет достигнуто при помощи природных газов [c.177]

Окомкование тонкоизмельченного концентрата методом агломерации экономически невыгодно вследствие снижения производительности агломерационных машин и ухудшения качества агломерата, поэтому в последнее время получает большое распространение способ подготовки железных руд окомкованием тонкоизмельченных концентратов методом окатывания. Продукт этого производства — окатыши — используется как в доменной печи, так и для прямого получения железа восстановлением окатышей газом. [c.40]

Глава V. ПРЯМОЕ ПОЛУЧЕНИЕ ЖЕЛЕЗА [c.91]

ПРЯМОЕ ПОЛУЧЕНИЕ ЖЕЛЕЗА И ЕГО ПЕРСПЕКТИВЫ [c.134]

Современные процессы прямого получения железа [c.134]

Прямое получение железа непосредственно из руд, существовавшее задолго до появления доменных печей и возникновения двухстадийной схемы производства стали, вновь стало возрождаться, но уже на современной основе. Были предложены и разработаны новые способы непосредственного получения железа из руд в различного рода устройствах и агрегатах. Однако только некоторые из них используются для получения железа в полупромышленных и промышленных масштабах. [c.134]

Существующие способы прямого получения железа из руд в зависимости от физического состояния получаемого продукта и, соответственно, температуры процесса можно разделить на три группы [c.134]

Основным недостатком всех известных способов прямого получения железа из руд является сравнительно небольшая производительность установок, что и ограничивает их распространение. [c.135]

Перспективы развития процессов прямого получения железа [c.148]

Процессы прямого получения железа при условии осуществления их в высокопроизводительных агрегатах могут быть использованы как один из экономически выгодных способов подготовки руд к доменной плавке. [c.148]

Использование предварительно восстановленной руды позволит резко снизить расход кокса, форсировать ход доменной плавки, соответственно повысить производительность и облегчить автоматизацию доменного процесса. Возможно и другое направление развития способов прямого получения железа с целью использования его как заменителя стального лома в сталеплавильных агрегатах для производства высококачественной стали. [c.148]

Необходимость развития этих процессов в различных странах решается экономическими условиями. Основными предпосылками развития способов прямого получения железа являются уменьшение или отсутствие запасов коксующихся углей, наличие мелких богатых или бедных труднообогатимых, а также комплексных железных руд, высокая стоимость и недостаток стального лома, необходимость развития металлургии в. экономически отсталых странах. [c.148]

Производство стали с использованием чугуна не является экономически оптимальным, поскольку в доменной печи происходит науглероживание железа, а при плавке стали приходится этот углерод окислять. Значительно экономичнее прямое получение железа - непосредственное получение металлизованного продукта (металлизованных окатышей, губчатого (кричного) железа) восстановлением из руды с помощью водорода и моноокиси углерода. В этом случае производят конверсию природного газа по реакции [c.337]

Металлизованное сырье является очень чистым, высококачественным материалом. Постепенно растет производство электростали на таком сырье. Вопросы технологии плавки высококачественной стали с использованием металлизованного сырья подробно рассмотрены ниже. В настоящее время общий объем производства металлизованного сырья сравнительно невелик вследствие высокого расхода природного газа на его производство. Имеющиеся мощности для прямого получения железа за рубежом использовались в 1985 г. примерно на 50 %, поэтому основное количество электростали выплавляют без использования металлизованного сырья. [c.60]

Преимуществом способа получения железа непосредственно из руды является высокая чистота металла, поскольку исключается загрязнение его серой из золы кокса, другими примесями, переходящими в жидкий чугун при его образовании в доменной печи. Из такого чистого железа могут быть получены стали с высокими механическими, антикоррозионными, электротехническими и другими свойствами. Основным продуктом прямого восстановления является твердый железорудный материал, в котором большая часть железа находится в металлическом виде. При большой степени металлизации про- [c.91]

Наиболее перспективным методом прямого восстановления железа из руд может рассматриваться процесс, схема которого приведена на рис. 10.4. По аналогии с доменным процессом, в начале происходит измельчение руды 1, ее обогащение 2и окускование методом окатывания 3. Сырые окатыши подаются в трубчатую печь 4 с восстановительной атмосферой, полученной конверсией природного газа. [c.175]

Бездоменная металлургия. Эффективным способом получения стали является прямое восстановление железа из руд, минуя доменный процесс. В 1985 г. вступил в [c.98]

В наши дни эти утверждения не полностью соответствуют истине. Технология получения стали из чугуна пока принята во всем мире, однако уже разработана новая технология, которая позволит исключить доменный процесс и выплавлять сталь прямым восстановлением железа из руд. [c.132]

При несогласованности реакций восстановления железа и шлакообразования резко нарушается процесс плавки и качество получаемого чугуна. Так, при поднятии высокой температуры в горизонты, где обычно должна быть низкая температура или когда пустая порода руды очень легкоплавка, шлакообразование закончится ранее восстановления железа. Получившийся легкоплавкий холодный шлак с повышенным содержанием закиси железа спустится в горн и охладит его. Кроме того, понижение температуры произойдет и дальше от неизбежной затраты углерода на прямое восстановление железа в самом горне. Следствием этого получается расстройство хода плавки и невозможность получения, например, литейных чугунов. [c.31]

При несогласованности реакций восстановления железа и шлакообразования процесс плавки резко нарушается, что влияет на качество получаемого чугуна. При повышении температуры до определенного предела особенно для легкоплавкой пустой породы руды шлакообразование заканчивается ранее восстановления железа. Тогда легкоплавкий холодный шлак с высоким содержанием закиси железа спускается в горн и охлаждает его. Понижение температуры происходит и дальше при неизбежной затрате углерода и тепла на прямое восстановление железа в самом горне. Результатом этого является нарушение процесса плавки и невозможность получения чугунов, требующих при плавке высокой температуры, например литейных чугунов и ферросплавов. [c.26]

Способ прямого получения жидкой стали, осуществляемый при температурах выше точки плавления железа. Конечным продуктом процесса являются жидкий металл и шлак. [c.134]

В настоящее время ни один из способов прямого получения губчатого железа, крицы и жидкого металла не может конкурировать с доменным процессом по производительности, размерам производства и себестоимости продукции. Это обстоятельство, однако, не отрицает их дальнейшего развития и разработку принципиально новых высокопроизводительных процессов. Интерес к этим процессам не ослабевает, а наоборот, непрерывно усиливается и в промышленно развитых и экономически отсталых странах. [c.148]

А. А. Байков живо интересовался проблемой прямого получения железа из руд. Развивая идеи Д. К. Чернова, ученый многое сделал, чтобы выяснить физико-химическую сущность процесса прямого восстановления и npai -тическую возможность ого осуществления. В научных статьях Прямое получение н елеза из руд , Физико-химические основы способом прямого восстановления железа из руд , опубликованных в 1933 г., и в других работах описывается многовековой опыт человечества по получению железа сыродутным способом, анализируются различные способы прямого получения металла из руд и дается их сравнительная оценка. При этом Байков преду- [c.176]

Бритвин А. А., Проект установки для прямого получения железа из руд в реакторе с кипящим слоем, сб. Применение кипящего слоя в народном хозяйстве СССР , Цветметинформацня, [c.308]

В 1864 г. в Европе появились первые мартеновские печи, в которых расплавление чугуна, окисление его примесей производили в подовых (отражательных) печах. Печи работали на жидком и газообразном топливе. Газ и воздух подогревали теплом отходящих газов. Благодаря этому в печи развивались настолько высокие температуры, что стало возможны.м на поду ванны иметь не только жидкий чугун, но и поддерживать в жидком состоянии более тугоплавкое железо и его сплавы. В мартеновских печах начали получать из чугуна сталь любого состава и использовать для переплава стальной и чугунный лом. В начале XX в. появились электрические дуговые и индукционные печи. В этих печах выплавляли легированные высококачественные стали и ферросплавы. В 50-х годах XX в. начали использовать процесс передела чугуна в сталь в кислородном конвертере продувкой чугуна кислородом через фурму сверху. Сегодня это наиболее производительный метод получения стали. В последние годы появились значительно усовершенствованные по сравнению с прошлым процессы прямого получения железа из руды. [c.10]

Особо следует отметить новую технологию прямого получения железа, разработанную в СССР при участии западногерманских фирм. Имеется в виду Оскольский электрометаллургический комбинат, который будет получать (на базе руд Курской магнитной аномалии) до 5 млн. т в год металлизованных окатышей путем газоюго юсстановления руды в шахтных печах. В Криворожской опытно-промышленной установке окатыши получают непосредственно из руды методом юсстановления углем (или коксовой мелочью) в трубчатых вращающихся печах. [c.25]

По-видимому, дальнейшее совершенствование и повышение рентабельности способов прямого получения железа приведет не к вытеснению двустадийной схемы производства стали (доменная плавка — сталеплавильный процесс), а к ее дальнейшему развитию. [c.148]

Системы дальнего теплоснабжения с ВТГР. Среди большого числа возможных направлений использования тепла ВТГР перспективны энерготехнологические процессы, основанные на паровой конверсии метана. Па рис. 6.13 показана принципиальная схема передачи и использования тепла ВТГР в химически связанном виде применительно к крупному промышленному узлу. В этой схеме продукты конверсии метана используются для производства аммиака, метанола, прямого восстановления железа, получения стали и проката. [c.129]

Плавка и получение ковкового железа. Кричные и сьфодутные горны X (прямое восстановление У Доменная печь (непрямое получение железа из передельного чугуна) железа из руд) X [c.26]

В этой книге рассматрявается производство черных металлов в последовательности современной технологической схемы производства 1) выплавка чугуна из железной руды — доменное производство 2) прямое получение желюа и металлизованного сырья 3) выплавка стали из чугуна, металлического лома 4) обработка стальных слитков и заготовок на прокатных станах и получение готовых изделий и полуфабрикатов. Обычно черными металлами называют железо и сплавы железа с различными элементами. Основным элементом, придающим железу разнообразные свойства, является углерод. Сплавы с содержанием углерода до 2,14 % называют сталями, а сплавы с более высоким содержанием углерода — чугунами. Помимо углерода, в состав стали и чугуна входят различные элементы. Легирующие элементы улучшают, а вредные примеси ухудшают свойства железных сплавов. К легирующим элементам относятся марганец, кремний, хром, никель, молибден, вольфрам и др. К вредным примесям — сера, фосфор, кислород, азот, водород, мышьяк, свинец и др. В зависимости от содержания легирующих сталь или чугун приобретают различные свойства и могут быть использованы в той или иной области промышленности. Так, например, инструментальные стали с высоким содержанием углерода используют для изготовления режущего обрабатывающего инструмента. При повышении содержания хрома и никеля стали приобретают антикоррозионные свойства (нержавеющие стали). Стали с повышенным содержанием кремния используют в электротехнике в виде трансформаторного железа и т. п. Чугун с высоким содержанием кремния используют в литейном деле. Для деталей, выдерживающих повышенные нагрузки, применяют высокопрочные чугуны, содержащие хром, никель и т.д. Металл, используемый в промыш-деииости, сельском хозяйстве, строительстве, на транспорте и т.д., имеет различную форму, размеры и физические свойства. Придание металлу требуемой формы, необходимых размеров и различных свойств достигается обработкой слитков стали давлением и последующей термической обработкой. Для получения различной формы изделий применяют свободную ковку, штамповку на молотах н прессах, листовую штамповку, прессование, волочение и прокатку. На прокатных станах обрабатывается до 80 % всей выплавляемой стали, на них производят листы, трубы, сортовые профили, рельсы, швеллеры, балки и т. п. [c.8]

За внедрением псевдоожижения в нефтеперерабатывающую промышленность последовало его использование во многих других областях. Одно из наиболее интересных приложений оно нашло в металлургии. В качестве примера укажем псевдоожиженпе железной руды при получении железа прямым восстановлоннем водородом, а также обжиг пиритовых руд и известняка в псевдоожиженном слое. Использование техники псевдоожижения для газификации угля при производстве водяного газа было aanaieir-товано Винклером еще в 1922 г. Был построен ряд заводов, работающих по этой технологии. Вполне возможно, что этот метод, найдет новые разнообразные применения в промышленности. [c.31]

По способу получения в тестообразном или твёрдом состоянии различают сталь а) сыродутную, получаемую в горне восстановлением железа с помощью раскалённого древесного угля и окиси углерода б) пудлинговую, получаемую расплавлением чугуна и его восстановлением на поду печи в) губчатое железо, получаемое прямым восстановлением железа из руды газами при относительно низких температурах г) электролитическое железо, получаемое, электролитическим осаждением железа из водных растворов. [c.103]

Прямым восстановлением можно получать непосредственно из руды металлическое железо в виде губки, крицы или жидкого металла. Этот процесс получения железа называется внедоменным. [c.23]

Доменный процесс получения чугуна и последующая переработка чугуна в сталь являются основным путем, которым в настоящее время производят железоуглеродистые сплавы во всем мире. Наряду с этим в СССР и во многих странах разрабатываются процессы получения железа непосредственно из железной руды, минуя доменный процесс. Способы получения железа из руды основаны на восстановлении железа путем прямого контакта с твердым (углем) или газообразными (водородом, окисью углерода, природным газом) восстановителями. Но все внедоменные способы производства металла в настоящее время малопроизводительны и сильно уступают доменному процессу в экономичности. В настоящее время они чаще всего используются для получения полупродукта, применяемого в качестве сырого материала в сталеплавильном и даже в доменном производстве. [c.43]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...