高炉炼铁(附彩图)

本次将高炉炼铁工艺流程分为以下几部分: 一、 高炉炼铁工艺流程详解

二、 高炉炼铁原理 三、高炉冶炼主要工艺设备简介 四、高炉炼铁用的原料

、高炉炼铁工艺流程详解

高炉炼铁工艺流程详图如下图所示:

附：高炉炉本体主要组成部分介绍以及高炉操作知识

料钾调控阙,

-20 0V

炉身V

-E001C

■

-14001C

炉腹，

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小料牛 小料钟

出铁口 , 900-1000V

" 京铁加利面

铁

炉

炉爆气首

工艺设备相见文库文档:

料风咀

注,各类校珀均产生暖声

:、高炉炼铁原理

炼铁过程实质上是将铁从其白然形态一一矿石等含铁化合物中还原出来的过程。

铁矿石、焦炭、石炎石炼铁方法主要有高炉法、直接

还原法、熔融还原法等，其原理是

矿石在特定的气氛中（还原物质

CO、H2、C;适宜温度等）通过物化

反应获取还原后的生铁。生铁除了

少部分用于铸造外，绝大部分是作

为炼钢原料。

高炉炼铁是现代炼铁的主要方

法，钢铁生产中的重要环节。这种

方法是由古代竖炉炼铁发展、展了

改进而成的。尽管世界各国研究发很多新的炼铁法，但由于高炉炼铁技

术经济指标良好，工艺简单, 生产量大,劳动生产率高，能耗低，这种方法生产的铁仍占世界铁总产量的95%以上。

炼铁工艺是是将含铁原料（烧结矿、球团矿或铁矿）、燃料（焦炭、煤粉等）及其它辅助原料（石灰石、白云石、锭矿等）按一定比例白高炉炉顶装入高炉，并由热风炉在高炉下部沿炉周的风口向高炉内鼓入热风助焦炭燃烧（有的高炉也喷吹煤粉、重油、天然气等辅助燃料），在高温下焦炭中的碳同鼓入空气中的氧燃烧生成的一氧化碳和氢气。原料、燃料随着炉内熔炼等过程的进行而下降，在炉料下降

和上升的煤气相遇，先后发生传热、还原、熔化、脱炭作用而生成生铁，铁矿石原料中的杂质与加入炉内的熔剂相结合而成渣，炉底铁水间断地放出装入铁水罐，送往炼钢厂。同时产生高炉煤气，炉渣两种副产品，高炉渣铁主要矿石中不还原的杂质和石灰石等熔剂结合生成，白渣口排出后，经水淬处理后全部作为水泥生产原料；产生的煤气从炉顶导出，经除尘后，作为热风炉、加热炉、焦炉、锅炉等的燃料。炼铁工艺流程和主要排污节点见上图。

高炉炼铁生产工艺流程及主要设备筒图

烧结料

石泉石

焦炭配料计呈称

*至高炉烟气处理

1、高炉

高炉炉本体较为复杂，本文在 最后附有专门介绍。

横断面为圆形的炼铁竖炉。用 钢板作炉壳，壳内砌耐火砖内衬。

高炉本体白上而下分为炉喉、炉 身、炉腰、炉腹、炉缸5部分。 由

于局炉炼铁技 术经济指标良 好，工艺简单，生产量大，劳 动生产效

率局，能耗低等优点，

探尺

炉'缸 r 红外线监测仪

三、高炉冶炼主要工艺设备简介

高护炼铁设备组成有：①高炉本体；②供料设备；③送风设备； ④喷吹设备；⑤煤气处理设备；⑥渣铁处理设备。

通常，辅助系统的建设投资是高炉本体的 4~5倍。生产中，各个 系统互相配合、互相制约，形成一个连续的、大规模的高温生产过程。 高炉开炉之后，整个系统必须日以继夜地连续生产， 除了计划检修和 特殊事故暂时休风外，一般要到一代寿命终了时才停炉。

高炉炼铁系统（炉体系统、渣处理系统、上料系统、除尘系统、 送风系统）主要设备简要介绍一下。

煤气取样器

6

7

炉身

8

炉腰

炉腹

风口平面 冷渣口平面

铁口平面

一 9

—11

5 温度探

测孔

3

3

1

故这种方法生广的铁占世界铁总广量的绝大部分。 局炉生广时从炉顶 装入铁矿石、焦炭、造渣用熔剂（石灰石），从位于炉子下部沿炉周 的风口吹入经预热的空气。在高温下焦炭（有的高炉也喷吹煤粉、重 油、天然气等辅助燃料）中的碳同鼓入空气中的氧燃烧生成的一氧化 碳和氢气，在炉内上升过程中除去铁矿石中的氧，从而还原得到铁。

炼出的铁水从铁口放出。铁矿石中未还原的杂质和石灰石等熔剂结合 生成炉渣，从渣口排出。产生的煤气从炉顶排出，经除尘后，作为热

煤气

2、局炉除尘器

用来收集高炉煤气中所含灰尘的设备。 高炉用除尘器有重力除尘 器、离心除尘器、旋风除尘器、洗涤塔、文氏管、洗气机、电除尘器、 布袋除尘器等。粗粒灰尘（＞ 60〜90um ）,可用重力除尘器、离心除 尘器及旋风除尘器等除尘；细粒灰尘则需用洗气机、电除尘器等除尘 设备。

风炉、加热 炉、焦炉、 锅炉等的燃 料。高炉冶 炼的主要产 品是生铁， 还有副产高 炉渣和高炉

护喉

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-5001C

炉身外而

耐火碑屋

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3、高炉鼓风机

高炉最重要的动力设备。它不但直接提供高炉冶炼所需的氧气，而且提供克服高炉料柱阻力所需的气体动力。现代大、中型高炉所用的鼓风机，大多用汽轮机驱动的离心式鼓风机和轴流式鼓风机。近年来使用大容量同步电动鼓风机。这种鼓风机耗电虽多，但启动方便，易于维修，投资较少。高炉冶炼要求鼓风机能供给一定量的空气，以保证燃烧一定的碳；其所需风量的大小不仅与炉容成正比，而且与高炉强化程度有关、一般按单位炉容2.1〜2.5m3/min的风量配备。但实际上不少的高炉考虑到生产的发展，配备的风机能力都大于这一比例

图5-】3热顷刖管和送H ift

4、高炉热风炉

热风炉是为高炉加热鼓风的设备，是现代高炉不可缺少的重要组