Процесс у доменной печи
Доменная печь – это огромная вертикальная конструкция‚ где при высоких температурах происходит плавка железной руды. В ней происходит сложный технологический процесс‚ который включает в себя несколько этапов.
Добыча руды
Добыча железной руды – это первый и важнейший шаг в производстве чугуна. Руда – это природный минерал‚ содержащий железо в виде оксидов. Ее добывают в карьерах‚ шахтах или на дне океана.
Добыча руды в карьерах осуществляется с помощью взрывных работ и специальной техники‚ такой как экскаваторы и самосвалы. Шахтная добыча руды – более сложный процесс‚ который включает в себя бурение‚ взрывание‚ погрузку и транспортировку руды на поверхность. Морская добыча руды осуществляется с помощью специальных судов‚ которые соскребают руду со дна океана.
Добытая руда обычно содержит примеси‚ такие как глина‚ песок‚ известняк‚ которые необходимо удалить перед плавкой. Для этого руду подвергают обогащению‚ которое включает в себя дробление‚ измельчение‚ магнитную сепарацию и флотацию.
Обогащенная руда‚ содержащая высокую концентрацию железа‚ готова к дальнейшей обработке и отправляется на металлургические заводы.
Подготовка сырья
После добычи и обогащения железная руда отправляется на металлургический завод‚ где ее готовят к загрузке в доменную печь. Подготовка сырья – это важный этап‚ который обеспечивает эффективность плавки и качество получаемого чугуна.
В первую очередь‚ руду дробят до определенного размера‚ чтобы она легко помещалась в печь. Затем ее смешивают с коксом – твердым топливом‚ которое служит для создания высокой температуры в печи и восстановления железа из руды. Кокс получают из каменного угля путем коксования.
К смеси руды и кокса добавляют флюсы – вещества‚ которые снижают температуру плавления руды и шлака. Флюсами обычно служат известняк или доломит.
Все компоненты тщательно перемешивают и загружают в бункеры доменной печи. Правильное соотношение руды‚ кокса и флюса – это залог успешной плавки и получения качественного чугуна.
Загрузка в печь
После подготовки сырья‚ руда‚ кокс и флюс поступают в доменную печь. Загрузка происходит сверху‚ через специальный загрузочный механизм. Этот процесс требует точности и контроля‚ чтобы обеспечить равномерное распределение сырья в печи.
Загрузка сырья в печь – это непрерывный процесс‚ который осуществляется в течение всего времени работы доменной печи. Подача сырья регулируется специальными системами‚ которые обеспечивают постоянный уровень загрузки и не дают печи «переполниться».
Внутри печи сырье постепенно опускается вниз‚ проходя через зоны с различными температурами. В нижней части печи‚ где температура достигает 1500-1600 °C‚ происходит плавка руды и образование жидкого чугуна.
Загрузка сырья в печь – это важный этап‚ который влияет на качество чугуна и эффективность плавки. Правильная загрузка обеспечивает равномерное распределение тепла и оптимальные условия для плавления руды;
Плавка и получение чугуна
В нижней части доменной печи‚ где температура достигает 1500-1600 °C‚ происходит плавка железной руды. Кокс‚ который служит топливом‚ сгорает‚ выделяя тепло и образуя газы. Эти газы поднимаются вверх‚ проходя через слой руды‚ и уносят с собой в верхнюю часть печи часть тепла.
В процессе плавки руды‚ железо восстанавливается из оксидов до металлического состояния. Флюс‚ который добавляется в сырье‚ способствует удалению пустой породы и очистке железа.
В результате плавки образуется жидкий чугун‚ который собирается в нижней части печи. Чугун содержит в себе не только железо‚ но и другие элементы‚ такие как углерод‚ кремний‚ марганец‚ фосфор и сера.
Плавка чугуна – это сложный и энергоемкий процесс‚ который требует точности и контроля. Температура в печи‚ состав сырья и скорость плавки влияют на качество полученного чугуна.
Когда плавка завершена‚ и в нижней части печи накопилось достаточное количество жидкого чугуна‚ его нужно извлечь. Для этого используется специальный канал‚ который называется «желоб».
Желоб расположен в нижней части печи и соединяет печь с чугуновозным ковшом. Чугуновозный ковш – это специальный контейнер‚ который используется для транспортировки жидкого чугуна.
Перед выводом чугуна необходимо провести некоторые подготовительные работы. Например‚ нужно убедиться‚ что желоб чистый и не засорен. Также нужно убедиться‚ что чугуновозный ковш готов к приему чугуна.
Когда все подготовлено‚ отверстие в желобе открывается‚ и жидкий чугун поступает в чугуновозный ковш. Процесс вывода чугуна происходит довольно быстро‚ и за несколько минут ковш заполняется.
После того‚ как ковш заполнен‚ его отсоединяют от желоба и транспортируют на следующий этап производства‚ где чугун будет перерабатываться в сталь или другие металлические продукты.