炼铁设计某作业
钢铁冶金炼铁部分课后作业题及答案()
1—1高炉炼铁工艺由哪几部分组成？答案（1）：在高炉炼铁生产在中，高炉是工艺流程的主体，从其上部装入的铁矿石燃料和溶剂向下运动，下部鼓入空气燃烧燃料，产生大量的还原性气体向上运动。
炉料经过加热、还原、熔化、造渣、渗碳、脱硫等一系列物理化学过程，最后生成液态炉渣和生铁。
组成除高炉本体外，还有上料系统、装料系统、送风系统、冷却系统、液压系统、回收煤气与除尘系统、喷吹系统、动力系统1—2 高炉炼铁有哪些技术经济指标？答案：综合入炉品位(%)炼铁金属收得率(%)生铁合格率(%)铁水含硅(%)铁水含硫(%)风温(℃)顶压(KPa)熟料比(%)球矿比(%)高炉利用系数(t/m3.d)综合焦比(Kg/t)入炉焦比(Kg/t)焦丁比(Kg/t)喷煤比(Kg/t)1—3 高炉生产有哪些特点？答案：一是长期连续生产。
高炉从开炉到大修停炉一直不停地连续运转，仅在设备检修或发生事故时才暂停生产（休风）。
高炉运行时，炉料不断地装入高炉，下部不断地鼓风，煤气不断地从炉顶排出并回收利用，生铁、炉渣不断地聚集在炉缸定时排出。
二是规模越来越大型化。
现在已有5000m3以上容积的高炉，日产生铁万吨以上，日消耗矿石近2万t，焦炭等燃料5kt。
三是机械化、自动化程度越来越高。
为了准确连续地完成每日成千上万吨原料及产品的装入和排放。
为了改善劳动条件、保证安全、提高劳动生产率，要求有较高的机械化和自动化水平。
四是生产的联合性。
从高炉炼铁本身来说，从上料到排放渣铁，从送风到煤气回收，各系统必须有机地协调联合工作。
从钢铁联合企业中炼铁的地位来说，炼铁也是非常重要的一环，高炉体风或减产会给整个联合企业的生产带来严重影响。
因此，高炉工作者要努力防止各种事故，保证联合生产的顺利进行。
1—5 高炉生产有哪些产品和副产品，各有何用途？答案：高炉冶炼主要产品是生铁，炉渣和高炉煤气是副产品。
（1)生铁。
按其成分和用途可分为三类：炼钢铁，铸造铁，铁合金。
(2)炉渣。
钢铁厂炼铁作业安全操作规程
钢铁厂炼铁作业安全操作规程钢铁行业是国民经济的重要组成部分，然而，钢铁生产是一项高风险的工作。
为了确保炼铁作业的安全，保护工人的生命财产安全，钢铁厂需制定严格的安全操作规程。
本文将介绍钢铁厂炼铁作业的安全操作规程，以提高工人的安全意识和预防事故的发生。
1. 工人的安全意识在钢铁厂炼铁作业的安全操作规程中，首先重要的是培养和提高工人的安全意识。
在工人入职之前，必须经过专业的培训和考核，确保能够熟练掌握安全操作规程。
工人应了解炼铁作业的潜在危险和相关安全知识，严格遵守相关规定，做到安全第一。
2. 工作场所安全钢铁厂的工作场所必须保持整洁，杜绝杂物堆积和防止滑倒或绊倒的危险。
门窗、楼梯、通道等必须保持畅通，防止发生拥堵事故。
设立必要的警示牌和标识，提醒工人注意安全，禁止随意堆放危险物品。
工作区域内必须配备灭火器材和应急设备，避免火灾等事故发生。
3. 机械设备操作安全钢铁厂的机械设备操作安全至关重要。
工人必须熟悉并遵守机械设备的操作规程，如擅自更改设备设置和操作方法是严禁的。
机械设备必须定期检修，保持良好的工作状态。
工人操作机械设备时必须佩戴符合标准的个人防护装备，如头盔、安全鞋等，确保自身的安全。
4. 资源利用安全钢铁厂炼铁作业过程中必须安全利用资源。
电力、气体等能源的使用必须遵循规划和操作规程，杜绝超负荷运行和滥用的情况。
严禁随意操作电气设备，警示标识和绝热设备必须配备完善。
燃料和原料的储存、运输和使用也需要严格控制，避免火灾和爆炸等安全事故。
5. 废物处理安全钢铁生产会产生大量的废物，废物处理安全是保证环境安全的重要环节。
废物必须分类收集、储存和处理，禁止将废物乱倒乱丢。
可燃废物必须妥善保存，避免火灾的发生。
有毒废物必须专门进行安全处理，防止对环境和人体健康造成危害。
6. 安全培训和演练钢铁厂应定期组织安全培训和演练，提高工人的应急处理能力。
培训内容涵盖火灾预防、疏散逃生、应急救援等方面，针对常见事故进行模拟演练，提高工人的应急反应和处理能力。
北京科技大学——炼铁学大作业模版
重算②式得
M（SiO2）=
重算二元碱度得
满足要求
因此可得高炉配料结果表如下：
高炉配料结果表
名称
kg/t铁
%
烧结矿
1105.58
67.000
球团矿
379.53
23.000
块矿
165.01
10.000
混合矿
1650.11
100.000
M(Al2O3)=
M(MgO)=
M(FeO)=
M(MnO)=
W（RO）=50-0.25W（Al2O3）+3W（S）-
而炉渣中实际W（RO）=W（CaO）+ W(MgO)+ W(FeO) + W(MnO)
=39.93+10.24+0.85+0.5=51.52
实际大于要求的，所以能保证脱硫
按沃斯柯博伊尼科夫经验公式计算Ls：
=
在本例中，
代入得 =40.61
按炉渣和铁水含S量计算要求的
北京科技大学冶金与生态工程学院
炼铁学大作业
姓名：
班级：
学号：
1、确定生铁成分：
1）初定矿石消耗量：
a.混合矿成分：初选烧结矿、球团矿、块矿的比例为7:2:1，混合矿成分见excel表格（注：在excel表格中已经是迭代过的数据，只需将矿石比例改成7:2:1即可看到混合矿成分），计算得混合矿TFe=0.56807。焦比：330kg/thm±；煤比：160kg/thm±；
21.78
409.91
CO2
343.18
22.79
674.11
H2
69.60
4.62
6.21
炼铁课程设计指导书
炼铁课程设计指导书冶金工程专业1．炼铁课程设计目的炼铁课程设计属于钢铁冶金专业的实践性教学环节，以高炉炼铁工艺计算为主要内容。
学生通过查阅相关资料，在指导教师的具体指导下，合理选择确定工艺参数，通过配料、物料平衡、热平衡、焦比等的工艺计算，可提高工程实践及独立分析解决问题的能力，培养创新意识，同时加深对炼铁原理、炼铁工艺等专业知识的理解，提高专业水平。
2．炼铁课程设计内容及要求需完成六部分计算内容：原料成分的整理计算；配料计算；物料平衡计算；热平衡计算（I）——全炉热平衡的计算；热平衡计算（Ⅱ）——高温区热平衡的计算；炼铁焦比的计算3．炼铁工艺计算过程提要（1）关于原料成分的整理计算原料条件有两种：宝山地区原料条件和包头地区原料条件，包括矿石及熔剂成分表、焦炭成分表和煤粉成分表，原料条件及含铁原料（球团矿、烧结矿、生矿）配比由指导教师给定。
进行原料成分的补齐及平衡计算，首先要了解那树人教授编著的《炼铁工艺计算》第一章“原料成分的整理计算”的第一节、第二节内容。
首先要明确物料中各种元素的存在形态，比如S元素，在人造富矿（烧结矿和球团矿）中，以FeS形态存在，而在天然矿中多以FeS2存在；再如Mn元素，在人造富矿（烧结矿和球团矿）中，以MnO形态存在，而在天然矿中以MnO2形态存在；对于包头矿中的特殊元素F，以CaF2形式存在，应折算成CaF2，因化学分析时将CaF2中的Ca看作CaO中的Ca了，在这需将多算的那部分CaO扣除：CaO=CaO’-1.473F2（式中CaO’为化学分析出的CaO含量）。
进行原料成分的补齐计算，可参照《炼铁工艺计算》第4页“矿石成分的补齐计算”例题。
补齐后的矿石成分之和往往不等于100%，如果用这样的成分作后面的工艺计算，会产生较大的误差，故需将其平衡成100%，将矿石成分进行平衡计算可参照第5页的“矿石各组分均衡扩大或缩小”法。
（2）关于配料计算作配料计算，首先要了解《炼铁工艺计算》第二章“配料计算”的第一节、第二节、第三节内容。
高炉炼铁课程设计
高炉炼铁课程设计一、教学目标本节课的学习目标主要包括以下三个方面：1.知识目标：学生需要掌握高炉炼铁的基本原理、工艺流程和设备。
2.技能目标：学生能够运用所学知识对高炉炼铁过程进行分析和评价。
3.情感态度价值观目标：培养学生对我国钢铁产业的自豪感，增强环保意识。
二、教学内容本节课的教学内容主要包括：1.高炉炼铁的基本原理：主要包括炉内反应、还原反应等。
2.高炉炼铁的工艺流程：包括原料准备、炉内操作、产品处理等。
3.高炉炼铁设备：如高炉、风机、输送设备等。
4.炼铁过程中的环保问题：如废气处理、废水处理等。
三、教学方法为了提高教学效果，本节课将采用以下教学方法：1.讲授法：用于讲解高炉炼铁的基本原理和工艺流程。
2.讨论法：分组讨论炼铁过程中的环保问题，培养学生的团队协作能力。
3.案例分析法：分析具体的高炉炼铁案例，提高学生解决问题的能力。
4.实验法：参观高炉炼铁厂，实地了解高炉炼铁的设备和工艺。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，本节课将准备以下教学资源：1.教材：《钢铁工艺学》等。
2.参考书：《高炉炼铁工艺》、《炼铁设备与工艺》等。
3.多媒体资料：高炉炼铁工艺流程图、高炉设备图片等。
4.实验设备：高炉模型、风机模型等。
五、教学评估本节课的评估方式包括以下几个方面：1.平时表现：通过观察学生在课堂上的参与程度、提问回答等来评估。
2.作业：布置相关的炼铁案例分析作业，评估学生对知识的应用能力。
3.考试：期末考试中包含高炉炼铁相关的内容，评估学生的综合理解能力。
评估方式应客观、公正，能够全面反映学生的学习成果。
六、教学安排本节课的教学安排如下：1.教学进度：按照教材的章节顺序进行教学，确保每个知识点都能得到充分的讲解和讨论。
2.教学时间：每个章节安排2课时，共4课时完成本节课的教学内容。
3.教学地点：教室和实验室。
教学安排应合理、紧凑，确保在有限的时间内完成教学任务。
七、差异化教学根据学生的不同学习风格、兴趣和能力水平，本节课将采取以下差异化教学措施：1.学习风格：提供多种学习方式，如阅读、实验、讨论等，满足不同学习风格的学生。
炼铁课程方案设计书
课程设计说明书设计题目：设计一座年产制钢生铁（L08）220万吨的高炉1物料计算1.1原燃料成分的整理表一原燃料成分的整理表二燃料工业分析及挥发份成分煤粉成分（%）表三元素分配1.2主要技术经济指标1.3预定钢水成分表三预定铁水成分1.4矿石配比的确定烧结矿：球团矿：混合矿=76：10：141.5铁矿石的用量设生产每吨生铁所用的复合矿和石灰石分别为 X , Y 单位 : Kg 根据铁平衡0.5808X+400×0.1217×0.0505+150×0.1496×0.0572=945.16+945.16×0.003/0.997+20×0.4851碱度平衡2.128604.515.18%2048.06%14.96%15046.43%12.17%4000.0124Y 0.0547X 4.68%203.28%14.96%1506.24%12.17%4000.5346Y 0.0746X =⨯-⨯-⨯⨯+⨯⨯++⨯-⨯⨯+⨯⨯++解得：X=1642.5kg Y=14.08kg烧结矿：1248.3kg 球团矿：164.25kg 澳矿：229.95kg1.6渣量和炉渣成分的计算1、S原燃料带入的S ：1642.5×0.0005+400×0.005+150×0.0058=3.69Kg 进入生铁的S : 0.28 Kg进入煤气的S : 3.69×0.05=0.18Kg 进入炉尘的S ：20 ×0.0012=0.024 Kg炉渣中的S ： 3.69-0.28-0.18-0.024=3.21 Kg 2、FeO 66.35672997.0003.016.945=⨯⨯Kg 3、MnO 2.675.05571)0145.0205.16420027.0(=⨯⨯⨯-⨯ Kg 4、SiO 2 碱度平衡中的分母 kg 75.110 5、CaO 碱度平衡中的分子 kg 89.1326、MgO 1642.5×0.023+14.08×0.0052-20×0.0143+400×0.1217×0.0099+150×0.1496×0.016=38.5 Kg7、Al 2O 3 1642.5×0.0178+14.08×0.0132+400×0.1217×0.3969+150×0.1496×0.3971-200.0143=57.37 Kg表四 炉渣成分表1.7生铁成分的校对[S]=0.028% [Si]=0.45% [Fe]=94.516% [Mn]=2.67×55/71×100/1000=0.21%[P]=（1642.5×0.0011-20×0.011）×62/142×100/1000=0.07% [C]=100-0.028-0.45-94.516-0.07-0.21=4.72%2.1物料平衡2.1.1 风量的计算直接还原度rd=0.45 鼓风湿度f=1.2% C 燃=C 焦+C 煤-C 直-C 生铁-C CH4-C 尘进入高炉C 总=400×0.8563+150×0.7461=454.44Kg C CH4=0.7%C 总=454.44×0.007=3.18 Kg C 生铁=1000×4.72%=47.2Kg C直=24/28×4.5+12/55×2.1+0.7×60/62+945.16×0.45×12/56=96.14C 尘=20×0.0162×12/44=0.09 KgC 燃=454.44-3.18-47.2-96.14-0.09=307.83 Kg W O2=0.21×(1-0.012)+0.5×0.012=0.2135 V O2=307.83×22.4/24=287.31 m 3煤粉提供的氧气=150×0.0415×22.4/32=4.38 m 3组元 CaO SiO 2 Al 2O 3 MgO MnO FeO S/2 ∑ kg 132.89 110.75 57.37 38.5 2.67 3.66 1.61 347.45 %38.2531.8816.5111.080.771.050.46100鼓风V O2=287.31-4.38=282.93 m3风量V风=282.93/0.2135=1325.2 m3鼓风重量=1325.2×1.28=1696.26 Kg2.1.2煤气量的计算1、CH4⑴炭生成的CH4=3.18×22.4/12=5.94 m3⑵焦炭挥发的CH4=400×0.0033×22.4/16=1.85 m3⑶生成总量=5.94+1.85=7.79 m32、H2⑴鼓风带入H2=1325.2×0.012=15.9 m3⑵煤粉带入H2=150×0.0446×22.4/2=74.93 m3⑶焦炭带入H2=400×0.0006×22.4/2=2.69 m3⑷还原消耗H2=（15.9+74.93+2.69）×0.4=37.41 m3⑸生成CH4H2=5.94×2=11.88 m3⑹炉顶H2=（15.9+74.93+2.69）×0.6-11.88=44.23 m33、CO2Fe2O3+CO→FeO+CO2CO2=(1642.5×0.7295) ×22.4/160=167.75 m3FeO+H2→Fe+HO2 rH2=72×44.23×56/（22.4×945.16×72）解得：rH2=0.123 FeO+CO→Fe+CO2CO2=945.16×(1-0.45-0.123) ×22.4/56=161.43 m3石灰石分解CO2=14.08×0.4346×22.4/44=3.12 m3焦炭带入CO2=400×0.0033×22.4/44=0.67 m3进入炉顶CO2=167.75+161.43+3.12+0.67=332.97 m34、CO⑴燃烧生成CO=307.83×22.4/12=574.62 m3⑵直接还原CO=96.14×22.4/12=179.46 m3⑶焦炭挥发份CO=400×0.0033×22.4/28=1.06 m3⑷间接还原CO=167.75+161.43=329.18 m3⑸炉顶CO=574.62+179.46+1.06-329.18=425.96 m35、N2⑴鼓风N2=1325.2×（1-0.012）×0.79=1034.35 m3⑵焦炭带入N2=400×0.004×22.4/28=1.28 m3⑶煤粉带入N2=150×0.0043×22.4/28=0.52 m3⑷炉顶带入N2=1034.35+1.28+0.52=1036.15 m36、炉顶煤气成分表五煤气成分表CH4CO N2H2CO2总体积m³7.79 425.96 1036.15 44.23 332.97 1847.1% 0.26 23.06 56.09 2.39 18.02 100⑴煤气密度=(0.0026×16+0.2306×28+0.5609×28+0.0239×2+0.1802×44)/22.4=1.35 Kg/m3⑵煤气重量=1847.1×1.35=2493.59 Kg⑶氢还原生成H2O=37.41×18/22.4=30.06 Kg2.1.3 物料平衡表表六物料平衡表收入项支出项名称数量 kg 百分比 % 名称数量 kg 百分比 % 复合矿1642.5 42.08 铁水1000 25.7石灰石14.08 0.36 炉尘20 0.51 焦炭400 10.25 水分30.06 0.77煤粉150 3.84 煤气（干）2493.59 64.08鼓风1696.26 43.47 炉渣347.45 8.94总计3902.84 100 总计3891.1 100绝对误差=3902.84-3891.1=11.74误差校核：11.74/3902.84.61=0. 29%<0.3%，符合要求。
高炉炼铁初步设计
高炉炼铁初步设计
高炉炼铁是一种重要的冶炼工艺，通过高温对铁矿石进行矿烧还原，从而获得炼铁产品。
以下是高炉炼铁的初步设计流程：
1. 原料准备：将适量的铁矿石（主要成分为赤铁矿）和还原剂（如焦炭）按一定比例混合，并加入适量的烧结剂、助熔剂等。
2. 进料系统：将混合好的原料通过给料机等设备送入高炉的上部，称为铁口。
3. 煤气制备系统：高炉底部设置煤气发生炉，通过在这里进行部分燃烧，产生还原气体（主要为一氧化碳和氮气），供高炉内还原反应需要。
4. 燃料供应系统：将焦炭等燃料从高炉底部送入高炉，提供热量以维持高炉的高温。
5. 炉渣系统：高炉内的杂质在高温下形成炉渣，通过设置炉渣口，定期将炉渣排出，以保证高炉的正常运行。
6. 炉底及鼻部系统：高炉下部设置底部风口，调节冷却充风以控制高炉的内部温度，并排出炉渣和煤气。
高炉顶部设置鼻部风口，供给高炉内的氧气以促进还原反应。
7. 高炉塔身设备：高炉内设置多层炉壁，以使铁矿石在炉内逐渐升温、还原，生成炼铁料。
8. 收集系统：高炉底部设置铁口，炼铁料从铁口流出，经过采集和冷却，得到炼铁块。
初步设计还需要考虑高炉的容量、燃料消耗量、产量、产物质量等参数，以及安全、环保等方面的要求。
同时，需要根据现场条件、炼铁工艺要求等因素来选择和配置各种设备。
设计流程和设备配置根据具体的高炉设计要求和工艺方案可能会有所变化。
高中化学铁的冶炼教案
高中化学铁的冶炼教案
时间：2课时
目标：学生能够了解铁的冶炼原理和过程，掌握铁的冶炼方法和相关实验操作。
一、引入（15分钟）
1. 出示铁的矿石和铁的成品，让学生观察并猜测铁是如何从矿石中提炼出来的。
2. 介绍铁的冶炼的重要性，并引出本节课的主题。
二、铁的冶炼原理（20分钟）
1. 解释铁的矿石中含有的主要成分和冶炼过程中的化学反应。
2. 介绍高炉法和直接还原法两种主要的冶炼方法，让学生了解不同的铁矿石适合不同的冶炼方法。
三、实验操作（35分钟）
1. 实验1：高炉法的模拟实验
- 准备材料：铁矿石、焦炭、石灰石、高炉模型
- 操作步骤：让学生模拟高炉法的冶炼过程，观察反应情况和产物。
2. 实验2：直接还原法的模拟实验
- 准备材料：铁矿石、木炭、石灰石、窑炉模型
- 操作步骤：让学生模拟直接还原法的冶炼过程，观察反应情况和产物。
四、总结与评价（10分钟）
1. 总结铁的冶炼原理和过程，强调铁的冶炼对人类社会的重要性。
2. 给予学生反馈，评价他们在实验中的表现并鼓励他们对化学实验更加感兴趣。
五、作业布置（5分钟）
1. 布置作业：要求学生整理铁的冶炼原理和方法，并写出自己的实验心得体会。
2. 下节课学习重点：继续学习金的冶炼原理和实验操作。
【教学反思】
通过这节课的教学，学生将了解铁的冶炼原理和过程，掌握铁的冶炼方法和实验操作。
同时，通过实验操作，培养学生的实验能力和动手能力，让他们更好地理解化学知识。
高炉炼铁课程设计
高炉炼铁课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握高炉炼铁的基本原理，理解炼铁过程中各阶段的化学反应；2. 使学生了解高炉的构造及各部分功能，掌握高炉操作的工艺流程；3. 引导学生掌握铁矿石的成分、性质及冶炼过程中对铁矿石的要求。
技能目标：1. 培养学生运用化学知识分析炼铁过程中出现的问题，并提出改进措施的能力；2. 提高学生实际操作高炉炼铁设备的能力，培养实际操作中的安全意识和责任心；3. 培养学生运用所学知识解决实际问题的能力，提高学生的实验操作技能。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对炼铁行业的兴趣，激发学生热爱化学、追求科技进步的热情；2. 引导学生树立环保意识，认识到炼铁生产对环境的影响，培养学生节能减排的观念；3. 培养学生的团队合作精神，提高学生在实际生产过程中的沟通协调能力。
本课程针对高中年级学生，结合化学学科特点，注重理论联系实际，以提高学生的实践操作能力和科学素养为目标。
课程设计充分考虑学生的认知水平、兴趣和需求，注重培养学生的创新精神和实践能力。
通过本课程的学习，使学生能够掌握炼铁基本原理，为将来从事相关领域工作打下坚实基础。
二、教学内容1. 高炉炼铁基本原理：包括炼铁过程中的物理变化和化学变化，炼铁反应的热力学原理，炼铁过程中铁矿石、焦炭、石灰石等原料的作用及反应。
教材章节：第二章 炼铁基本原理2. 高炉构造及功能：介绍高炉各部分的构造，如炉体、炉喉、炉身、炉腰、炉腹、炉底等，以及各部分的功能和作用。
教材章节：第三章 高炉构造与设备3. 高炉炼铁工艺流程：讲解炼铁过程中的配料、烧结、焦化、高炉操作等工艺流程，分析各阶段的关键参数和操作要点。
教材章节：第四章 高炉炼铁工艺4. 铁矿石的选择与处理：介绍铁矿石的种类、性质及对炼铁的影响，探讨铁矿石的选矿方法和处理工艺。
教材章节：第五章 铁矿石的选择与处理5. 炼铁过程中的环境保护与节能减排：分析炼铁生产过程中对环境的影响，介绍节能减排的措施和技术，培养学生环保意识。
铁的冶炼教案设计高中化学
铁的冶炼教案设计高中化学教学目标：1. 了解铁的冶炼过程及原理；2. 掌握铁的冶炼方法和工艺；3. 能够解答铁的冶炼相关问题。
教学重点：1. 铁的冶炼原理；2. 铁的冶炼方法；3. 铁的冶炼工艺。
教学难点：1. 理解铁的冶炼过程中的化学反应；2. 掌握不同铁矿石的冶炼方法。
教学准备：1. PowerPoint演示文稿；2. 实验材料：铁矿石、焦炭、石灰石等；3. 实验器材：高温炉、熔炉等。
教学过程：一、导入（5分钟）通过关于铁的冶炼的简单介绍引导学生了解铁的重要性和冶炼过程的必要性。
二、铁的冶炼原理（10分钟）1. 铁的冶炼原理是什么？2. 铁的冶炼过程中发生了哪些化学反应？3. 为什么要加入焦炭和石灰石？三、铁的冶炼方法（15分钟）1. 不同类型的铁矿石有哪些冶炼方法？2. 高炉法、直接还原法、电解法等各有什么特点？3. 采用不同冶炼方法会对产品有什么影响？四、铁的冶炼工艺（20分钟）1. 铁的冶炼工艺包括哪些步骤？2. 冶炼工艺中各个环节的作用是什么？3. 如何提高铁的冶炼效率和质量？五、实验演示（10分钟）通过实验演示展示铁的冶炼过程，让学生亲身体验铁的冶炼方法和工艺。
六、总结与评价（5分钟）总结铁的冶炼内容，解答学生提出的问题，评价学生的学习表现。
七、作业布置（5分钟）布置相关作业，巩固学生对铁的冶炼知识的掌握。
教学反思：本节课通过理论讲解和实验演示相结合的方式，帮助学生全面了解铁的冶炼过程，明确铁的冶炼原理、方法和工艺，提高学生的学习兴趣和理解能力。
在教学过程中，要注意引导学生思考和解决问题的能力，激发学生的学习热情和创新能力。
炼铁生产实训实训报告
一、实习背景随着我国钢铁工业的快速发展，炼铁作为钢铁生产的基础环节，其重要性日益凸显。
为了更好地了解炼铁生产的实际操作流程，提高自身的实践能力，我们选择了炼铁生产作为实训项目。
本次实训于2023年x月x日至x月x日在xx钢铁集团有限公司进行，由我国著名钢铁专家xx教授担任指导老师。
二、实习目的1. 了解炼铁生产的基本原理和工艺流程。
2. 掌握炼铁生产中的各项操作技能和安全规范。
3. 培养团队合作精神和实践创新能力。
4. 为今后从事钢铁行业相关工作打下坚实基础。
三、实习内容1. 炼铁生产基本原理及工艺流程本次实训首先学习了炼铁生产的基本原理，包括铁矿石的还原、熔融和铸造成型等过程。
在指导老师的讲解下，我们了解了高炉炼铁、烧结、球团等工艺流程，以及各项操作参数的调控方法。
2. 炼铁生产设备操作实训期间，我们参观了炼铁生产现场，了解了高炉、烧结机、球团竖炉等主要设备的结构、工作原理和操作方法。
在指导老师的带领下，我们亲自操作了部分设备，掌握了设备调试、维护和故障排除等技能。
3. 炼铁生产安全管理安全生产是炼铁生产的重要环节。
在实训过程中，我们学习了安全生产法规、事故案例分析以及现场应急处置措施。
同时，我们还亲身体验了安全防护用品的使用，提高了安全意识。
4. 炼铁生产质量控制炼铁生产质量控制是保证产品质量的关键。
我们学习了炼铁生产的质量标准、检验方法和质量控制措施，了解了影响炼铁产品质量的因素及控制方法。
四、实习心得体会1. 理论与实践相结合通过本次实训，我深刻体会到理论与实践相结合的重要性。
在课堂上学习的理论知识，在实际操作中得到了验证和巩固，使我更加深入地理解了炼铁生产的工艺流程和操作技能。
2. 团队合作精神实训过程中，我们分工合作，共同完成各项任务。
这使我认识到团队合作精神在炼铁生产中的重要性，也提高了我的沟通能力和协作能力。
3. 安全意识在实训过程中，我们始终将安全生产放在首位，严格遵守操作规程和安全规范。
炼铁作业
1. 试比较三种炼铁工艺的优缺点。
答：三大炼铁工艺直接还原炼铁工艺熔融还原炼铁工艺后俩者的特点：用块煤。
气体还原剂代替高炉炼铁工艺所必须的焦炭来还原天然块矿、粉矿或人造块矿，具有相当大的适应性；特别适用于某些资源匮乏，环保要求特别严格的地区和国家。
但其生产规模较高炉小，而且很多技术问题还有待解决和完善。
高炉炼铁缺点：必须使用冶金焦炭，流程长，投资大，系统庞大复杂。
2. 简述高炉冶炼过程的特点及三大主要过程。
答：特点：在炉料与煤气逆流运动的过程中完成了多种错综复杂地交织在一起的化学反应和物理变化，且由于高炉是密封的容器，除去投入及产出外，操作人员无法直接观察到反应的过程的状况，只能凭借仪器仪表间接观察。
三大主要过程：1，还原过程：实现矿石中金属元素和氧元素的化学分离；2，熔化造渣过程：实现已被还原的金属与脉石的机械分离；3，控制温度和液态渣铁之间的交互作用得到温度和化学成分合格的铁液。
3. 画出高炉系统组成图，并说明各系统的作用。
答：高炉本体：冶炼铁水原燃料系统：其任务是喷入燃料，降低焦炭消耗上料系统：储藏原料，向高炉提供原料送风系统：连续不断地供给送风渣铁处理系统：及时处理渣铁，保证高炉正常运行生产。
煤气清洗处理系统：保证回收高炉煤气，使其含尘量降到15毫克每立方米，以资利用。
4. 归纳高炉炼铁对铁矿石的质量要求。
答：①：含铁品味高②：脉石少和分布合适③：有害元素少④：有益元素合适⑤：还原性好⑥：冶金性能优良⑦：粒度分布合适5. 何谓石灰石的有效熔剂性？答:熔剂含有的碱性氧化物扣除其本身酸性氧化物造渣所需要的碱性氧化物后剩余的碱性氧化物质量分数。
6. 石灰石分解对高炉冶炼产生哪些影响？答： 1分解反应本身要消耗高炉内的热量2分解反应放出的CO冲淡还原性气体的浓度3与碳反应强烈吸热，消耗大量高温区宝贵热量4消耗固体碳素C，减少还原和热量作用的碳素５破环焦炭强度，使得焦炭料柱骨架作用减弱7.试述焦炭在高炉炼铁中的三大作用及其质量要求。
冶金炼铁作业指导书
一年级英语期末试卷带答案考试范围：xxx ；考试时间：xxx 分钟；出题人：xxx 姓名：___________班级：___________考号：___________1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2．请将答案正确填写在答题卡上一、选择题1.He _______ (足球) in the afternoon.A ．play basketballB ．play the fluteC ．plays footballD ．sing 2.—What time is it?—__ ______A ．I'm in Class Five.B．It's five o'clock. 3.What’s this?It’s elephant 。
A.a B.an4. ( ) is my mother . A. It B. He C. This5.这是什么？A. What’s that?B. What’s this? 6.选出不同类的一项。
A.taxi B.busC.zoo7.．一Good morning! ---_________ A ．Thank you B ．Good morning! C ．Hello!8.给下列单词选择正确的中文翻译( ) （1） dance ( ) （2） swim ( ) （3） tired ( ) （4） idea ( ) （5） hot ( ) （6） sing 9.听一听，选出你所听到的句子。
(12分)( )（1）A.I'd like bread and juice. B.I'd like bread and eggs.()（2）A.Can I have some water，please？ B.Can I have some milk，please？()（3）A.Drink the water. B.Drink the juice.()（4）A.Eat some fish. B.Eat some rice.()（5）A.Cut the cake. B.Cut the bread.()（6）A.Have some fish. B.Have some bread.10.—What is it?—It’s a heart.A．shapeB．colorC．timeD．like二、填空题11.写出下列字母的相应大小形式。
《铁的冶炼》 作业设计方案
《铁的冶炼》作业设计方案一、作业目标1、让学生了解铁的冶炼的基本原理和主要方法。
2、帮助学生掌握与铁的冶炼相关的化学方程式。
3、培养学生的观察能力、分析问题和解决问题的能力。
4、增强学生对化学在工业生产中重要性的认识，激发学生对化学学科的兴趣。
二、作业内容（一）基础知识巩固1、让学生回顾铁的存在形式在自然界中的分布情况，包括赤铁矿（主要成分 Fe₂O₃）、磁铁矿（主要成分 Fe₃O₄）等。
2、写出一氧化碳还原氧化铁（Fe₂O₃）的化学方程式，并配平：Fe₂O₃＋ 3CO ＝高温= 2Fe ＋ 3CO₂。
（二）实验探究1、观看铁的冶炼实验视频，记录实验现象和实验步骤。
2、思考实验中的注意事项，如尾气处理的原因和方法。
（三）实际应用分析1、查阅资料，了解现代工业中大规模铁的冶炼所采用的设备和工艺流程。
2、分析不同的炼铁方法在成本、效率和环境影响等方面的优缺点。
（四）拓展阅读1、阅读有关钢铁工业发展历史的文章，了解铁的冶炼技术的发展历程。
2、了解我国钢铁工业在世界上的地位和面临的挑战。
（五）创意作业1、假设自己是一位炼铁厂的工程师，设计一份提高炼铁效率和降低环境污染的方案。
2、制作一张关于铁的冶炼的手抄报，内容包括原理、工艺流程、历史发展等。
三、作业形式（一）书面作业1、完成相关的练习题，包括选择题、填空题和简答题，以巩固基础知识。
2、撰写一篇关于铁的冶炼实验的报告，包括实验目的、实验步骤、实验现象、结果分析和结论。
（二）实践作业1、利用家庭中的材料，尝试进行一个简单的模拟炼铁实验（注意安全）。
2、参观当地的钢铁厂（如果条件允许），并撰写参观心得。
（三）小组作业1、分组讨论现代炼铁工艺中如何降低能耗和减少污染，并形成一份小组报告。
2、制作一个关于铁的冶炼的科普小视频，展示给全班同学。
四、作业时间安排（一）基础知识巩固和实验探究作业安排在课堂学习后的当天完成。
（二）实际应用分析和拓展阅读作业安排在周末完成。
炼铁厂高空作业规定
炼铁厂高空作业规定在炼铁厂的生产活动中，经常会涉及到高空作业的情况。
高空作业如果不加以规范管理，将会增加事故的风险，威胁工作人员的生命安全。
因此，炼铁厂应该制定科学合理的高空作业规定，采取措施降低工作风险，提高工作效率。
本文将从以下几方面来阐述炼铁厂高空作业规定。
一、危险因素识别每一项高空作业都存在一定的危险因素，因此，作业前应首先对危险因素进行充分识别。
根据炼铁厂的生产特点，危险因素主要有以下几个方面：1. 高空作业的空气氧含量相对较低，作业人员容易出现窒息、头晕等症状。
2. 台车、吊车、机械等运输高空作业中使用的设备，一旦出现故障或失控，将会造成重大的人员伤亡。
3. 高空作业存在着高空坠落危险，特别是在气候不良的情况下，很容易发生工伤事故。
针对以上情况，炼铁厂需要建立起完善的高空作业体系和管理制度。
二、设备要求高空作业需要配备适当的设备才能实施。
因此，炼铁厂应对高空相关设备提出明确要求，这包括高空作业所需的吊篮、安全绳索、扼流圈、压力管道等，确保设备能够适应高空作业的要求，并严格按照其规定进行使用。
三、安全措施1. 常规安全措施执行一个完备的常规安全措施并能制定与安全常规制度相应的办法是消除基本事故原因。
应该指出的是，常规制度和各种办法的执行维修的难度、功率等级不同。
2. 安全带装备要求任何的担切高空作业的人员穿戴安全带，而且要将安全带遵照技术规程规定的方法以结构紧扣方式控制。
安全带的要求通常是：①按照规定的时间与周期定期检验安全带的力学性能。
②安全带应配置防跌器，以配合耐颠倒或其他防倾设备。
③有规定的使用年限，到期时间应换新。
有效使用时间根据磨损程度等实际情况变更。
安全带、安全吊筒是高空作业的重要防护装备。
人员必须系好安全带，保证人员安全。
同时保证吊篮吊装的过程中，吊篮和安全带相连接，采取多种安全措施，确保人员和吊篮的绝对安全。
四、作业时检查炼铁厂高空作业过程中，应该对设备和高空作业计划进行检查，确保设备和人员安全，能够提高工作的效率和安全性。
鲁教版五四学制九年级第四单元第一节有关工业炼铁说课稿
为了激发学生的学习兴趣和动机，我将采取以下策略或活动：
1.创设情境：以实际工业生产中的炼铁工艺为背景，让学生感受到所学知识在实际生产中的应用；
2.实践操作：组织学生进行简单的炼铁实验，提高学生的动手能力，增强学习兴趣；
3.小组讨论：引导学生进行小组合作，共同分析炼铁过程中可能存在的问题，培养学生的团队协作能力；
（二）学习障碍
学生在学习本节课之前，已经具备了金属的性质、化学反应等前置知识，但可能对炼铁工艺的具体流程和设备了解不多。可能存在的学习障碍有：
1.对炼铁原料的认识不够全面，容易混淆；
2.对炼铁设备和高炉炼铁过程的理解不够深入，难以把握工艺流程；
3.分析炼铁过程中存在的问题时，可能缺乏综合运用所学知识的能力。
3.高炉炼铁过程：利用多媒体课件和实物模型，逐步讲解高炉炼铁的各个阶段，让学生理解整个炼铁过程。
（三）巩固练习
为了帮助学生巩固所学知识并提升应用能力，我计划设计以下巩固练习或实践活动：
1.实验操作：组织学生进行简单的炼铁实验，让学生亲自动手操作，加深对炼铁过程的理解。
2.小组讨论：针对炼铁过程中可能存在的问题，引导学生进行小组讨论，共同探讨解决方法。
1.实物模型：展示炼铁设备和高炉模型，帮助学生直观地了解炼铁工艺流程；
2.多媒体课件：通过图片、视频等形式，呈现炼铁原料、高炉炼铁过程等，丰富教学手段，提高学生的学习兴趣；
3.互动白板：方便学生书写、画图，展示学习成果，提高课堂互动性。
（三）互动方式
为了促进学生的参与和合作，我计划设计以下师生互动和生生互动环节：
四、教学过程设计
（一）导入新课
为了快速吸引学生的注意力和兴趣，我将采用以下方式导入新课：
实验室根据工业炼铁的原理设计了如...
8．实验室根据⼯业炼铁的原理设计了如图所⽰装置进⾏实验．请回答：
（1）图中还原氧化铁的化学⽅程式为Fe2O3+3CO$\frac{\underline{\;⾼温\;}}
{\;}$2Fe+3CO2．
（2）“加热”和“通⽓”（通⼊CO）的操作顺序是先通⽓、后加热．
分析（1）根据氧化铁和⼀氧化碳在⾼温条件反应⽣成铁和⼆氧化碳，以及化学放程
式的书写规则进⾏解答；
（2）根据实验的注意事项来分析．
解答解：（1）氧化铁和⼀氧化碳在⾼温条件下反应⽣成铁和⼆氧化碳，该反应的化学⽅程式为：
Fe2O3+3CO$\frac{\underline{\;⾼温\;}}{\;}$2Fe+3CO2；故填：Fe2O3+3CO$\frac{\underline{\;⾼温\;}}{\;}$2Fe+3CO2；
（2）因为⼀氧化碳具有可燃性，能和氧⽓混合在点燃的条件下会发⽣爆炸，所以实验开始时应先通⼀氧化碳再加热，⽬的是赶尽玻璃管内的空⽓，防⽌加热爆炸；故答案为：先通⽓、后加热．
点评本题考查了炼铁的原理以及⼀氧化碳的可燃性，完成此题，可以依据已有的知识进⾏，要求同学们加强基础知识的储备，以便灵活应⽤．。
钢铁是怎样炼成的 作业设计
钢铁是怎样炼成的作业设计
钢铁是一种非常重要的材料，它广泛应用于建筑、制造业、交通运输等领域。
那么，钢铁是如何炼成的呢？
钢铁的炼制过程可以分为三个主要步骤：矿石的选矿、炼钢和精炼。
让我们来看看矿石的选矿过程。
矿石是从地下或矿山中开采出来的，它们含有铁矿石和其他杂质。
在选矿厂中，矿石会经过一系列的物理和化学处理，以去除杂质并提取出纯净的铁矿石。
这些处理包括破碎、磁选、浮选等。
接下来是炼钢的过程。
首先，将选矿得到的铁矿石与焦炭、石灰石和其他添加剂一起放入高炉中。
高炉是一个巨大的金属容器，可以达到几千度的高温。
在高炉中，原料经过高温燃烧和还原反应，将铁矿石中的氧化铁还原为金属铁，并与其他杂质形成炉渣。
然后，炼钢过程进入精炼阶段。
这一阶段的目标是进一步净化铁水，去除其中的杂质。
通常采用的方法是氧气顶吹精炼。
在这一过程中，通过吹入氧气，将铁水中的碳、硅、锰等元素氧化，形成气体或氧化物，从而使杂质从铁水中分离出来。
精炼过程完成后，得到的就是纯净的钢水。
根据需要，钢水可以进一步铸造成各种形状的铸件，或通过连铸机进行连铸，制成钢坯。
钢坯经过热处理、轧制等工艺，最终可以制成各种不同用途的钢材。
钢铁的炼制是一个复杂而精细的过程，需要经过选矿、炼钢和精炼等多个步骤。
这些步骤相互配合，使得原始的铁矿石逐渐转化为高质量的钢材。
钢铁的炼制过程是人类智慧和技术的结晶，为我们的生活和社会发展提供了坚实的支撑。
初中三年级下学期化学《铁的冶炼》作业设计
课题3 金属资源的利用1.高炉炼铁中发生了下列反应：①高温下一氧化碳将铁矿石还原为铁；②高温煅烧石灰石；③灼热的焦炭和二氧化碳反应；④焦炭充分燃烧。
其中属于化合反应的是( )A．①和④ B．②和③ C．③和④ D．只有④2.实验室里用如图所示装置还原氧化铁，关于该实验下列说法错误的是( )A．玻璃管中发生的反应属于置换反应B．该实验说明了一氧化碳既可以燃烧又有还原性C．实验观察到的现象为红棕色固体变黑，澄清石灰水变浑浊D．实验时，先通入纯净的一氧化碳，再点燃酒精喷灯给玻璃管加热A．甲→乙→丙→丁 B．甲→丙→乙→丁C．乙→甲→丙→甲→丁 D．乙→甲→丙→乙→丁3.地球上的金属资源除________等少数以单质形式存在外，其余都以化合物形式存在。
几种常见的矿石：赤铁矿，其主要成分为________；磁铁矿，其主要成分为________；菱铁矿，其主要成分为________；铝土矿，其主要成分为_________；黄铜矿，其主要成分为__________；辉铜矿，其主要成分为________。
4.实验室根据工业炼铁的原理设计了如图所示装置进行实验。
请回答：（1）主要成分为氧化铁的矿石名称为赤铁矿；图中还原氧化铁的化学反应方程式为_________________________。
（2）“加热”和“通气”(通入CO)的操作顺序是________________。
5.如下图所示的炼铁高炉中发生了许多化学反应，其中就涉及到碳及其化合物的相互转化。
请回答下列问题。
（1）空气通过进风口与原料中的焦炭充分反应，其化学方程式为______________。
（2）由（1）中产生的气体与炽热的焦炭会继续反应，其化学方程式为____________________。
（3）其中生成铁的主要反应为Fe 2O 3+3CO===2Fe+3CO 2，该反应中发生氧化反应的物质是________。
(填序号)A ．Fe 2O 3B ．COC ．FeD ．CO 26.炼铁的原理是利用一氧化碳与氧化铁反应，某同学利用该原理设计了一个实验，实验装置如图所示：对实验进行分析并回答：（1）给玻璃管加热的仪器叫酒精喷灯，要用其________(填“外焰”“内焰”或“焰心”)进行加热。
高炉炼铁初步设计
高炉炼铁初步设计一、引言高炉炼铁是钢铁工业中重要的冶炼过程之一。
它通过将铁矿石与焦炭在高温下反应，使铁矿石中的氧化铁还原为金属铁，同时还通过还原气体将不需要的杂质从矿石中去除。
本文将对高炉炼铁的初步设计进行全面、详细、完整且深入地探讨，并提供相应的步骤和工艺参数。
二、初步设计步骤2.1 确定生产规模高炉炼铁的初步设计首先需要确定生产规模。
生产规模的大小将直接影响高炉的尺寸、产能以及相应的设备和工艺参数。
确定生产规模时需要考虑市场需求、原料供应情况以及可行性等因素。
2.2 确定高炉参数根据生产规模确定高炉参数，包括高炉容积、内径、高度等。
高炉的容积直接影响产能，内径和高度的大小将影响高炉的温度分布、炉渣流动等。
2.3 确定燃料选择燃料在高炉炼铁中起到关键作用，燃料的选择将影响高炉的燃烧状况、热量利用率以及排放情况。
常用的燃料包括焦炭、煤粉等，根据实际情况选择合适的燃料。
2.4 确定原料配比高炉的原料主要包括铁矿石、焦炭和燃料等。
确定原料配比是高炉炼铁的重要步骤，合理的原料配比能够保证炼铁反应的顺利进行，提高炉温和产量。
三、高炉热工特性3.1 热平衡高炉的热平衡是指高炉内各部分的热量输入和输出保持平衡。
在高炉炼铁过程中，热平衡的达成对于保障高炉的正常运行至关重要。
3.2 炉渣特性高炉炼铁的炉渣是由矿石中的杂质与燃料灰分等生成的。
炉渣的特性将直接影响高炉的工艺参数和操作条件。
3.3 煤气重利用高炉炼铁过程中会产生大量的煤气，煤气的利用对于降低能源消耗、减少环境污染具有重要意义。
通过合理设计和利用煤气可以实现高炉自供能。
3.4 热交换效率高炉内部有大量的热交换过程，包括煤气和炉渣的热交换、风口和炽热物料的热交换等。
提高热交换效率可以提高高炉的燃烧效率和能源利用效率。
四、高炉炼铁工艺参数4.1 煤气成分高炉炼铁中的煤气主要由CO、CO2、N2等组成，不同的炼铁过程中煤气成分可能存在差异。
煤气成分的分析可以为高炉操作和能源利用提供指导。
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高炉炉衬对高炉寿命的影响探究罗隆森12钢1201214690122（华北理工大学）摘要长寿与高效是高炉设计与生产所追求的目标。
随着炼铁技术的不断发展,高炉一代炉役寿命不断提高。
而高炉长寿技术的核心是构建一个合理操作炉型的永久性炉衬,以实现长寿的目标。
本文主要论述炉衬修补技术对高炉寿命延长的影响。
关键词高炉一代寿命永久性炉衬炉衬修补To explore the influence on the service life of blast furnace lining of blast furnaceLongsen Luo(North China University of science and technolog)ABSTRACT Long life and high efficiency are the goals of the design and production of blast furnace. With the continuous development of the technology of the iron making, the service life of the furnace is improved continuously. The core and the longevity of blast furnace technology is to build a permanent lining reasonable furnace operation, to achieve the goal of longevity. This paper mainly discusses the influence of lining repair technology to extend the service life of blast furnace.Keywords blast furnace; generation life; permanent lining; lining repair前言从当前世界科学、工程、技术发展水平看,钢、铁仍然是人类社会21世纪最主要的使用材料——使用范围最广、使用数量最大的结构材料和功能材料。
世界钢铁工业将继续发展[1—2]。
高炉长寿是当今世界炼铁技术进步的重要标志之一。
高炉使用寿命直接关系到钢铁工业的经济效益，高炉长寿也就顺理成章成为现代化高炉追求的目标。
国外企业非常重视高炉的长寿工作,通过使用新材料、新技术,并对高炉炉体进行适时修补,延长高炉的寿命。
日本住友金属公司鹿岛的3#高炉(5050m3)1976年投产,投产后第5年即开始对炉身上部、炉身下部和炉腹进行修补,1990年停产,高炉寿命达到13年5个月[3]。
川崎公司千叶6号高炉(4500m3)和水岛2、4号高炉都取得了20年以上的长寿实绩[4]。
日本矢作制铁公司的361 m3高炉、岩手制铁公司的150 m3高炉一代炉役寿命90年代就达到20年以上水平[5]。
最近大修的部分高炉已将长寿目标定为30年[6]。
我国从70年代开始进行高炉炉衬修补的研究、试验工作,1975年4月攀钢1#高炉曾实施高炉炉衬喷涂[7]。
后来贵港(78m3高炉)、安阳(302m3)、湖南邵东、西林(100m3)、柳钢、宣钢等的高炉也进行了高炉炉衬修补。
近年来,首钢、太钢、酒钢、本钢等采用热喷补、硬质料压入、压力灌浆等技术修补炉衬,恢复合理炉型,有效地延长了高炉寿命。
一．高炉建造材料对高炉各部位寿命的影响1980年以前，255级的高炉缸、炉底均使用高铝质耐火砖，该砖的热稳定性及强度均高于粘土砖，但其抗碱性能较差。
实验表明，在9201200的还原气氛及有碱金属物质存在时，高铝砖和粘土砖的物相均发生变化，生成强度较低的钾霞石或钾霞石类化合物，使其体积膨胀，破裂。
空腔式风口，由于其冷却工艺不尽合理，加上碱、铅等有害元素的影响，使风口的使用周期较短，频繁的休风严重地影响了高炉顺行，也就影响了高炉寿命。
高炉建造各部耐火材料的选择，在高炉建设投产之后，高炉则是依赖高炉冶炼技术的进步和内衬维修技术的发展延长使用寿命。
因而，选用适宜的优质耐火材料对炉役中后期高炉损毁严重的部位进行维修以延长高炉使用寿命是耐火材料工作者研究的课题。
炉身上部，该部位内衬破损的主要原因是：炉料在下降过程中对内衬的冲击和磨损；煤气流在上升过程中的冲刷；碱金属、锌蒸汽和沉积碳的侵蚀等。
炉身上部应该选择抗磨性、抗冲刷以及抗碱金属蒸汽侵蚀的耐火材料。
该部位是碳沉积适合的400~700℃的范围。
可选择高致密度的粘土砖或浸磷酸粘土砖或高铝转。
炉身中下部及炉腰，该部位内衬破损的主要原因是：碱金属、锌蒸汽和沉积的侵蚀；初成渣的侵蚀；热震引起的剥落；高温煤气流的冲刷等。
选择耐火材料，既要考虑抗渣性、防热震，又要防高温煤气流的冲刷。
这一部位正好是碳对CO2、O2、H2O等的反应温度区范围，所以不宜使用碳砖（包钢含F炉料冶炼时例外）。
在条件允许时，这一部位建议采用半石墨化碳—碳化硅砖，这种砖抗碱侵蚀能力强、稳定性高，气孔率低、导热性能好。
也可选用氮结合的碳化硅砖或烧成铝碳砖。
炉腹，该部位内衬破损的主要原因是：渣铁水的冲刷；高温煤气流的冲刷等。
炉腹主要靠渣皮工作，选择耐火材料应考虑耐冲刷和容易挂渣皮的耐火砖。
这一部位建议采用刚玉莫来石砖、铝碳砖或高铝转。
这些砖耐火度、荷软温度高、体积密度大且致密。
炉缸风口带，该部位内衬破损主要原因是：渣铁水的侵蚀；碱金属的侵蚀；高温煤气流的冲刷等。
该部位采用刚玉莫来石砖或棕刚玉砖，或者采用热压碳砖NMA或NMD砖。
铁口以上炉缸，该部位内衬破损的主要原因是：碱金属的侵蚀；热应力的破坏；CO2、O2、H2O的氧化；渣铁水的溶蚀和流动冲刷等。
这一部位内衬破损是多种因素综合作用的结果，既有化学的、热力的，也有机械的作用。
在渣铁水接触的热面建议选用陶瓷耐火材料即刚玉莫来石砖或棕刚玉砖，在冷面选用致密碳砖或石墨化、半石墨化碳砖。
也可选用小块微孔碳砖。
铁口以下的炉缸及炉底，这一部位内衬破损的主要作用是铁水的冲刷、渗透侵蚀等。
该部位采用高质量的耐火材料是十分重要的，选择耐火材料时，应重点考虑防止铁水的溶蚀和渗透侵蚀。
该部位碳砖的损坏有如下特征:(1)“象脚”状(也称“蒜头”状)侵蚀。
一般发生在炉缸与炉底的交界处。
产生“象脚”状侵蚀的主要原因是炉缸内铁水环流冲刷、碳砖密实度低以及抗侵蚀性差。
(2)炉缸碳砖环裂。
到目前为止,认为炉缸碳砖出现环裂的主要原因有二:一是具有一定长度的碳砖内外温差大,由此而产生的温度应力过大,引起环裂;碱金属蒸气侵入与碳反应,使其变脆、强度降低,加剧了碳砖的环裂。
(3)铁水对碳砖的侵蚀。
位于死铁层部位的碳砖没有渣皮覆盖,而此处铁水静压力最大,铁水沿碳砖气孔通道或裂纹处向内部渗入,对碳砖产生物理破坏和化学溶解。
(4)高温氧化熔蚀。
炉缸内碳与氧化性气体,如CO2、H2O以及炉渣中的FeO 反应造成熔蚀。
为了尽可能避免上述因素造成的损坏,除了在高炉炉型的设计时要维持一定的死铁层深度,以减小铁水环流侵蚀外,长寿高炉对碳砖的质量必须要有严格的要求。
其主要的质量指标包括:高导热性、高密度和低渗透性以及良好的耐碱侵蚀性。
其中,应特别关注碳砖的导热率,因为良好的导热率可以大大缓解上述因素的破坏。
二．炉衬的修补国内外对高炉各部位的侵蚀机理进行了详细的研究。
高炉受到的侵蚀和破坏主要有机械破坏和化学侵蚀。
如炉身上部的炉料撞击和磨损;炉身下部、炉腹和炉腰的化学侵蚀,如炉渣侵蚀、碱金属侵蚀等:炉缸和炉底的铁水环流冲击、铁水渗透等:煤气流对炉衬的冲刷,煤气流渗透到砖衬中的侵蚀;部分区域耐火材料经受热应力的侵蚀等。
根据高炉内侵蚀机理和耐火材料的特性,就可以选择相应种类耐火材料。
如炉缸和炉底区域采用导热性好的炭砖,此时一定要避免炭砖发生裂纹,而炭砖产生裂纹的主要原因是由于热应力,比如高炉点火期间、休复风期间、铁水流动变化产生的温度变化等都易产生热应力。
日本高炉的长寿是和其先进的修补技术分不开的。
下面是一些典型的修补维护技术:炉身上部的砖衬主要是因煤气流的冲刷、固体炉料的磨损而减薄。
为了使高炉操作稳定,维持合理的操作炉型,保证煤气流的合理分布,必须对过分磨损的砖衬进行修补。
如宝钢IBF采用的具体措施是:将料线降至损坏部位以下休风,再安装上预先浇铸了耐火材料的冷却水管,然后在它的上面喷上热豁着性和耐磨性好的耐火材料。
炉身中下部的砖衬除受到炉身上部的同样侵蚀外,还受到高温条件下碱金属的破坏;另外,冷却板(壁)也较容易烧坏,甚季导致炉壳烧红变形。
在这种情况下,一般采用更换冷却设备,喷补耐火材料等方法使露出的炉壳部位重新形成保护层,降低炉壳的热负荷;休风喷补之前在炉壳上喷水以减轻炉壳的热损伤。
高炉炉身中下部的砖衬或冷却器损坏之后,根本的方法是空料线于修补部位以下,更换冷却器,并在冷却器上进行喷涂。
其次是实施喷涂的方法,该方法也必须降低料线至损坏部位以下,可采用人工喷涂或遥控喷涂,如日本.鹿岛3BF从1987年到一1990年l月底停炉,进行了4次喷补,效果良好。
还可以采用压力灌浆的方法。
如果炉衬厚度减薄至150mm或炉皮温度较高、炉皮发红的部位,应及早进行修补。
日本鹿岛厂和宝钢都采用了新开发的低温硬化树脂系粘合剂或硬质料进行压力灌浆造衬,取得了良好的应用效果。
但该方法必须在3—5个月进行一次,该方法不需降低料线。
炉腹和炉腰部位存在着铁和熔渣,温度较高,侵蚀更加剧烈,主要是渣铁的冲刷、化学侵蚀等。
一旦冷却设备破损,很容易造成炉壳烧穿,造成渣铁喷出的重大事故,所以应该加强对该部位的检测和维护。
该部位的修补方法和炉身中下部大体相同。
宝钢采用了安装铜制微型冷却器的方法,取得了很好的效果,因为铜的导热性能高于铸铁,容易使其周围形成渣皮,同时使本体系的热负荷降低。
炉底炉缸的侵蚀是危及高炉寿命的关键,因为炉底在一代炉役内是不能更换的。
根据高炉解剖分析,炉底和炉缸结合部位经常出现“蒜头型”侵蚀,炭砖脆化。
为此在炉底砌筑、炉底耐火材料的材质和形式选择上都是至关重要的。
而对于生产高炉,主要采用如下的修补措施。
（1）TiO2护炉[8]。
因为TiO2经还原后在铁水中形成高熔点的Ti(C,N)物质,并沉积在炉缸受侵蚀的部位,并随炉缸区域不同温度差不同而存在不同的团聚量。
日本的高炉和宝钢股份都有这方面成功的例证。
(2)炉缸和炉底灌浆。
在炉缸和炉底部位侧面的热胀冷缩使砖衬中产生气隙,在休风时可以有计划地采用压浆处理。
针对铁口是炉缸工作环境最恶劣的特点,加强铁口压浆,将铁口煤气火压到最小。
一般采用热传导率高、冷却效果好的与环形炭砖同材质的耐火浆灌入。