Плавка чугуна в доменной печи

Основные задачи плавки чугуна в доменной печи [c.20]

Горючее для плавки чугуна в доменных печах должно иметь [c.19]

Производство черных металлов включает в себя 5 последовательно взаимосвязанных стадий добычу сырья, подготовку его к плавке, выплавку в доменных печах чугуна, переплавку его в сталь и прокат стальных слитков. [c.63]

Технология выплавки чугуна в доменных печах непрерывно совершенствуется и развивается. Сооружаются крупные доменные печи, широко внедряется автоматизация процессов доменного производства, широко используются форсированные методы ведения плавки повышенный нагрев дутья, кислородное дутье, частичная замена кокса природным и коксовым газом и жидким топливом, обогащение и агломерация руд, повышенное давление под колошником и пр. Все эти мероприятия дают возможность значительно увеличить выпуск чугуна. [c.26]

Для восстановления марганца, кремния и других элементов — хрома, титана, никеля, ванадия — затрачивается дополнительное количество топлива, требуются специальные шлаки и форсированный режим плавки. Фосфор в доменной печи восстанавливается полностью. Реакции восстановления фосфора идут с поглощением большого количества тепла. Восстановившиеся Сг, N1, V, Т1 и другие элементы переходят в состав чугуна, что приводит к получению природно-легированных чугунов. [c.36]

При выплавке чугуна в доменных печах, стали — в конвертерах, мартеновских и электросталеплавильных печах, а также при получении чугуна из вагранок вместе с металлом образуются неметаллические отходы — шлаки. Основными составляющими шлаков являются кремнезем, известь и глинозем. Кроме того, в зависимости от свойств и состава примененных в плавке шихтовых материалов во всех шлаках находятся и другие химические соединения различных элементов (окислы магния, железа, марганца, сернистого кальция и др.). При удалении шлаков из плавильных агрегатов, при разливке металла и в других случаях в шлаки попадает значительное количество металла, извлечение которого необходимо по многим причинам и прежде всего для снижения безвозвратных потерь металла. Наибольшую долю в металлургических шлаках составляют доменные и мартеновские шлаки. Доменные шлаки образуются в доменных печах в среднем в количестве 0,53 г на 1 т выплавленного чугуна. В зависимости от наличия тех или иных окислов доменные шлаки имеют определенную окраску небольшие примеси закиси железа и марганца в кислом шлаке придают ему желтый и зеленый оттенки шлаки с большим содержанием окислов железа темнее, иногда даже черные шлаки с повышенным содержанием закиси марганца имеют голубоватые и зеленоватые цвета различных оттенков. Один литр жидкого доменного шлака весит от 1,8 до 2,2 кг, а при стылом ходе доменной печи —до 3,5 кг из-за повышенного содержания окислов железа. [c.389]

Откуда примеси попадают в сплав Например, откуда в сталь попадают примеси серы, фосфора, кремния, марганца, кислорода Часть этих примесей содержится в железной руде, откуда они при плавке в доменных печах переходят в чугун, а из чугуна при его переплавке в мартеновских печах в сталь. Некоторые примеси переходят в чугун из кокса, который непосредственно соприкасается с чугуном в доменной печи. Сталь окисляется почти на всех этапах своего производства—вот и источник попадания в сталь кислорода. [c.19]

В качестве примера на фиг. 167 приведена перспективная схема процесса непрерывного производства чугунного листа из чугуна первой плавки. Чугун из доменной печи поступает в обогреваемый [c.174]

Современное производство стали основано на двухступенчатой схеме, которая состоит из доменной выплавки чугуна и различных способов последующего его передела в сталь. В процессе доменной плавки, осуществляемом в доменных печах, происходит избирательное восстановление железа из его окислов, содержащихся в руде. Одновременно с этим из руды восстанавливаются также фосфор и в небольших количествах марганец и кремний происходит науглероживание железа и частичное насыщение его серой топлива (кокса). Таким образом из руды [c.32]

Кокс с хорошими показателями в основном направляют в доменные печи. В зависимости от технологии плавки (температуры дутья, марки чугуна) его расход может составлять 800 - 900 кг/т чугуна. [c.258]

Шихтовые материалы в- доменную печь загружают сверху, снизу подают воздух для сжигания топлива. Продукты доменной плавки — жидкий чугун и шлак — вы- [c.42]

Впервые нагрев дутья в доменной плавке применили в 1829 г. Первоначально дутье подогревали лишь до 150°С. По мере развития конструкций воздухонагревателей температура дутья постепенно повышалась и в настоящее время достигла 1350 °С. Повышение температуры дутья является одним из самых действенных факторов по снижению расхода кокса. С горячим дутьем в доменную печь поступает большое количество физического тепла. Это заменяет тепло, которое получают от сжигания кокса. Причем для создания такого количества тепла в горне доменной печи, которое вносится с воздухом, необходимо было бы получить тепла от сжигания топлива больше, чем вносится с дутьем, так как при сжигании топлива образуются газы, которые, уходя из доменной печи, уносят часть тепла. В то же время тепло дутья практически полностью используется на прямое восстановление элементов, перевод серы в шлак и нагрев чугуна и шлака. [c.83]

Продукты доменной плавки. Чугун -основной продукт доменной плавки. В доменных печах получают чугун различного химического состава в зависимости от его назначения. [c.31]

Важный материал для получения чугуна — топливо. Топливом является кокс. Его получают из специальных коксующихся углей путем нагрева до температуры 1000 °С без доступа воздуха. При этом удаляются смола и газы и остается пористый материал, почти целиком состоящий из углерода. Кокс — дорогостоящее топливо, поэтому в целях уменьшения его расхода, который составляет 400-450 кг на 1 т чугуна, и для повышения производительности доменных печей используют природный газ. Существует способ вдувания в доменную печь угольной пыли. Это дает большой экономический эффект. Кроме указанных материалов при плавке чугуна вводят немного марганцевой руды. [c.73]

Процесс доменной плавки непрерывный, а загрузка шихтовых материалов и выпуск чугуна и шлака производятся периодически по установленному режиму. Исходные материалы поступают в доменную печь сверху, а в нижнюю часть печи через фурмы подаются нагретый воздух или воздух, обогащенный кислородом, а также газообразное топливо. Образующиеся при сгорании топлива газы поднимаются навстречу опускающимся шихтовым материалам, нагревают их, восстанавливают и плавят. Таким образом, печь работает по принципу противотока, что, естественно, позволяет более полно использовать тепло. [c.21]

В зависимости от футеровки печи применяются два процесса плавки основной, при котором подина и стенки печи изготовлены из основных огнеупорных материалов и в шлаке преобладают основные окислы, и кислый, при котором огнеупорная кладка печи изготовлена из кислых огнеупорных материалов и в шлаке преобладают кислотные окислы. В зависимости от состава шихты различают три процесса плавки стали в мартеновской печи скрап-процесс, скрап-рудный процесс и рудный. Скрап-процесс обычно применяют в цехах машиностроительных и металлургических заводов, в составе которых нет доменных печей и где много металлолома (скрапа). При этом процессе применяется твердая шихта, состоящая из 65—75% стального лома и 25—35% передельного чугуна. [c.29]

Титанистые чугуны получают при производстве в доменных печах высокоглиноземистых шлаков, которые являются в данном случае основным продуктом плавки, а чугун с содержанием титана 0,6—0,7% — побочным продуктом. [c.75]

Важный материал для получения чугуна — топливо. Топливом является кокс. Его получают из специальных коксующихся углей путем нагрева до температуры 1000 °С без доступа воздуха. При этом удаляются смола и газы и остается пористый материал, почти целиком состоящий из углерода. В СССР угольные бассейны коксующихся углей — Донецкий, Кузнецкий, Карагандинский и Печорский. Кокс —- дорогостоящее топливо, поэтому в целях уменьшения его расхода, который составляет 400—450 кг на 1 т чугуна, и для повышения производительности доменных печей используют природный газ. В нашей стране разработан способ вдувания в доменную печь угольной пыли. Это дает большой экономический эффект. Кроме указанных материалов при плавке чугуна вводят немного марганцевой руды. Чугун выплавляется в доменных печах. [c.41]

В последние годы на заводах СССР впервые в мировой практике внедрена технология доменной плавки с применением природного гат. Вдувание 60—100 м природного газа на 1 т выплавляемого чугуна снижает расход кокса на 10—15%, повышает восстановительную способность доменных газов, обеспечивает более высокую производительность доменной печи. Наиболее эффективным оказалось применение природного газа в сочетании с высокотемпературным дутьем, обогащенным кислородом. В настоящее время проводят работы по использованию в доменных печах угольной пыли и мазута. [c.26]

Другие полезные примеси — никель, ванадий, титан и т. д. — попадают в доменную печь в виде примесей железной руды. При доменной плавке никель восстанавливается и переходит в чугун полностью, хром — на 85—95%, ванадий — на 70—80% и т. д. [c.32]

Сера — особенно вредная примесь в чугуне (а также в стали) — неизбежно вносится в доменную печь железной рудой (FeS ), офлюсованным агломератом ( aS). Основное количество серы вносится коксом, содержащим ее до 2%. В доменной печи значительная часть серы удаляется в виде газообразных соединений (SO2, H S и др.). Однако 50—75% серы, внесенной шихтовыми материалами, переходит в чугун и в шлак в виде сульфидов FeS, aS и т. п. Особенно вредным является сульфид железа FeS, хорошо растворяющийся в металле. В условиях доменной плавки основным способом десульфурации, т. е. удаления серы из металла, является образование сульфида кальция aS по реакции [c.32]

Фосфор так ке является вредной нримесью чугуна, однако его удаление пз жидкого чугуна в условиях доменной плавки затруднительно. Фосфор, попавший в доменную печь с сырыми материалами, растворяется в чугуне и остается в нем. [c.21]

Чугуны, выплавляемые в доменной печи, в зависимости от назначения подразделяются на передельные (применяются для выплавки стали) литейные (используемые для получения отливок) ферросплавы (используемые при плавке стали для раскисления, а также для введения в сплавы легирующих элементов). [c.22]

Обогащение дутья доменных печей кислородом. В настоящее время расход кислорода для доменного дутья составляет в среднем 50 м на 1 т чугуна, в то время как в новых мощных доменных печах объемом 5000 м предусмотрен расход кислорода 160 м /т. Интенсификация доменной плавки на всех доменных печах потребует сооружения новых кислородных станций и вызовет дополнительный расход воды. [c.11]

Вагранка представляет собой печь для плавки чугуна. На металлургических доменных заводах производится выплавка чугуна из железных руд в доменных печах. Получаемый из домны чугун в основном отливается в слитки или чушки он называется доменным или чушковым чугуном. Большая часть его идет на изготовление стали, а остальная часть доставляется в чугунолитейные цехи машиностроительных заводов, где чушковый чугун расплавляется в вагранках вместе с чугунным и отчасти стальным ломом, а также с литниками, браком отливок и т. п. Все эти поступающие на плавку в вагранку металлические материалы называются шихтой. [c.223]

Основным продуктом, получаемым в доменной печи, является чугун в ходе плавки образуются шлак, газ и колошниковая пыль. [c.151]

Доменный газ. При выплавке чугуна в доменных печах выделяется доменный, или колошниковый, газ, около 4000 нм на 1 т кокса. Термохимические процессы в домнах и газогенераторах подобны. Однако в домнах протекание их происходит в сторону максимального получения высокотемпературного тепла, необходимого для плавки металла. Поэтому теплота сгорания доменного газа низка — около 900 ккал1нм . [c.155]

Низколегированные или природолегированные чугуны применяют для литья блок-цилиндров двигателей внутреннего сгорания, прокатных валков и металлургических изложниц. Химические составы их были приведены ранее в табл. 17. Плавку жаропрочных сплавов осуществляют в вагранках или в доменных печах. [c.257]

Чтобы выплавить чугун, надо прежде всего восстановить железо из его оксида и отделить получающийся продукт от пустой породы. Но для этого вместе с рудой в доменную печь надо загрузить топливо — кокс и флюс (углекислый кальций), известняк СаСОа-Кокс служит источником необходимой для хода плавки теплоты и [c.25]

В качестве шихтовых материалов доменной плавки используются кокс, агломерат, окатыши, руда, известняк. В иастояш,ее время железорудная часть шихты доменных печей СССР состоит из 74 % агломерата, 22 % окатышей и 4 % руды. Шихтовые материалы необходимо загружать в доменную печь в кусках определенного размера (40—60 мм). При использовании крупных кусков длительность Протекания процессов восстановления и офлюсования увеличивается. Мелкие куски заб1 вают проходы для газов и нарушают равномерное опускание матерь алов в доменной печи. Куски кокса, агломерата должны быть прочными, хорошо сопротивляться истиранию. Под действием веса столба шихты в шахте доменной печи непрочные материалы превращаются в мелочь и пыль, которые засоряют проходы между крупными кусками то же происходит и при истирании шихты. Кокс и агломерат должны иметь достаточную пористость. Это ускоряет сгорание топлива и восстановление оксидов железа. В шихтовых материалах должно быть минимальным содержание вредных примесей фосфора, серы, мышьяка, свинца и др., которые переходят в состав чугуна, а из чугуна при его переплаве в сталь. Эти примеси отрицательно влияют на свойства готового металла. [c.14]

Известняк для доменной плавки должен быть кусковатым (крупность 25—60 мм), прочным, не образовывать мелочи, а главное не содержать серы, фосфора и кремнезема. Эти примеси вредны, так как кремнезем снижает флюсующую способность известняка, а сера и фосфор частично переходят в чугун. В лучших сортах известняка содержание кремнезема и глинозема не превышает 1 %. В СССР разрабатываются крупные месторождения в Донбассе, например Еле-новское, известняки которого, кроме высокой степени чистоты, имеют высокую прочность. Ряд месторождений находится на Урале и в Сибири. Для успешной плавки некоторых сортов железных руд в доменные печи вводят глиноземсодержащие минералы АЬОз, которые относят к группе нейтральных ф.шосоп. Наибольшее количество глинозема содержит боксит. [c.17]

Продуктом, необходимым при плавке чугуна, являются флюсы, главным образом известняк a Oj, они служат для окончательного удаления пустой породы из руды в процессе плавки в доменной печи. Флюсы образуют с пустой породой руды и золой легкоплавкое соединение, называемое шлаком. Шлак имеет меньшую плотность, чем металл, поэтому он располагается в печи над расплавленным металлом и может быть легко удален. [c.73]

К термическим относятся следующие способы производства глинозема щелочного спекания, восстановительная плавка, бес-щелочного спекания. По способу щелочного спекания окись алюминия переводят в щелочной алюминат спеканием руды с необходимыми добавками. Полученный твердый алюминат переводят в раствор. При бесщелочном спекании окись алюминия руды переводят в алюминат кальция. Полученный алюмокальциевый спек перерабатывают на глинозем. Восстановительная плавка основана на восстановлении в электропечи или в доменной печи окислов железа и части других окислов руды с получением в качестве побочного продукта ферросилиция или чугуна и шлака, в который переходит окись алюминия в виде алюмината кальция. Из шлака далее получают глинозем. Термические способы производства глинозема разработаны применительно к самым различным видам сырья. [c.34]

Ванадиевые чугуны получают при плавке в доменных печах титаномагнетитовых руд, в которых имеется небольшое количество пятиокиси ванадия (УгОз). Применяют также чугуны для передела на сталь для выплавки феррованадия. [c.75]

Продуктом, необходимым при плавке чугуна, являются флюсы, главным образом известняк СаСОз, они служат для окончательного удаления пустой породы из руды в процессе плавки в доменной печи. [c.41]

Железо, получаемое в доменной печи путем восстановления железной руды коксом, содержит, наряду с относительно больщим количеством углерода, переменные количества кремния, марганца, фосфора и серы. Ввиду этого такое железо редко идет на изготовление из него отливок (отливки первой плавки). Его обычно сначала выпускают в виде сырых слитков, так называемых чушек. Технически используемый чугун получают из чушек путем плавления с необходимыми добавками (отливки второй плавки). От условий плавки, литья и охлаждения зависит образование графита, а также строение металлической основной массы. Если застывание происходит быстро, то получают чугун с большим содержанием ледебурита, почти без графита, так называемый белый чугун если застывание происходит медленно, то получают графитовый серый чугун, в котором углерод присутствует главным образом в виде графита в перлитовой или феррито-перлитовой основной массе. [c.358]

Шлак в доменной печи образуется в результате сплавления нустой породы руды, золы топлива и добавляемых флюсов. Прн плавке в доменной печи на кг выплавленного чугуна получается 0,5—0,7 кг шлака. [c.36]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...