发布时间:2025-01-01 19:17:08 作者 :冶金资讯 围观 : 0次
大家好,今天小编关注到一个比较有意思的话题,就是关于生铁冶炼图的问题,于是小编就整理了6个相关介绍生铁冶炼图的解答,让我们一起看看吧。
在生铁冶炼过程中,炉温较高,被还原生成的固态铁会吸收碳、硫和磷,这种吸收随着温度的升高,速度就会加快;另一方面,铁吸收碳后,熔点随之降低,当含碳量达到2.0%时,熔点降至1380度,当含碳量达到4.3%时,熔点最低,仅需要1146度。
所以,当炉温至1200度时,就完全能使铁充分熔化,从而得到了液态的生铁,并可以很方便地直接用于浇铸成器。一、炼铁
Fe2O3+3CO==2Fe+3CO2高温还原反应
Fe3O4+4CO==3Fe+4CO2高温,还原反应
二、炉渣的形成
CaCO3=CaO+CO2高温
氧化钙+二氧化硅=氧化钙高温
炼铁的化学反应原理
高炉生产是连续的。在生产过程中,铁矿石、焦炭和熔剂从炉顶连续装料,热风从高炉下部的风口吹入,并注入石油、煤或天然气等燃料。装入高炉的铁矿石主要是铁和氧的化合物。在高温下,焦炭中的碳和注射液中的碳燃烧产生的一氧化碳会将铁矿石中的氧气带走,得到铁。这个过程叫做还原。
生铁可以使用切割的方法有:1.机械加工、2.气刨、3.等离子切割和象破炉料一样的破铁。线切割也是一种方法,但是如果是铸件的话由于金属表面和内在有非金属物,一般使用线切割效果不好。
生铁是含碳量大于2%的铁碳合金,工业生铁含碳量一般在2.5%--4%,并含C、SI、Mn、S、P等元素,是用铁矿石经高炉冶炼的产品。根据生铁里碳存在形态的不同,又可分为炼钢生铁、铸造生铁和球墨铸铁等几种。生铁性能:生铁坚硬、耐磨、铸造性好,但生铁脆,不能锻压。
欧洲在公元前1000年进入铁器时代,但是这是块铁冶炼。到了14世纪,欧洲才出现生铁冶炼,期间经过了2400年的摸索。
拓展资料:
中国,在西周末年开始块铁冶炼,到了东周,春秋时期(公元前6世纪左右)就掌握了生铁冶炼技术。比欧洲领先了几乎1800年
古代的熟铁是这样练出来的,一般采用地炉,平地筑炉和竖炉三种。我国在掌握块练铁技术的不久,就练出了含碳2%以上的液态生铁,并用以铸成工具。
战国后期又发明了可重复使用的铁范,用铁制成的铸造金属器物的空腹器。同时,炼铁竖炉规模进一步扩大。
钢铁冶炼过程中,为了除去磷、硫等杂质,造成反应性好、数量适当的炉渣,需要加入冶金熔剂如石灰石、石灰或萤石等;为了控制出炉钢水温度不致过高,需要加入冷却剂如氧化铁皮、铁矿石、烧结矿或石灰石等;为了除去钢水中的氧,需要加入脱氧剂如锰铁、硅铁等铁合金等。上述材料统称为辅助原料。
石灰石
主要由方解石组成,化学成分为CaCO3。纯方解石含CaO56%、CO244%。开采出的石灰石因有杂质,CaO的含量一般为50~55%。在钢铁冶炼中,石灰石是造渣用的碱性熔剂,要求:①CaO含量高。②SiO2、Al2O3、S、P含量低。SiO2和Al2O3能降低石灰石作为熔剂的有效性能。在高炉冶炼中,石灰石里的SiO2和Al2O3含量每增加1%,其有效熔剂性能约降低2.8%。③大中型高炉用的石灰石,粒度为20~50毫米,小高炉为10~30毫米。
白云石
纯白云石 【CaMg(CO3)2】 含MgO21.9%、CaO30.4%、CO247.7%。天然白云石还含有SiO2、Fe2O3、Al2O3等杂质,颜色通常呈灰白色或淡黄色。白云石在钢铁工业中大量用作碱性耐火材料,焦油白云石用作炼钢炉炉衬。白云石还用作碱性熔剂,以提高炉渣中 MgO的含量,改善流动性,利于脱硫,减少炉衬熔损。对作为熔剂的白云石的要求是含MgO高,含Al2O3、Fe2O3和SiO2低。中国白云石的化学成分一般为:CaO26~31%,MgO17~21%,SiO21~5%,Al2O30.5~3%,Fe2O30.1~3%,CO243~46%。
石灰
由石灰石煅烧而成,是炼钢最重要的熔剂。煅烧石灰必须用优质的石灰石原料,合适的煅烧设备,控制得当的煅烧过程和使用低硫低灰分燃料。采用缓慢加热高温煅烧所得的粗晶粒石灰(称为硬烧或死烧石灰),在炼钢炉中熔化慢,不易成渣。采用快速加热迅速通过高温区所得的晶粒细、活度大的石灰(称为活性石灰或软烧活性石灰),在炼钢炉中可防止钢液表面散热过多,熔化快,容易成渣,从而提高了脱硫、脱磷效率。炼钢用活性石灰的质量要求是:CaO>92%;P<0.008%;S厘米;活性度>360毫升(滴定法);粒度10~30毫米。石灰还用于铁水的炉外脱硫(见铁水炉外脱硫)。
萤石
又名氟石,主要化学成分为CaF2,有黄、淡紫、玫瑰、绿黑等各种颜色的结晶,比重 3.2,熔化温度约935℃。在高炉中,萤石作洗炉用(通过降低熔点,清除炉墙结瘤);在炼钢中,用作助熔剂,可降低石灰的熔点,改善炉渣流动性,提高脱硫效率。萤石分解后有强腐蚀性,对设备和炉衬不利,使用量应适当控制。钢铁冶炼用萤石的成分:CaF275~95%,SiO25~20%,S0.10~1.5%。
氧化铁皮
又称铁鳞,是钢锭和钢坯在加热和轧制过程中产生的。它含铁约70~75%,在炼钢中可用作氧化剂;炼钢精炼期使用它能加速石灰溶解,且不降低熔渣碱度,又有利于熔池沸腾,对去磷有一定效果。此外氧化铁皮可配加入烧结料,以及在铁合金冶炼中用以代替钢屑。
锰矿
用于冶炼锰铁,有时用于高炉炼铁以调整生铁含锰量,或用于高炉洗炉。
到此,以上就是小编对于生铁冶炼图的问题就介绍到这了,希望介绍关于生铁冶炼图的6点解答对大家有用。