Процесс плавки чугуна в доменной печи
Плавку чугуна осуществляют в доменных печах‚ которые представляют собой вертикальные цилиндрические сооружения‚ высотой до 100 метров․ В доменных печах происходит восстановление железа из железных руд‚ а также плавка полученного чугуна․
Подготовка шихтовых материалов
Подготовка шихтовых материалов ⎼ это ключевой этап в процессе плавки чугуна․ От качества и состава шихты напрямую зависит качество получаемого чугуна․
К шихтовым материалам относятся⁚
- Железная руда⁚ Это основной компонент шихты‚ содержащий оксиды железа․ Для плавки чугуна используют различные виды железных руд‚ например‚ магнетит‚ гематит‚ сидерит․
- Кокс⁚ Служит топливом и восстановителем в доменной печи․ Кокс ⎼ это твердый‚ пористый материал‚ получаемый путем коксования каменного угля․ Он обеспечивает высокую температуру в печи и восстанавливает железо из руды․
- Флюсы⁚ Добавляются в шихту для снижения температуры плавления и улучшения процесса шлакообразования․ Флюсы ⎼ это минералы‚ которые взаимодействуют с пустой породой в руде‚ образуя легкоплавкий шлак․ В качестве флюсов используют известняк‚ доломит‚ кварцит․
- Металлолом⁚ Может добавляться в шихту для повышения содержания железа в чугуне․
- Другие материалы⁚ В зависимости от состава руды и требований к чугуну‚ в шихту могут добавляться другие материалы‚ например‚ окалина‚ ферросплавы․
Перед загрузкой в доменную печь шихтовые материалы подвергаются тщательной подготовке⁚
- Дробление и измельчение⁚ Руда‚ кокс и флюсы дробятся и измельчаются до определенного размера․
- Смешивание⁚ Компоненты шихты смешиваются в определенных пропорциях‚ чтобы обеспечить оптимальный состав шихты․
- Осушка⁚ Влажные материалы‚ такие как руда‚ подвергаются сушке для предотвращения снижения температуры в печи․
Загрузка шихтовых материалов в доменную печь
Загрузка шихтовых материалов в доменную печь осуществляется через загрузочный колошник‚ расположенный в верхней части печи․ Процесс загрузки ⎼ это сложная и хорошо отлаженная операция‚ требующая точного соблюдения последовательности и пропорций шихтовых материалов․
- Послойная загрузка⁚ В доменную печь шихтовые материалы загружают послойно․ Сначала загружают слой кокса‚ затем слой руды‚ а потом слой флюса․ Такая последовательность обеспечивает равномерное распределение шихты в печи и создание оптимальных условий для процесса плавки․
- Система загрузки⁚ Для загрузки шихтовых материалов в доменную печь используют специальные механизмы‚ такие как скиповые подъемники или ленточные конвейеры․ Скиповые подъемники ⎼ это вертикальные лифты‚ которые поднимают шихту наверх печи․ Ленточные конвейеры ⸺ это горизонтальные ленты‚ которые транспортируют шихту к загрузочному колошнику․
- Контроль загрузки⁚ Загрузка шихтовых материалов в доменную печь осуществляется под строгим контролем․ Специалисты следят за тем‚ чтобы шихта загружалась равномерно‚ в правильных пропорциях и с нужной скоростью․ Для этого используются различные приборы‚ такие как датчики уровня шихты‚ весы и системы видеонаблюдения․
- Важность загрузки⁚ Правильная загрузка шихтовых материалов в доменную печь ⎼ это залог успешного процесса плавки чугуна․ Неправильная загрузка может привести к неравномерному распределению тепла в печи‚ образованию «закупорки» шихты и снижению качества получаемого чугуна․