炼铁专业基础知识
钢铁冶金学（炼铁部分）
钢铁冶⾦学（炼铁部分）钢铁冶⾦学(炼铁部分)第⼀章概论1、试述3种钢铁⽣产⼯艺的特点。
答：钢铁冶⾦的任务：把铁矿⽯炼成合格的钢。
⼯艺流程：①还原熔化过程（炼铁）：铁矿⽯→去脉⽯、杂质和氧→铁；②氧化精炼过程（炼钢）：铁→精炼（脱C、Si、P等）→钢。
⾼炉炼铁⼯艺流程：对原料要求⾼，⾯临能源和环保等挑战，但产量⾼，⽬前来说仍占有优势，在钢铁联合企业中发挥这重⼤作⽤。
直接还原和熔融还原炼铁⼯艺流程：适应性⼤，但⽣产规模⼩、产量低，⽽且很多技术问题还有待解决和完善。
2、简述⾼炉冶炼过程的特点及三⼤主要过程。
答：特点：①在逆流（炉料下降及煤⽓上升）过程中，完成复杂的物理化学反应；②在投⼊（装料）及产出（铁、渣、煤⽓）之外，⽆法直接观察炉内反应过程，只能凭借仪器仪表简介观察；③维持⾼炉顺⾏（保证煤⽓流合理分布及炉料均匀下降）是冶炼过程的关键。
三⼤过程：①还原过程：实现矿⽯中⾦属元素（主要是铁）和氧元素的化学分离；②造渣过程：实现已还原的⾦属与脉⽯的熔融态机械分离；③传热及渣铁反应过程：实现成分与温度均合格的液态铁⽔。
3、画出⾼炉本体图，并在其图上标明四⼤系统。
答：煤⽓系统、上料系统、渣铁系统、送风系统。
4、归纳⾼炉炼铁对铁矿⽯的质量要求。
答：①⾼的含铁品位。
矿⽯品位基本上决定了矿⽯的价格，即冶炼的经济性。
②矿⽯中脉⽯的成分和分布合适。
脉⽯中SiO2和Al2O3要少，CaO多，MgO 含量合适。
③有害元素的含量要少。
S、P、As、Cu对钢铁产品性能有害，K、Na、Zn、Pb、F对炉衬和⾼炉顺⾏有害。
④有益元素要适当。
Mn、Cr、Ni、V、Ti等和稀⼟元素对提⾼钢产品性能有利。
上述元素多时，⾼炉冶炼会出现⼀定的问题，要考虑冶炼的特殊性。
⑤矿⽯的还原性要好。
矿⽯在炉内被煤⽓还原的难易程度称为还原性。
褐铁矿⼤于⾚铁矿⼤于磁铁矿，⼈造富矿⼤于天然铁矿，疏松结构、微⽓孔多的矿⽯还原性好。
⑥冶⾦性能优良。
冷态、热态强度好，软化熔融温度⾼、区间窄。
工业炼铁知识点总结归纳
工业炼铁知识点总结归纳一、炼铁的基本原理1、炼铁的定义：炼铁是指将铁矿石经过高温还原过程，得到纯度较高的铁的过程。
炼铁是冶金工业的重要部分，铁的质量和生产成本直接影响到钢铁的品质和价格。
2、炼铁的原理：炼铁的原理是将铁矿石通过高温还原，使其中的氧化铁和杂质被还原成纯度较高的铁。
炼铁的过程通常包括炼铁炉的炼炉冶炼，焦碳还原和高炉反应等环节。
二、炼铁的工艺流程1、原料准备炼铁的原料主要包括铁矿石、焦炭和石灰石。
在炼铁过程中，铁矿石是主要原料，焦炭是还原剂，石灰石是用来与炼铁中的硅和磷结合，形成渣浆。
2、焦碳还原焦炭是炼铁的关键原料，它主要是用来还原炼铁矿石中的氧化铁成为纯铁。
在高温条件下，焦炭中的碳气化反应会释放大量的热量，提供炼铁的温度。
3、高炉反应高炉是炼铁的主要设备，通过高炉反应，将原料中的铁还原成铁水。
炼铁的过程中，高炉内的空气通过喷嘴喷入高炉，与焦炭发生氧化反应，释放热量，使得炼铁温度升高。
4、炼铁炉的炼炉冶炼炼铁炉是炼铁的关键设备，其主要作用是在高温条件下，将原料中的铁还原成为铁水。
炼铁炉的炼炉冶炼是炼铁过程中的重要环节，需要合理控制炉温和炉内气氛，以确保炼铁的顺利进行。
5、铁水处理在炼铁的过程中，产生的铁水需要经过处理，去除其中的不纯物质。
铁水处理通常包括渣浆处理、脱硫、脱磷等环节，以提高铁水的质量和纯度。
6、成品收集经过炼铁过程后，得到的成品主要是生铁和炉渣。
生铁是炼铁的最终产品，炉渣则是生铁的副产品，通常用于建筑材料等领域。
三、炼铁的工艺条件1、高温条件炼铁的过程需要高温条件，以确保原料中的铁得以还原成为铁水。
通常需要在1500-1700摄氏度的高温下进行炼铁，以保证炼铁的顺利进行。
2、还原条件炉内的还原条件对炼铁的影响很大，需要合理控制还原剂的投入量和原料的配比，以确保还原反应的顺利进行。
3、氧化条件在炉内需要合理控制炉内的氧化条件，以保证还原反应和氧化反应的平衡，确保炼铁的顺利进行。
炼铁生产技术问答（炼铁基础培训知识）
炼铁⽣产技术问答（炼铁基础培训知识）炼铁⽣产技术60问1、⾼炉常⽤的铁矿⽯有哪⼏种?各有哪些特点？答：⼯业⽤铁矿⽯是以其中含铁量占全铁85%以上的该种含铁矿物来命名的。
含铁矿物分为氧化铁矿(Fe2O3、Fe3O4)、含⽔氧化铁矿(Fe2O3.nH2O)和碳酸盐铁矿(FeCO3)。
⾼炉炼铁使⽤的铁矿⽯也就分为⾚铁矿（红矿）Fe2O3、磁铁矿（⿊矿）Fe3O4、褐铁矿Fe2O3nH2O和菱铁矿FeCO3。
⾚铁矿的特征是它在瓷断⾯上的划痕呈⾚褐⾊，⽆磁性。
质软、易破碎、易还原。
含铁量最⾼是70%。
但有⼀种以γ－Fe2O3形态存在的⾚铁矿，结晶组织致密，划痕呈⿊褐⾊，⽽且具有强磁性，类似于磁铁矿。
磁铁矿在瓷断⾯上的划痕呈⿊⾊，组织致密坚硬，孔隙度⼩，还原⽐较困难。
磁铁矿可以看作是Fe2O3和FeO的结合物，其中Fe2O369%，FeO31%，理论含铁量为72.4%。
⾃然界中纯粹的磁铁矿很少见到，由于受到不同程度的氧化作⽤，磁铁矿中的Fe2O3成分增加，FeO成分减少。
磁铁矿具有磁性，这是磁铁矿最突出的特点。
褐铁矿是含有结晶⽔的氧化铁矿⽯，颜⾊⼀般呈浅褐⾊到深褐⾊或⿊⾊，组织疏松，还原性较好。
褐铁矿的理论含铁量不⾼，⼀般为37%～55%，但受热后去掉结晶⽔，含铁量相对提⾼，且⽓孔率增加，还原性得到改善。
菱铁矿为碳酸盐铁矿⽯，颜⾊呈灰⾊、浅黄⾊中褐⾊。
理论含铁量不⾼，只有48.2%，但受热分解放出CO2后，不仅提⾼了含铁量，⽽且变成多孔状结构，还原性很好。
因此，尽管含铁量较低，仍具有较⾼的冶炼价值。
2什么叫⽣铁？答：⽣铁是含碳1.7%以上并含有⼀定数量的硅、锰、磷、硫等元素的铁碳合⾦的统称，主要⽤⾼炉⽣产。
3⽣铁有哪些种类？答：⽣铁⼀般分为三⼤类：即供炼钢⽤的炼钢铁；供铸造机件和⼯具⽤的铸造铁(包括制造球墨铸铁⽤的⽣铁)；以及特种⽣铁，如作铁合⾦⽤的⾼炉锰铁和硅铁等。
此外，还有含特殊元素钒的含钒⽣铁。
4、⾼炉⽣产有哪些产品和副产品？答：⾼炉⽣产的产品是⽣铁。
2024年炼铁厂安全教育基础知识(3篇)
2024年炼铁厂安全教育基础知识第一章：炼铁厂工作环境和安全意识1.1 炼铁厂工作环境的特点- 高温、高压、高粉尘环境- 高风险操作- 大型设备和机械设备- 强磁场和高电压设备1.2 炼铁厂常见的安全事故- 热伤害和烧伤- 跌落与坠物- 机械伤害- 化学品泄漏和中毒- 火灾和爆炸- 电击伤害- 物料堆积引发的倒塌事故1.3 炼铁厂员工的安全意识- 了解和认识自身工作环境的特点- 高度重视个人防护措施- 遵守操作规程和工作流程- 参与安全培训和演习- 积极汇报安全隐患和问题第二章：炼铁厂个人防护装备与使用2.1 个人防护装备的分类与功能- 头部防护：安全帽、防护面罩等- 眼部防护：护目镜、防化眼镜等- 呼吸道防护：防尘口罩、防毒面具等- 手部防护：防高温手套、耐化学手套等- 身体防护：防护服、绝缘服等- 脚部防护：安全鞋、防滑鞋等2.2 个人防护装备的正确使用方法- 熟练穿戴各类防护装备- 定期检查和维护防护装备的完好性- 适当调整防护装备的位置和紧固度- 根据工作环境选择合适的防护装备- 在必要的情况下，配带其他专用防护器材第三章：炼铁厂危险现象和安全工作措施3.1 温度过高的危险现象及预防措施- 热伤害：保持工作环境通风，佩戴透气性好的防护服，定期休息，保持饮水量充足- 烧伤：严格遵守操作规程，使用防护设备，定期维修和检测设备3.2 坠落与坠物的危险现象及预防措施- 坠落事故：正确使用防护带、安全网等防护设备，定期检查设备的可靠性- 坠物事故：严禁从高处抛掷物品，注意存放和固定物品，增加防护措施3.3 机械伤害的危险现象及预防措施- 正确使用和维护机械设备，保持设备清洁和油润- 遵守操作规程，不擅自拆卸和修复设备- 使用防护装置和扶手，保持工作区整洁3.4 化学品泄漏和中毒的危险现象及预防措施- 定期培训员工有关化学品的知识和操作方法- 配备合适的个人防护装备，使用专用容器和包装- 支持设备维保和设施改进，减少事故发生的机会3.5 火灾和爆炸的危险现象及预防措施- 禁止在禁火区吸烟和使用明火- 定期检查和维修火灾报警器、灭火器等设备- 建立灭火应急预案，合理配置灭火器材和逃生通道3.6 电击伤害的危险现象及预防措施- 使用绝缘工具，穿戴绝缘防护装备- 避免接触裸露的电缆和导线- 定期检查电气设备的绝缘性能，发现问题及时修复3.7 物料堆积引发的倒塌事故的危险现象及预防措施- 合理规划和组织物料堆放区域- 定期检查和维护物料堆积设备和结构- 加强堆积物料的固定和稳定性第四章：炼铁厂安全培训和应急预案4.1 炼铁厂安全培训的内容和形式- 安全规章制度和操作规程- 安全意识和技能培训- 事故案例和分析培训- 紧急撤离和灭火演练4.2 炼铁厂应急预案的制定和执行- 设立应急领导小组和责任人- 制定应急响应流程和通讯方式- 定期进行应急演练和评估- 持续改进应急预案和应急设施第五章：炼铁厂事故报告与统计分析5.1 事故报告的目的和内容- 了解事故的原因和过程，以便采取有效的措施进行纠正和预防- 了解事故的影响和损失，为管理层和决策者提供决策依据5.2 事故统计分析的方法和意义- 根据事故发生的类型和原因进行分类和定量分析- 分析事故发生的趋势和规律，找出问题的症结和根本原因- 提出改进和预防措施，提高炼铁厂的安全管理水平结语：炼铁厂是一个具有高风险性的工作环境，员工的安全意识和正确的防护措施至关重要。
炼铁厂安全教育基础知识
炼铁厂安全教育基础知识炼铁厂是一个涉及到高温、高压和有害化学物质的复杂工作环境，对员工的安全教育至关重要。
在炼铁厂进行工作前，员工必须具备一定的基础知识，包括但不限于以下几个方面。
一、炼铁工艺流程1. 原料准备：了解炼铁过程中使用的原料，例如铁矿石、焦炭和石灰石等，以及他们的性质和处理方法。
2. 高炉操作：了解高炉的结构、原理和工作原理，包括布料、放料、炉渣处理等方面的操作。
3. 炉外处理：了解炼铁过程中涉及到的炉外设备和操作，例如烧结机、翻转炉和轧钢机等，以及操作规程和注意事项。
4. 尾气处理：了解炼铁过程中产生的尾气的处理方式，包括除尘、脱硫和脱氮等操作。
二、高温和高压安全1. 温度控制：了解高炉和其他设备的工作温度范围，掌握温度监测和控制的方法。
2. 高压处理：了解高炉和炼铁过程中涉及到的高压设备和操作，包括汽包、冷却塔和泵站等，以及高压操作的安全规程和注意事项。
3. 防火措施：了解高温工作环境中的火灾风险，并了解如何预防火灾和有效应对火灾。
三、化学品安全1. 了解炼铁过程中使用的化学品，包括但不限于煤气、焦炭和废气的成分、性质和危害，以及如何正确使用和储存这些化学品。
2. 掌握化学品的标识和安全操作规程，如何正确佩戴个人防护装备，以及在发生泄漏或事故时的应急措施和处理方法。
四、紧急救援和逃生1. 学习和掌握炼铁厂内可能发生的突发事故类型和应对方法，例如火灾、泄漏和机械故障等。
2. 学习逃生和自救技能，包括熟悉炼铁厂内逃生通道、安全出口和紧急设备的位置，以及如何使用这些设备。
五、个人防护装备使用1. 了解和掌握炼铁厂内必须佩戴的个人防护装备，包括安全帽、防护眼镜、耳塞、安全鞋和防护服等。
2. 学习如何正确佩戴和使用个人防护装备，以及检查和维护个人防护装备的方法。
六、安全生产管理制度1. 了解和遵守炼铁厂的安全生产管理制度，包括工作规程、操作规程和事故报告等。
2. 参与安全培训和演练活动，提高安全意识和应对能力。
工业炼铁知识点总结
工业炼铁知识点总结一、炼铁的基本概念和流程1.1 炼铁的定义炼铁是利用高温高压条件下将铁矿石还原成铁的工艺过程，通过熔炼的方式将铁和其他杂质分离，得到纯净的铁。
1.2 炼铁的原理炼铁的原理是利用还原剂将铁矿石中的氧化铁还原成金属铁，然后通过熔炼过程将铁和其他杂质分离。
1.3 炼铁的流程炼铁的流程包括炼矿、熔炼和铸造三个步骤。
炼矿是指将原料铁矿石中的有用成分提纯出来，熔炼是指将铁矿石还原成金属铁，铸造是指将熔化的金属铁注入模具中，制成铁件。
二、炼铁的基本原料2.1 铁矿石铁矿石是炼铁的主要原料，主要包括赤铁矿、磁铁矿和褐铁矿等。
铁矿石中含有大量的氧化铁和其他杂质，需要经过还原才能提炼出纯净的铁。
2.2 还原剂还原剂是指用于还原铁矿石中的氧化铁的物质，通常使用焦炭、焦煤和木炭等作为还原剂。
2.3 熔剂熔剂是指用于熔化铁矿石和其他杂质的物质，通常使用石灰石、萤石和硅石等作为熔剂。
2.4 辅助原料辅助原料包括石灰石、硅石、熟料等，用于调节炼铁过程中的化学反应和熔化温度。
三、炼铁的主要工艺过程3.1 筛分和破碎铁矿石在炼铁过程中需要经过筛分和破碎，将其分成不同粒径的颗粒，并破碎成适合炼铁炉的颗粒大小。
3.2 炼矿炼矿是指将铁矿石中的有用成分提纯出来，通常采用磁选、浮选等物理和化学方法来实现。
3.3 还原还原是指将铁矿石中的氧化铁还原成金属铁的过程，通常使用高温高压的条件，通过焦炭等还原剂使氧化铁发生还原反应。
3.4 熔炼熔炼是指将炼制好的金属铁注入炼铁炉中，通过高温使其熔化，并利用熔剂将铁和其他杂质分离。
3.5 铸造铸造是指将熔炼好的金属铁注入模具中，使其凝固成型，得到各种铁件。
四、炼铁的主要设备4.1 高炉高炉是炼铁的主要设备，利用焦炭和铁矿石的还原反应来生产铁水。
4.2 炼铁炉炼铁炉是利用高温将铁矿石熔化并分离出金属铁的设备，主要包括转炉、电炉等不同类型。
4.3 热风炉热风炉是利用燃料燃烧产生高温高压的热风，用于提供高温还原反应的设备。
钢铁冶金学(炼铁部分)
钢铁冶金学（炼铁部分）第一部分基本概念及定义1.高炉法：传统的以焦炭为能源，与转炉炼钢相配合，组成高炉―转炉―轧机流程，被称为长流程，是目前的主要流程。
2.非高炉法：泛指高炉以外，不以焦炭为能源，通常分成轻易还原成和熔融还原成，通常与电炉协调，共同组成轻易还原成或熔融还原成―电炉―轧机流程，被称作长流程，就是目前的辅助流程。
3.钢铁联合企业：将铁矿石在高炉内冶炼成生铁，用铁水炼成钢，再将钢水铸成钢锭或连铸坯，经轧制等塑形变形方法加工成各种用途的钢材。
4.高炉有效率容积：由高炉出来铁口中心线所在平面至大料钟上升边线下沿水平面之间的容积。
5.铁矿石：凡是在一定的技术条件下，能经济提取金属铁的岩石。
6.富矿：一般含铁品位超过理论含铁量70%的矿，对于褐铁矿、菱铁矿及碱性脉石矿含铁量可适当放宽。
7.还原性能够：矿石中铁融合的氧被还原剂夺回的深浅程度。
主要依赖于矿石的球状程度、空隙及气孔原产状态。
通常还原性不好，碳素燃料消耗量高。
8.熔剂：由于高炉造渣的需要，入炉料中常需配加一定数量的助熔剂，该物质就称为熔剂。
9.耐火度：抗炎高温熔融性能的指标，用耐热锥变形的温度则表示，它表观耐火材料的热性质，主要依赖于化学共同组成、杂质数量和集中程度。
实际采用温度必须比耐火度高。
10.荷重软化点：在施加一定压力并以一定升温速度加热时，当耐火材料塌毁时的温度。
它表征耐火材料的机械特性，耐火材料的实际使用温度不得超过荷重软化点。
11.耐急冷急热性（抗热震性）：就是所指在温度急剧变化条件下，不脱落、不碎裂的性能。
12.抗蠕变性能：荷重工作温度下，形变率。
13.抗渣性：在使用过程中抵御渣化的能力。
14.高炉有效率容积利用系数（吨/米日）=合格生铁约合产量/（有效率容积×规定工作日）。
15.入炉焦比：干焦耗用量/合格生铁产量（kg/t），一般250~550kg/t。
16.冶炼强度：干焦耗用量/（有效容积×实际工作日），t/m3h。
铁的冶炼知识点总结
铁的冶炼知识点总结1. 铁的矿石铁矿石是指含有铁元素的矿物或矿石。
主要的铁矿石有赤铁矿（Fe2O3）、磁铁矿（Fe3O4）、褐铁矿（Fe2O3·nH2O）等。
铁矿石的质量和成分对冶炼过程的效率和质量有重要影响。
2. 矿石的预处理铁矿石在冶炼过程中需要经过预处理，包括选矿、粉碎、浮选等步骤，以便提高矿石中的金属铁含量和去除杂质。
3. 高炉冶炼高炉是最常见的铁的冶炼设备。
高炉冶炼过程中，将预处理好的矿石和焦炭放入高炉中，加热熔化，并通过还原反应将铁从矿石中提取出来。
高炉冶炼是一种中到大规模的工业化冶炼方法。
4. 铁的熔炼铁矿石经过高炉冶炼后，得到的铁块称为生铁。
生铁含有较多的碳和其他杂质，需要经过熔炼，将碳含量和其他杂质降低，得到质量更纯净的金属铁。
5. 炼铁的辅助设备在炼铁的过程中，需要使用一些辅助设备，如鼓风机、焦炉、热风炉等，以提供热能和氧气，并控制冶炼的温度和气氛。
6. 炼铁的环保措施炼铁过程中会产生大量的废气、废水和固体废物，对环境造成污染。
因此，炼铁厂需要采取一系列的环保措施，如烟气脱硫、废水处理、固体废物回收等，以减少对环境的影响。
7. 其他炼铁方法除了传统的高炉炼铁方法外，还有其他一些炼铁方法，如直接还原炼铁、电弧炉炼铁、气相炼铁等。
这些方法各有优缺点，适用于不同类型的铁矿石和生产规模。
8. 铁的合金铁是一种重要的合金元素，与其他金属和非金属元素合金化后可以获得各种不同性能的合金，如不锈钢、合金钢、铸铁等。
通过合金化可以改善铁的机械性能、化学性能和耐腐蚀性能。
总结铁的冶炼知识点可以帮助我们更好地理解铁的生产过程、工业应用和环保措施，对于任何学习金属冶炼和工业制造的人士来说都是非常有用的。
同时，随着科技的进步和环保意识的提高，铁的冶炼技术也在不断发展和完善，希望未来能出现更加高效、环保的铁的冶炼方法。
炼铁专业基础知识
炼铁专业基础知识讲座（提纲）1前言自然界的铁是以铁氧化物的形态存在于各种铁矿石之中，如赤铁矿（Fe2O3）、磁铁矿（Fe3O4）、菱铁矿（FeCO3）、褐铁矿（nFe2O3mH2O）等，炼铁就是用还原的方法从上述矿石中提取铁。
高炉炼铁已有三千多年的历史，是传统的炼铁方法。
随着科学技术的发展，直接还原法炼铁、熔融还原法炼铁以及粒铁法等非高炉法炼铁也已经相继出现。
直接还原法是一种在相对较低温度下，固态还原金属铁的方法，根据还原剂的形态又可分为气基直接还原和煤基直接还原；Midrex工艺就是气基直接还原法中较成熟的一种工艺。
熔融还原法则是在熔融状态下，液态还原金属铁的方法，根据反应器的数量又可分为一步还原法和二步还原法；COREX工艺是二步还原法中较成熟的一种工艺。
粒铁法是介于直接还原法与熔融还原法之间的炼铁法，其典型工艺是回转窑炼铁法。
由于直接还原法、熔融还原法及粒铁法的生产历史较短，至今只有三、四十年的时间，尚未形成一套完整的体系，因此本文介绍的内容主要是讲高炉炼铁法的内容。
2基础知识2.1生铁的化学组成及用途在中国民间，人们对具有良好韧性和强度的钢称之为“熟铁”，而对硬且脆又无法压制成型的铁则叫作“生铁”。
其实钢和铁都是铁元素（Fe）与碳、硅及其它元素构成的合金，只是含量不同而已；但钢是铁通过氧化的方法冶炼而成，铁则是矿石还原得到的。
生铁主要用于炼钢，但高硅生铁铸造性能极佳，所以有少部分生铁也用于制作铸件。
铁和钢的化学组成如下（％）。
C Si Mn P S 其它元素制钢铁 4.0-4.5 0.3-0.8 ～0.4 ≤0.12 ≤0.04 微量铸造铁 2.5-4.5 1.0-6.0 0.4-1.3 0.08-1.0 0.03-0.06 微量普碳钢0.05-0.5 0.01-0.4 0.2-1.0 ≤0.06≤0.04 另行添加2.2高炉炼铁2.2.1原料主料：烧结矿、球团矿、精块矿、（钛添加料）；辅料：白云石、石灰石、硅石、锰矿、萤石；燃料：焦炭、（煤粉、重油、天然气、焦炉煤气）。
《炼铁培训教材》课件
炼铁生产管理创新与实践
创新管理模式： 引入精益生产、 六西格玛等先
进管理方法
优化生产流程： 减少浪费，提
高生产效率
提高员工素质： 加强员工培训， 提高员工技能
和素质
加强环保意识： 注重环保，减 少污染，实现
可持续发展
YOUR LOGO
THANK YOU
汇报人：PPT
汇报时间：20XX/01/01
成本控制：优化 原料配比，降低 能耗，提高生产 效率
质量管理：加强 质量检测，确保 产品质量符合标 准
工艺优化：采用 先进的炼铁工艺 ，提高生产效率 和产品质量
设备维护：定期 对设备进行维护 和保养，降低设 备故障率，提高 生产效率
炼铁技术发展趋势
04
高效低耗炼铁技术
节能减排：减少能源消耗，降低 环境污染
转炉炼钢： 将铁水倒 入转炉中， 加入氧气 进行脱碳 处理，得 到钢水
钢水精炼： 对钢水进 行脱硫、 脱磷、脱 氧等处理， 提高钢水 质量
连铸连轧： 将钢水倒 入连铸机 中，进行 连续铸造 和轧制， 得到成品 钢材
炼铁生产操作技术
原料准备：选择 合适的铁矿石、 焦炭等原料
熔炼过程：将原 料放入高炉中， 加热至熔化
铁水处理：将熔 化的铁水进行脱 硫、脱磷等处理
铸铁成型：将处 理后的铁水倒入 模具中，冷却成 型
炼铁生产设备维护和保养
定期进行设备清洁和润滑， 保持设备良好状态
定期进行设备维修和更换， 确保设备正常运行
定期检查设备运行情况，及 时发现问题
定期进行设备安全检查，确 保设备安全运行
炼铁生产成本控制和质量管理
技术创新：采用新技术、新工艺， 提高产品质量
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炼铁的有关知识点总结
炼铁的有关知识点总结1. 炼铁的历史炼铁的历史可以追溯至公元前1500年左右，最早的炼铁方法是地窑炼铁。
这种方法是将铁矿石和木炭放入一个地下的坑中，然后点燃木炭，使其产生高温，最终将铁矿石中的铁粉还原成铁。
地窑炼铁过程繁杂，效率低下，而且对环境的污染也很严重。
随着时间的推移，人们逐渐发展出了更加高效的炼铁方法，例如高炉、转炉和直接还原炼铁法等。
2. 炼铁的原理炼铁的原理是利用高温将铁矿石中的氧化铁还原为金属铁。
一般而言，铁矿石主要是以氧化铁的形式存在的，例如赤铁矿和磁铁矿等。
在高温下，木炭、焦炭或其他还原剂会和铁矿石发生化学反应，使氧化铁脱氧，生成金属铁。
这个过程需要高温和一定程度的还原条件，所以通常是在高炉或还原炉中完成的。
3. 炼铁的工艺炼铁的工艺主要有高炉法、直接还原炼铁法和电炉法等。
高炉法是最常用的炼铁方法，其原理是将炼铁生料（铁矿石、焦炭和石灰石）从高炉的上部装入，然后从下部喷入高炉煤气或煤粉，使其在高炉内燃烧，产生高温和还原气体，使铁矿石中的氧化铁还原为金属铁。
直接还原炼铁法是将铁矿石和还原剂（如天然气、发电厂废气等）直接放入还原炉中，通过燃烧产生的热量和还原气体将铁矿石中的氧化铁还原为金属铁。
电炉法是利用电力将铁矿石还原成金属铁的方法，这种方法通常适用于石墨炉和电弧炉等。
4. 炼铁原料炼铁的原料主要包括铁矿石、焦炭和石灰石。
铁矿石是炼铁的主要原料，根据成分和性质的不同，可以分为赤铁矿、磁铁矿、褐铁矿和菱铁矿等。
焦炭是还原剂和燃料，可以提供高温和还原气体。
石灰石的作用是将高炉中产生的硅酸盐和磷酸盐等非金属杂质转化为易于分离的渣，同时也可以吸收炉内的二氧化硫等有害气体。
5. 炼铁的环保技术炼铁工艺产生的废气和炉渣对环境造成了很大的污染，所以炼铁企业必须采取一系列的环保措施来减少污染。
其中，主要的技术包括炉顶除尘、烟气脱硫和脱氮、烟尘、CO2等废气的回收利用等。
另外，炼铁企业也可以采用先进的清洁生产技术和设备，例如高炉炼铁的热风炉燃烧技术、高炉余热发电技术、高炉煤气干法除尘技术等，来降低炼铁过程中的能耗和污染物排放。
工业炼铁全部知识点总结
一、炼铁的基本原理1. 矿石的结构与成分：炼铁的原料主要是铁矿石，常见的铁矿石包括赤铁矿、褐铁矿、磁铁矿和菱铁矿等。
这些矿石中含有的主要元素是铁和非铁金属元素，如锰、铬、钒等。
2. 冶炼反应：炼铁的冶炼过程主要包括矿石的还原、熔化和分离等过程。
在高温条件下，矿石中的氧化铁会被还原成金属铁，同时与其他金属元素形成合金，在熔融状态下分离出来。
3. 炉渣的形成：在冶炼过程中，产生的金属铁与矿石中的其他杂质和氧化物混合在一起形成炉渣。
炉渣是一种玻璃状物质，包括氧化物和硅酸盐等，具有降低炉内温度、减少炉料的磨损和提高炉炼的灵活性等作用。
4. 炼铁的目的：炼铁的目的是生产出高品质的生铁，以满足钢铁工业的需求。
生铁是含有大量碳和其他合金元素的铁合金，是制造钢材和铸铁的重要原料。
二、工业炼铁的工艺流程1. 炼铁炉型：工业炼铁的常用炉型包括高炉、直接还原炉和电弧炉等。
其中，高炉是最常用的炼铁设备，具有产能大、炉温高和炉料利用率高等优点。
2. 炉料的制备：炼铁的炉料主要包括铁矿石、焦炭和炉渣等。
在高炉冶炼中，炉料的配比和质量对冶炼的效果有重要影响，需要进行精确控制。
3. 高炉炼铁的工艺流程：高炉炼铁的工艺流程包括装料、点火、炉料下降、冶炼、出铁和出炉渣等过程。
在整个冶炼过程中，需要对高炉的温度、压力、气流速度和化学成分等进行精确控制，以保证炼铁的质量和产量。
4. 炼铁废气处理：炼铁过程中产生大量的废气和炉渣等固体废物，需要采取有效的环保措施进行处理。
常见的废气处理方法包括烟气脱硫、除尘和烟气脱氮等技术。
三、工业炼铁的设备设施1. 高炉设备：高炉是炼铁的主要设备，包括高炉本体、风口、喷口、炉缸、颈管、炉身和炉帽等。
高炉的运行状态对炼铁的质量和产量有重要影响，需要进行定期的维护和检修。
2. 钢铁质量分析设备：炼铁生产中需要对生铁和炉渣的化学成分进行分析，以保证产品质量的合格。
常见的质量分析设备包括光谱仪、化学分析仪和显微镜等。
炼铁知识点1
高炉炼铁学绪论一、高炉：从上至下分为炉喉、炉身、炉腰、炉腹、炉缸、死铁层。
见图发展趋势为：大型化、胖型二、高炉原料：1、铁矿石：烧结矿、球团矿、天然块矿2、熔剂：石灰石、白云石3、燃料：焦炭、煤粉4、空气：N2、O2三、高炉产品：1、生铁：成分有Fe、C、Si、Mn、S、P、V、Ti等分为炼钢生铁、铸造生铁（Si高S低）、铁合金，铁与钢区别是C2、炉渣：成分有、CaO、MgO、SiO2、Al2O3、FeO、TiO2、MnO、V2O5等3、煤气：成分有 CO、CO2、N2、H2、H2O四、高炉辅助设备：1、供料系统2、送风系统3、除尘系统4、渣铁处理系统5、燃料喷吹系统五、高炉冶炼的概况：分为五带1、块状带：间接还原、CaCO3=CaO+CO2、部分FeO+C=Fe+CO2、软熔带：CaO+SiO2+Al2O3=硅酸盐渗碳反应：3Fe+2CO=Fe3C+CO23、滴落带：（FeO）+C=、（MnO）+C=、(SiO2)+C=、(P2O5)+C=4、风口燃烧带：2C+O2=2CO5、炉缸部分：脱硫反应：FeS+CaO=CaS+FeOFeO+C=Fe+CO- + ------------------------------FeS+CaO+C =CaS+ Fe+CO六、高炉技术经济指标：1、有效容积：铁口中心线至大钟下降下沿或溜槽垂直下沿 V u工作容积2、有效容积利用系数：ηu=P/V u t/m3d，可达3以上3、焦比：K=Q/P，kg/t，最低250 kg/t左右综合焦比：燃料比：最低450 kg/t左右4、冶炼强度：I=Q/ V u t/m3d，ηu=I/K综合冶炼强度：5、生铁合格率：一级品率6、休风率：有计划休风和非计划休风，应控制在2%以下。
7、高炉一代寿命：无中修，表示有日历时间（8至10年）；单位容积产量（5000t/m3）第一章高炉用原燃料第一节高炉用燃料高炉燃料有焦炭和煤粉两种Ⅰ、焦炭一、焦炭的作用1、发热剂；2、还原剂；3、骨架作用；4、渗碳剂二、焦炭的质量要求1、C高；2、灰分低：灰分中70%左右是SiO2和Al2O3，含量为11%至20%。
工业炼铁全部知识点归纳
工业炼铁全部知识点归纳引言工业炼铁是将铁矿石经过一系列的冶金过程转化为纯净的铁的过程。
本文将从原料准备、高炉冶炼、炼铁过程以及产品产出等方面全面介绍工业炼铁的知识点。
一、原料准备1.1 铁矿石的选择铁矿石是工业炼铁的主要原料。
常用的铁矿石有赤铁矿、磁铁矿和褐铁矿等。
选择铁矿石时需要考虑矿石的成分、质量以及产地等因素。
1.2 燃料的选择在高炉冶炼过程中需要燃料提供热量。
常用的燃料有焦炭、煤炭等。
燃料的选择需要考虑燃烧性能、灰份含量以及价格等因素。
1.3 熔剂的选择熔剂在高炉冶炼过程中用于降低矿渣的熔点，促进金属的还原。
常用的熔剂包括石灰石、白云石等。
二、高炉冶炼2.1 炉蜕的装料在高炉开始冶炼前，需要将铁矿石、焦炭、熔剂等装入高炉内。
装料的顺序和方式需要根据炉蜕的设计要求进行操作。
2.2 炉蜕的点火装料完成后，需要进行点火使装料燃烧起来。
点火后，焦炭开始燃烧产生高温，炉蜕开始升温。
2.3 炉蜕的还原在高炉冶炼过程中，焦炭的燃烧产生的一氧化碳会与铁矿石中的氧化铁反应，使其还原为金属铁。
这个过程称为还原反应。
2.4 炉蜕的熔化经过还原反应后，金属铁开始熔化，与熔剂和其他杂质形成矿渣。
矿渣会浮在金属铁上方，便于后续的分离。
三、炼铁过程3.1 炼铁炉的操作炼铁炉是将高炉产出的铁水进行再加工得到纯净铁的设备。
炼铁炉的操作包括铁水的引入、温度的控制、氧化物的去除等。
3.2 铁水的净化铁水中的杂质对最终产品的质量有很大影响，因此需要对铁水进行净化。
常用的净化方法有氧气吹炼、脱磷、脱硫等。
3.3 铁水的浇铸经过净化后的铁水可以进行浇铸得到各种形状的铸件。
浇铸的方法有连铸、浇铸成型等。
四、产品产出4.1 铸件的加工铸件在产出后需要进行后续的加工，包括切割、热处理、机加工等，以达到设计要求。
4.2 炉渣的利用在炼铁过程中产生的矿渣可以进行综合利用。
常见的利用方式有水泥生产、填埋等。
结论工业炼铁是将铁矿石转化为纯净铁的过程，涉及到原料准备、高炉冶炼、炼铁过程以及产品产出等多个环节。
炼铁知识培训
4、渣铁处理系统
设备包括：出铁场、泥炮、开口机、堵渣 机、炉前吊车、渣铁沟、渣铁分离器、铁 水罐、铸铁机、水渣池、炉前水力冲渣系 统。
5、喷吹系统
喷吹煤粉高炉设备一般包括：制粉机、煤 粉仓、煤粉输送设备及管道、高炉贮煤粉 罐、混合器、分配调节器、喷枪、压缩空 气及安全保护系统等。
五、高炉生产的特点
氧化物。用特殊矿石冶炼时根据不同的矿石种类还 会有其它氧化物，如MnO、TiO2等，另外高炉渣中 总是含有少量的FeO和硫化物。
炉渣是多种金属氧化物构成的复杂硅酸盐系， 外加少量硫化物、碳化物等。除去原料条件特殊者 外，一般炉渣成份的范围为： CaO----35~44%；
SiO2---32~42%; Al2O3--6~16%; MgO-----4~13%； 以及少量的MnO、FeO及CaS等。
例如: 我公司3#高炉Vu=580m3,某天生产合格 炼钢生铁2200吨，则： 利用系数＝2200／580＝3.79t/m3.d。
3、滴落带 软熔带以下是已熔化的渣铁穿过固体焦炭空隙，象雨 滴一样滴落，故称滴落带。在滴落带内焦炭长时间 处于基本稳定状态的区域称“中心呆滞区”（死料 柱）。焦炭松动下降的区域称活动性焦炭区。 4、风口带 风口前在鼓风动能作用下焦炭作回旋运动的区域又称 “焦炭回旋区”，这个回旋区中心呈半空状态。该 区内焦炭燃烧，是高炉内热量和气体还原剂的主要 产地，也是高炉内唯一存在的氧化性区域。
5、渣铁带
风口以下即炉缸区域，主要是液态渣铁 以及浸入其中的焦炭。在铁滴穿过渣层以及 在渣铁界面时最终完成必要的渣铁反应，得 到合格生铁，并间断地从渣、铁口排出炉外。
第二节 高炉炼铁的主要经济技术指标
一 、利用系数（η） 利用系数一般指的是容积利用系数,即高炉一 立方米容积每日生产的合格炼钢生铁产量 （t/m3.d），是高炉一日的产量（P）与高炉 容积（V）的比值。我国的利用系数按高炉有效 容积计算，欧美用工作容积计算，分别称为有效 容积利用系数和工作容积利用系数。另外还有炉 缸面积利用系数,即单位一平方米炉缸面积每日 生产的合格炼钢生铁产量，是高炉一日的产量 （P）与高炉炉缸面积（A）的比值。
炼铁基础知识点总结
炼铁基础知识点总结
炼铁的基本流程可以分为矿石选矿、烧结、炼铁和精炼四个阶段。
首先，通过选矿厂将矿石中的杂质和有用的矿石分离出来；然后，采用烧结工艺将矿石进行烧结，使其成为适合高炉使用的团矿；接着，在高炉中进行还原反应，将铁矿石中的铁氧化物还原成金属铁；最后，对冶炼后得到的生铁进行精炼，去除杂质，制成合格产品。
具体来说，炼铁的主要过程包括矿石的破碎、除尘、选矿、热风炉煤气的预处理、烧结、高炉冶炼等。
在这些过程中，需要用到很多设备和材料，例如高炉炉料、石灰石、焦炭、风口、鼓风机、炉渣、渣铁、矿尘等。
炼铁工艺的发展经历了漫长的历史，现代炼铁工艺已经非常成熟，可以达到高效、低能耗和环保的要求。
随着科技的发展和材料的进步，炼铁工艺将不断地得到改进和完善。
总的来说，炼铁是冶金工业中的一个重要环节，其工艺水平将直接影响到冶金产品的质量和产量。
因此，炼铁工艺的研究和应用是冶金领域的一个重要课题，对于提高工业生产效率，节约能源，减少污染具有重要的意义。
化学炼铁的知识点总结
化学炼铁的知识点总结1. 炼铁工艺炼铁工艺主要包括高炉法和直接还原法两种主要方法。
（1）高炉法高炉法是一种以焦炭为还原剂，热量和炭素源的炼铁方法。
其主要工艺过程包括炉料装填、预热、还原、熔融和排渣等阶段。
在高炉内，矿石和焦炭在高温条件下反应生成熔融铁和炉渣，通过不同密度的分层，完成铁和炉渣的分离。
（2）直接还原法直接还原法是指利用气体还原剂（如CO和H2）直接将铁矿石中的氧化铁还原成金属铁的方法。
这种方法可分为煅烧法和气相还原法两种。
在煅烧法中，将粉末状的铁矿石在高温下加热，使氧化铁被还原为金属铁。
而气相还原法则是通过气体还原剂直接将氧化铁还原为金属铁，常见的设备有旋转窑等。
2. 反应原理炼铁过程中涉及的主要反应包括还原反应、煅烧反应和熔融反应等。
（1）还原反应还原反应是指将金属氧化物还原为金属的反应。
在炼铁过程中，主要的还原反应包括Fe2O3 + 3CO → 2Fe + 3CO2和Fe3O4 + 4CO → 3Fe + 4CO2等。
这些反应是高炉法和煅烧法中最主要的反应过程，通过这些反应，使氧化铁逐步还原为金属铁。
（2）煅烧反应煅烧反应是指在高温下，金属氧化物发生分解或变化的反应。
在炼铁过程中，铁矿石的煅烧反应主要包括FeCO3 → FeO + CO2和Fe3O4 → Fe2O3 + O2等。
这些反应主要发生在高温条件下，为后续的还原反应提供条件。
（3）熔融反应熔融反应是指物质在高温下融化的反应过程。
在高炉法中，熔融反应主要发生在铁和炉渣之间，形成两相分离的现象。
而在直接还原法中，熔融反应则是指将金属铁从矿石中提取出来，并形成合金的过程。
3. 设备及其应用炼铁过程涉及的设备主要包括高炉、煅烧炉、还原炉等。
（1）高炉高炉是用于进行高炉法炼铁的主要设备。
它由炉体、风口、出铁口、出渣口等部分组成，通过炉料装填、炉料预热、还原和熔融等过程，从铁矿石中提取出高品质的铁。
高炉的主要应用领域包括冶金工业和金属加工工业等。
炼铁的重点知识..
第二章炼铁原燃料课时：2学时授课内容：第一节铁矿石及其分类第二节高炉冶炼对铁矿石的要求第三节铁矿石冶炼前的准备和处理目的要求：1．知道常用的铁矿石的分类及主要特性；2.掌握高炉冶炼对铁矿石的要求；3.了解铁矿石冶炼前的准备和处理。
重、难点：1.铁矿石的分类和主要特性；2.高炉冶炼对铁矿石的要求。
教学方法：利用多媒体以课堂讲授为主，结合实际范例进行课堂讨论。
讲授重点内容提要第一节铁矿石及其分类一、矿物、矿石和岩石1. 矿物的概念及特点地壳中的化学元素经过各种地质作用，形成的天然元素和天然化合物称为矿物。
它具有较均一的化学成分和内部结晶构造，具有一定的物理性质和化学性质。
2.矿石和岩石的概念◆矿石和岩石均由矿物所组成，是矿物的集合体。
◆矿石是在目前的技术条件下能经济合理地从中提取金属、金属化合物或有用矿物的物质。
◆矿石由有用矿物和脉石矿物所组成。
能够被利用的矿物为有用矿物，目前尚不能利用的矿物为脉石矿物。
二、铁矿石的分类及主要特性根据含铁矿物的主要性质和矿物组成，铁矿石分为磁铁矿、赤铁矿、褐铁矿、菱铁矿四种类型。
1．磁铁矿磁铁矿化学式为Fe3O4，结构致密，晶粒细小，黑色条痕。
具有强磁性，含S、P较高，还原性差。
2．赤铁矿赤铁矿化学式为Fe2O3，条痕为樱红色，具有弱磁性。
含S、P较低，易破碎、易还原。
3．褐铁矿褐铁矿是含结晶水的氧化铁，呈褐色条痕，还原性好，化学式为nFe2O3²mH2O(n= 1～3，m=1～4)。
褐铁矿中绝大部分含铁矿物是以2Fe2O3²3H2O的形式存在的。
4．菱铁矿菱铁矿化学式为FeC03，颜色为灰色带黄褐色。
菱铁矿经过焙烧，分解出C02气体，含铁量即提高，矿石也变得疏松多孔，易破碎，还原性好。
其含S低，含P较高。
各种铁矿石的分类及其主要特性列于表2-1。
表2—1 铁矿石的分类及其特性第二节高炉冶炼对铁矿石的要求一、铁矿石品位高铁矿石品位是指铁矿石的含铁量，以TFe％表示。
炼铁基础知识
炼铁基础知识一、高炉生产概述1、生铁的定义及种类？生铁与熟铁、钢一样，都是铁碳合金，它们的区别是含碳量的多少不同。
一般把含碳量小于0.2%的叫熟铁，含碳量0.2—1.7%的叫钢，含碳1.7%以上的叫生铁。
生铁一般分三类：炼钢铁、铸造铁以及作铁合金用的高炉锰铁和硅铁。
2、高炉炼铁的工艺流程由哪几部分组成？在高炉炼铁的生产中，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，最后生成液态保护渣和生铁，它的工艺流程系统除高炉主体外，还有上料系统、装料系统、送风系统、回收煤气与除尘系统、渣铁处理系统、喷吹系统以及为这些系统服务的动力系统。
3、上料系统包括哪些部分？包括：贮矿场、贮矿仓、焦仓、仓上运料皮带、矿石与焦碳的槽下筛分设备、返矿和返焦运输皮带、入炉矿石和焦碳的称量设备、将炉料运送至炉顶的设备等。
4、装料系统包括哪些部分？受料罐、上下密封阀、截流阀、中心喉管、布料溜槽、旋转装置和液压传动设备等。
高压操作的高炉还有均压阀和均压放散阀。
5、送风系统包括哪些部分？鼓风机、冷风管道、放风阀、混风阀、热风炉、热风总管、环管、支管、直到风口。
6、煤气回收与除尘系统包括哪些部分？包括炉顶煤气上升管、下降管、煤气截断阀或水封、重力除尘器、布袋除尘器。
7、高炉生产有哪些产品和副产品？高炉生产的产品是生铁，副产品是炉渣、高炉煤气和炉尘（瓦斯灰）。
8、高炉煤气用途？高炉煤气一般含有20%以上一氧化碳、少量的氢和甲烷，发热值一般为2900—3800kJ/m3，是一种很好的低发热值气体燃料，除用来烧热风炉以外，还可供炼焦、均热炉和烧锅炉用。
9、高炉炉尘有什么用途？炉尘是随高速上升的煤气带离高炉的细颗粒炉料。
一般含铁30—50%，含碳10—20%，经煤气除尘器回收后，可用作烧结原料。
10、高炉炼铁有哪些技术经济指标？1）高炉有效容积利用系数η：指每立方米高炉有效容积一昼夜生产炼钢铁的吨数，即高炉每昼夜生产某品种的铁量（P）乘以该品种折合为炼钢铁的折算系数（A）后与有效容积（V ）的比值：η=P*A/V，t/(m3.d)2）冶炼强度I：现已分为焦碳冶炼强度和综合冶炼强度两个指标。
炼铁基本知识
xxx炼铁厂 xxx 2017年6月
内容简介
第一部分 前言 第二部分 炼铁的主要原料及要求 第三部分 炼铁的主要工艺及设备 第四部分 炼铁的主要产品及要求 第五部分 炼铁的主要经济技术指标
第一部分 前言
1.人类炼铁发展的几个阶段 2.中国钢铁产量快速成为世界第一 3.中国钢铁为什么没有成为“夕阳工
涟钢10年前还是一个100万吨左右规模的企业，数年间即已发展 到450万吨的规模。15年前涟钢炼铁只有2台24小烧结机3座300 级高炉，如今已有6座高炉，而且装备已经实现了大型化与现代 化，大的高炉炉容达到了2200 m3，大的烧结机已达到280 m2。
1.3中国钢铁为什么没有成为 “夕阳工业”？
业”？ 4.中国钢铁的硬伤：钢铁大国为何不是
钢铁强国？ 5.炼铁在钢铁联合企业中的地位 6.涟钢炼铁厂现有的主要工艺设备
1、1炼铁发展的几个阶段
第一阶段：制得固态海绵铁 第二阶段：制得液体生铁 第三阶段：炼铁技术的近代化 第四阶段：炼铁技术的现代化。
1.1.1固态海绵铁制得
古代炼铁是人类掌握了火以后，在砌炉灶的岩石中可能混有易 于还原的含铁矿物，在自然通风的加热过程中，被气体或固体 还原剂在不太高的温度下还原，得到混有很多废渣的铁块，这 种渣铁混合物具有良好的塑性，经过敲打锤炼除去废渣，便可 加工成具有一定形状和机械强度的工具。
1.1.3炼铁技术的近代化
随着冶炼技术的发展和欧洲物质文明的进步，出现了 近代炼铁炉。1735年英国人亚·德尔比(A．Darby)发明 了焦炭(实际比我国晚100年)，由于焦炭强度高于木炭 和煤，用于炼铁可增大炼铁炉容积，提高生铁产量。
1769年，詹姆斯·瓦特发明了蒸汽机。此后蒸汽鼓风 机代替了旧式风箱用于高炉，送风量巨增，产量猛涨，ห้องสมุดไป่ตู้生产规模大大发展。
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炼铁专业基础知识讲座
（提纲）
1前言
自然界的铁是以铁氧化物的形态存在于各种铁矿石之中，如赤铁矿（Fe2O3）、磁铁矿（Fe3O4）、菱铁矿（FeCO3）、褐铁矿（nFe2O3mH2O）等，炼铁就是用还原的方法从上述矿石中提取铁。
高炉炼铁已有三千多年的历史，是传统的炼铁方法。
随着科学技术的发展，直接还原法炼铁、熔融还原法炼铁以及粒铁法等非高炉法炼铁也已经相继出现。
直接还原法是一种在相对较低温度下，固态还原金属铁的方法，根据还原剂的形态又可分为气基直接还原和煤基直接还原；Midrex工艺就是气基直接还原法中较成熟的一种工艺。
熔融还原法则是在熔融状态下，液态还原金属铁的方法，根据反应器的数量又可分为一步还原法和二步还原法；COREX工艺是二步还原法中较成熟的一种工艺。
粒铁法是介于直接还原法与熔融还原法之间的炼铁法，其典型工艺是回转窑炼铁法。
由于直接还原法、熔融还原法及粒铁法的生产历史较短，至今只有三、四十年的时间，尚未形成一套完整的体系，因此本文介绍的内容主要是讲高炉炼铁法的内容。
2基础知识
2.1生铁的化学组成及用途
在中国民间，人们对具有良好韧性和强度的钢称之为“熟铁”，而对硬且脆又无法压制成型的铁则叫作“生铁”。
其实钢和铁都是铁元素（Fe）与碳、硅及其它元素构成的合金，只是含量不同而已；但钢是铁通过氧化的方法冶炼而成，铁则是矿石还原得到的。
生铁主要用于炼钢，但高硅生铁铸造性能极佳，所以有少部分生铁也用于制作铸件。
铁和钢的化学组成如下（％）。
C Si Mn P S 其它元素
制钢铁 4.0-4.5 0.3-0.8 ～0.4 ≤0.12 ≤0.04 微量
铸造铁 2.5-4.5 1.0-6.0 0.4-1.3 0.08-1.0 0.03-0.06 微量普碳钢0.05-0.5 0.01-0.4 0.2-1.0 ≤0.06≤0.04 另行添加
2.2高炉炼铁
2.2.1原料主料：烧结矿、球团矿、精块矿、（钛添加料）；
辅料：白云石、石灰石、硅石、锰矿、萤石；
燃料：焦炭、（煤粉、重油、天然气、焦炉煤气）。
2.2.2产品主产品：铁水（铁块）；
副产品：水渣、干渣、高炉灰、高炉煤气、电。
2.2.3 炼铁工艺流程
参见工艺流程图
2.3 几项主要指标
2.3.1高炉容积
表示高炉大小的指标，是一个空间概念，计量单位为m3。
根据各个国家的不同习惯，同一座高炉可以有3种不同的容积表达方式，即有效容积、内容积和工作容积。
前苏联采用的是有效容积（大钟开启下沿至铁口中心线之间的空间），我国的一些老厂如鞍钢、本钢等，最初都是由苏联援建的，因此就延用了有效容积的概念；日本人则愿意使用内容积（炉喉上沿至铁口中心线之间的空间），宝钢是新日铁帮助建设的，所以跟着使用了内容积的概念；但是欧洲人更习惯使用工作容积（炉喉上沿至风口中心线之间的空间）这一概念。
以宝钢1高炉为例：其内容积为4063m3，有效容积就是4134m3,工作容积则为3461m3，虽然三组数据不尽相同，但都是指同一座高炉。
俄罗斯切列伯维茨钢厂5高炉，有效容积为5500m3，曾经是世界上最大的高炉，有“高炉王”之称。
但不久前新日铁君津4高炉大修时以创记录的5555m3成为新一代“高炉王”。
宝钢3高炉（内容积为4350m3）在世界上可以排入前二十位之内。
到2000年年底止，我国的高炉结构组
2.3.2利用系数
表示高炉产铁能力的指标，计量单位为t/m3.d，即每昼夜，每立方米炉容所冶炼的铁水量。
该值与高炉容积、原燃料质量、操业水平有关，在我国有效容积利用系数值通常为1.5－2.5，个别炉容较小、原燃料质量好、操业水平高的炉子高炉利用系数可达3.0以上。
一般讲，当炉容差异不大且原燃料质量和操业水平相同时，利用系数对产能的影响要大于炉容对产能的影响。
如前文所提5500m3的“高炉王”，设计年产量为400万吨；而比其略小的君津4高炉（5151m3）和大分2高炉（5245m3）的设计年产量却可达432万吨和450万吨。
新设计的宝钢4高炉（4350m3）年产量为350万吨，年均利用系数2.2t/m3.d。
2.3.3燃料比
每冶炼1吨铁水所用燃料（焦炭、煤粉、重油、天然气等〕的数量，是表示燃料消耗的指标，计量单位为kg/t-p。
其中焦炭是基本燃料，其余为喷吹燃料，可以单独喷吹，也可以多种燃料同时喷吹。
燃料比自然是越低越好，目前我国重点企业高炉焦比的平均指标（不包括宝钢）约为380－420kg，煤比约为100－140kg；世界平均指标则分别为300－360kg和120－180kg，两者有60－80kg的差距。
宝钢高炉2002年平均焦比283kg，平均煤比203kg；指标最好的1高炉该两项指标分别为262kg和234kg，燃料比仅496kg，是名副其实的世界一流水平。
3高炉生产系统组成
3.1原料处理系统
系统主要功能是对高炉所用的原燃料进行预处理，包括与原燃料的装卸、输入、堆放、储存、混匀、筛分、破碎及输出等工艺有关的一系列设施和设备；储运专业是原料系统的主体专业。
3.2储矿槽及上料系统
系统主要功能是对即将入炉的原燃料进行短期（数小时）储存、入炉前的再筛分、计量和搬运；包括矿槽、闸门、振动筛、给料器、称量漏斗、胶带运输机、料坑、斜桥、卷扬机、主皮带等；储运专业
是该系统的主体专业。
3.3炉顶装料设施
系统主要作用是将炉料按规定的顺序和投放位置装入炉内；包括固定受料斗、旋转布料器、摆动流嘴、大小钟（仅限传统的有钟炉顶）、可调炉喉保护板、探尺、均压设施、放散阀、润滑站、炉顶框架、检修吊车等；设备专业是主体专业。
3.4高炉本体
是矿石中铁及其它元素进行高温还原的空间；包括炉型、炉壳、框架、砖衬、冷却器、取样器、点火器、喉钢砖、风铁口装置等设备；炼铁及设备专业是该系统的主体专业。
3.5风口及出铁场平台
这是更换风口、更换支吹管、观察炉内工作状况和进行开、堵铁口，进行出铁出渣作业的平台；包括铁口泥炮、开口机、移盖机、换钎机、换风口机、主沟渣铁沟、各类起重设备；设备专业是主体专业。
3.6热风炉系统
主要作用是将来自鼓风机的冷风（100-120℃）通过换热或蓄热式装置加热成1000-1250℃的热风；主要设备包括热风炉燃烧室、蓄热室、混风室、耐材砌体、大烟道、各类阀门、燃烧器、助燃风机、炉蓖支柱、管道、余热回收装置、炉壳、支架等；炼铁、热力专业是主体专业。
3.7煤气清洗系统
顾名思义，该系统的功能即是通过导出管、上升管、下降管、重力除尘器、文氏管、灰泥扑集器、调压阀组、消音器、水封、（余压透平）等设施对高炉荒煤气进行清洗。
3.8渣铁处理系统
包括水渣冲制设施、混铁罐车等。
3.9喷吹系统
凡从高炉风口吹入焦油、沥青、重油、煤粉、塑料、矿粉、天然气等物料，以降低燃料消耗、改善还原性能的装置和设施均可组成喷
吹系统。
本文所谓喷吹系统主要是指煤粉喷吹系统，包括煤粉制备、空压机及喷吹设施。
3.10中央控制室及电气室
中央控制室是高炉生产的指挥中枢、控制中心，包括变电、配电、供电、电控、照明；仪表检测、监控；各类广播、通讯、传呼、摄像、报警、信号；计算机管理、传输、处理、记录、显示、打印等软硬件设备。
电气、仪表、电信和计算机专业是主体专业。
3.11公辅设施
上述系统以外的设施均为公辅设施，包括鼓风机站、动力管网、炉前脱硅装置、工艺收粉、环保除尘、给排水、铸铁机、碾泥房、铁水罐库、检化验设施等。
4高炉工程量及投资举例
4.1宝钢3号高炉（4350m3）工程量
钢管桩1597t；
钢筋混凝土管桩818；
钢筋混凝土方桩1344根；
钢筋混凝土80000 m3；
耐火材料37700t；
建筑钢结构14000t；
工艺钢结构12000t；
电气钢结构940t；
钢管（包括煤气、热力、通讯、给排水管道）4142t；
设备总重20108t；
电缆、导线总长859km；
装机总容量28282kw（825台）。
（总出图量约15000－20000甲A1）
4.2工程投资
国内90年代新建部分高炉投资情况详见下表。
注：表中（）内数字为决算，*号为预算，其余为概算。