河北联合大学钢铁冶金学炼铁讲义Word版

上传人:M****1 文档编号:476574909 上传时间:2023-04-02 格式:DOC 页数:41 大小:260.50KB
返回 下载 相关 举报
河北联合大学钢铁冶金学炼铁讲义Word版_第1页
第1页 / 共41页
河北联合大学钢铁冶金学炼铁讲义Word版_第2页
第2页 / 共41页
河北联合大学钢铁冶金学炼铁讲义Word版_第3页
第3页 / 共41页
河北联合大学钢铁冶金学炼铁讲义Word版_第4页
第4页 / 共41页
河北联合大学钢铁冶金学炼铁讲义Word版_第5页
第5页 / 共41页
点击查看更多>>
资源描述

《河北联合大学钢铁冶金学炼铁讲义Word版》由会员分享,可在线阅读,更多相关《河北联合大学钢铁冶金学炼铁讲义Word版(41页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。

1、第一部分 概论一、高炉本体发展趋势:大型化(热损小)、矮胖型二、高炉生产特点1、逆流条件下完成的复杂物理化学反应;2、无法直接观察;3、生产规模大;4、钢铁联合企业的重要一环;5、长期连续生产,具有滞后性;6、机械化和自动化程度高;三、高炉原料1、铁矿石(烧结矿、球团矿、天然块矿 )成分:含(1)含铁品位(TFe);(2)SiO2、Al2O3、;(3)酸性氧化物;2、熔剂(石灰石、白云石MgCO3 )3、燃料:焦炭、煤粉、C4、空气:O2、N2(最多)四、高炉产品1、生铁(1)成分有Fe、C、Si、Mn、S、P等(V、Ti)(2)分为炼钢生铁(Si1.4%、S1.4%、S0.06%;Si可以明

2、显改善铁水流动性)、铁合金、锰铁 一级品S10,因为Fe易还原;3、S、P要低,因为铁合金在后期加入钢水中,不能再脱S和脱P,要求P0.2%;4、较高的强度和适宜的粒度。 2 铁矿石准备处理一、破碎与筛分破碎比:矿石进入破碎机的直径与出来的直径之比。台时产量:1台设备1小时的产量。网目:1英寸(2.54厘米)长度上的方孔数。200目:1英寸的筛网长度内有200个筛孔。-200目:直径比200目小的,在筛网下面的物料。+200目:直径比200目大的,在筛网上面的物料。二、混匀目的:使原料的物质和化学性质均匀与稳定。方法:平铺 直取。铺料层数 600层,层数越多,每层越薄,成分越均匀。堆垛方式:三

3、角形、菱形三、焙烧(目的是改变铁矿石性能。)主要有:1、 还原磁化焙烧 Fe2O3+ CO= Fe3O4+ CO2 Fe2O3+H2= Fe3O4+ H2O (十分容易)磁化率:T Fe/ FeO=2.332、氧化焙烧2FeCO2+1/2 O2=Fe2O3+2CO2Fe2O3nH2O= Fe2O3+nH2O作用:提高含铁品味(10%),可去除30%-40%的硫。3、氯化焙烧去除有色金属、Cu、Pb、Zn 沸点低 原料为 CaCl2 缺点:腐蚀性强四、选矿作用:1、提高品位,回收有用的元素;2、去除有害杂质。方法主要有磁选、重选、浮选2 高炉用溶剂一、目的:降低熔点、脱硫。二、分类:碱性、中性、

4、酸性三、质量要求:1)CaO、MgO高;2)S、P低;3)高强度和适宜粘度;4)比较高的活性。整理为word格式第三部分 高炉用燃料1 焦炭一、作用:发热剂 、还原剂、增碳剂、骨架作用 二、质量要求 : 1、 C固高; 2、A低;3、V适当; 4、S、P低;5、常温强度高;6、高温强度高;7、稳定性好。三、炼焦(配煤)1、煤根据其挥发分分类:炼焦煤和非炼焦煤,前者包括气煤,肥煤,主焦煤,瘦煤,后者包括无烟煤,贫煤,褐煤等2、焦炭性能与原煤性能的关系:1) S 主要决定于混合煤中的S (脱去30%40%)与温度与时间有关。2)3)4)+四、炼焦工艺煤准备:贮存、配料、炼焦熄焦(干法熄焦 N2;湿

5、法熄焦 水)2 喷吹煤粉一、喷吹煤粉的作用:发热、还原二、质量要求:1、灰分低,C高;2、S、P低,K、Na低;3、发热值高;4、可磨性好;5、燃烧性和反应性好;6、安全性高。第四部分 烧结原理1 抽风烧结过程一、 烧结的作用1、 利用贫矿和粉矿;2、改善铁矿的冶金性能;3、利用钢铁厂的废弃物。二、 烧结原料质量要求1、含铁原料 种类:精矿粉,富矿粉,高炉炉尘,转炉炉尘,轧钢皮等。 质量要求:S、P低,FeO高,粒度10mm。2、溶剂 种类:石灰石;消石灰;生石灰;白云石;菱镁石。 质量要求:CaO、MgO高;S、P低;粒度 3mm,要有利于分解和矿化;高活性度;成分稳定。 3、燃料 (1)点

6、火气体燃料:有高炉煤气、焦炉煤气、天然气,一般采用高炉煤气与焦炉煤气混合 。 质量要求:发热值高,点火温度达到1100至1250;安全。 (2)固体燃料:焦粉和煤粉 整理为word格式 质量要求:质量:A和V低;S和P低;粒度3mm。 三、 抽风烧结过程温度分布见教材中的图2-1(P33)。分为5层1、烧结矿层:小于1100,空气预热;烧结矿冷却;液相结晶固结。厚度逐渐增加,烧结完成时则全部都是。2、燃烧层:700至1350或1500,厚度为15-80mm。燃料燃烧;软熔;氧化;还原;分解等。 3、干燥预热层:露点至700,升温速度快。水分蒸发;燃料加热;固相反应;结晶水分解。 4、过湿层:露

7、点以下至露点。水汽重新凝结于混合料中,产生过湿,透气性差。 5、混合料层和铺底料。2 烧结料中水分的蒸发、分解和凝结 (1)蒸发和凝结的条件是: 蒸发:实际PH2OPH2O (饱和蒸汽压)(2)蒸发: 100时:PH2O=0.1013MPa(1atm) 实际上:烧结料层中PH2O0.9atm,因此水汽化的沸腾温度低于100。 烧结过程中汽化在120至125完成原因有:1、烧结过程传热速度快,烧结混合料快速加热;2、分子水与固体颗粒之间的结合力大,不易去除。 (3)凝结: 水分的再分布,温度是露点:PH2O=PH2O 烧结过程中露点一般为50-60,消除水分凝结的措施是将混合料温提高到露点以上。

8、(4)分解: 分解吸热,增加燃料消耗。 褐铁矿:250至300分解。高岭土(Al2O3SiO22H2O):400开始分解,500至600大量分解,完成去除结晶水要到1000左右。3 碳酸盐分解及矿化作用 一、分解反应: CaCO3=CaO+CO2 MgCO3=MgO+CO2 影响碳酸盐分解因素:1)烧结温度:高有利于分解。 2)石灰石粒度:小有利于分解,要求小于3mm。 3)杂质(Al2O3、SiO2、Fe2O3):少有利于分解。 4)活性:高有利于分解。二、碳酸盐的矿化作用:固化反应,形成CaOSiO2、CaOFe2O3等。 如果没有发生矿化作用,则会形成白点(CaO),CaO+ H2O=

9、Ca(HO)2 体积膨胀,产生粉化。影响矿化作用的因素:1)烧结温度:高有利于矿化。 2)石灰石粒度:小有利于分解,要求3mm。 3)矿粉粒度:小有利于分解。 4)活性:高有利于分解。整理为word格式4 烧结过程中固体碳的燃烧一、固体碳燃烧的特征: 1)C少,稀而均匀。重量比3-5%;体积比10%左右。 2)传热条件好。“抽风” 3)具有一定量的空气过剩系数:=实际耗氧/理论耗氧二、固体碳的燃烧过程:完全燃烧与不完全燃烧同时存在。 xC+yO2=nCO+mCO2 t1500 CO/ CO2 =2,零级反应 烧结过程温度实际处在1200-1500,CO/ CO2 =1-2之间,中间过渡状态,烧结废气中CO和CO2 共存。 烧结废气成分为:CO、CO2 、N2、H2、O2 三、空气过剩系数+四、烧结料层的气氛条件:根据废气成分确定。 烧结过程中:自由氧为2-6%,是氧化性或弱氧化性气氛。但在固体燃料表面附近,

展开阅读全文
相关资源
相关搜索

当前位置:首页 > 建筑/环境 > 施工组织

电脑版 |金锄头文库版权所有
经营许可证:蜀ICP备13022795号 | 川公网安备 51140202000112号