炼铁原理与工艺1(炼铁概述)
炼铁原理与工艺
其它用途
1.2 高炉本体及生产附属系统
高炉生产以高炉 本体为主体,包 括八大系统:
⒈高炉本体:高 炉本体是冶炼生 铁的主体设备, 由炉基、炉壳、 炉衬及冷却设备、 支柱或框架组成。
任务:高炉冶 炼在其内部连续 进行。
⒉供上料系统:包括贮矿场、贮 矿槽、焦炭滚筛、称量漏斗、称 量车、料坑、斜桥、卷扬机、料 车上料机、大型高炉采用皮带上 料机。
1.矿石品位
品位即铁矿石的含铁量,它决定着矿石的 开采价值和入炉前的处理工艺。入炉品位 愈高,愈有利于降低焦比和提高产量,从 而提高经济效益。经验表明,若矿石含铁 量提高1%,则焦比降低%,产量增加3%。
铁矿石分类及特性
矿石的贫富一般以其理论含铁量的70%来评估。 实际含铁量超过理论含铁量的70%称富矿。但这 并不是绝对固定的标准。因为它还与矿石的脉石 成分、杂质含量和矿石类型等因素有关。如对褐 铁矿、菱铁矿和碱性脉石矿含铁量的要求可适当 放位会宽提。高因。褐碱、性菱脉铁石矿矿受含热C分a解O高出,H2冶O炼和时CO可2后少加品 或不加石灰石,其品位应按扣去CaO的含铁量来 评价。
(3)熔剂:(石灰石、 白云石、萤石)
使炉渣熔化为液体; 去 除有害元素硫(S)。
(4)煤粉:代替部分 焦炭,降低生产成本。
(5)鼓风:燃烧焦炭 和煤粉,产生热量和还 原剂。
风温:1100~1300℃, 鼓风物理热占高炉热量 总收入的20%左右。
原料是高炉冶炼的物质基础,其质量 对冶炼过程及冶炼效果影响极大。目 前,炼铁的发展趋势之一就是采用精 料。
铁矿石分类及特性
二、天然铁矿石的分类及特征
天然铁矿石按其主要矿物分为磁铁矿、赤铁矿、褐 铁矿和菱铁矿等几种,主要矿物组成及特征见表2-1。
炼铁生产的原理
炼铁生产的原理
炼铁生产的原理是将铁矿石经过高温还原反应,将其中的铁元素
分离出来,制成纯铁。
这是钢铁生产的基础工艺之一,也是工业中广
泛采用的重要生产工艺之一。
炼铁的过程是一个复杂的物理化学过程,包含了多个步骤。
首先,需要选取适当的铁矿石原料,并且对其进行预处理,去除其中的杂质
和含水量。
然后,将铁矿石原料送入高炉,进行还原反应。
这个还原反应是指将铁矿石中的氧化铁还原成纯铁,反应公式为:Fe2O3 + 3CO → 2Fe + 3CO2。
在高炉内,铁矿石原料受热分解,其中
的氧化铁在高温下与碳还原成纯铁,同时也会产生大量的热能和CO2
等废气。
炼铁的过程中,需要加入一些焦炭和石灰石等辅助材料。
焦炭可
以提供还原反应所需的碳元素,而石灰石可以吸附氧化铁并产生渣,
保证铁水的纯度和质量。
在高炉内,铁矿石经过还原反应,产生的纯铁不断向下深入,落
入高炉底部的铁口中,流成一滩熔融态的铁水。
在此时,需要对铁水
进行加工和处理,包括分离渣和精炼纯铁等工艺过程。
其中,渣是指铁矿石原料中含有的其他杂质和氧化铁等物质,需
要通过熔炼和过滤等方法分离出来。
精炼纯铁则是将铁水在高温下再
次熔炼,去除其中的硫、磷等杂质元素,从而获得更高纯度的铁。
总之,炼铁是一项复杂的生产工艺,涉及多种物理化学原理。
通
过对铁矿石原料的各种处理和加工,再通过高温还原反应和分离处理,最终获得高品质的纯铁,为钢铁生产提供了重要的基础材料。
钢铁的冶炼原理及生产工艺流程
炼铁过程本质上是将铁从其自然形态——矿石等含铁化合物中还原出来的过程。
炼铁方法主要有高炉法、直接复原法、熔融复原法等,其原理是矿石在特定的氛围中(复原物质CO、H2、C;适合温度等)经过物化反响获得复原后的生铁。
生铁除了少部分用于锻造外,绝大多半是作为炼钢原料。
1、高炉炼铁的冶炼原理(应用最多的)一)炼铁的原理(如何从铁矿石中炼出铁)用复原剂将铁矿石中的铁氧化物复原成金属铁。
铁氧化物(Fe2O3、Fe3O4、FeO)+复原剂(C、CO、H2)铁( Fe)二)炼铁的方法(1)直接复原法(非高炉炼铁法)(2)高炉炼铁法(主要方法)三)高炉炼铁的原料及其作用(1)铁矿石:(烧结矿、球团矿)供给铁元素。
冶炼一吨铁大概需要— 2吨矿石。
(2)焦碳:冶炼一吨铁大概需要 500Kg 焦炭。
供给热量;供给复原剂;作料柱的骨架。
(3)熔剂:(石灰石、白云石、萤石)使炉渣融化为液体;去除有害元素硫( S)。
(4)空气:为焦碳焚烧供给氧。
2、工艺流程生铁的冶炼虽原理同样,但因为方法不一样、冶炼设施不一样,因此工艺流程也不一样。
下边分别简单予以介绍。
高炉生产是连续进行的。
一代高炉(从开炉到大修停炉为一代)能连续生产几年到十几年。
生产时,从炉顶(一般炉顶是由料种与料斗构成,现代化高炉是钟阀炉顶和无料钟炉顶)不停地装入铁矿石、焦炭、熔剂,从高炉下部的风口吹进热风( 1000~1300 摄氏度),喷入油、煤或天然气等燃料。
装入高炉中的铁矿石,主假如铁和氧的化合物。
在高温下,焦炭中和喷吹物中的碳及碳焚烧生成的一氧化碳将铁矿石中的氧争夺出来,获得铁,这个过程叫做复原。
铁矿石经过复原反响炼出生铁,铁水从出铁口放出。
铁矿石中的脉石、焦炭及喷吹物中的灰分与加入炉内的石灰石等熔剂联合生成炉渣,从出铁口和出渣口分别排出。
煤气从炉顶导出,经除尘后,作为工业用煤气。
现代化高炉还能够利用炉顶的高压,用导出的部分煤气发电。
生铁是高炉产品(指高炉冶炼生铁),而高炉的产品不不过生铁,还有锰铁等,属于铁合金产品。
炼铁原理与工艺
炼铁原理与工艺炼铁是将铁矿石经过一系列的物理和化学变化,最终得到纯铁的过程。
它是钢铁工业的基础生产工艺,也是现代工业化不可或缺的一环。
炼铁的原理和工艺经过长时间的发展和改进,已经非常成熟和高效。
炼铁的原理主要包括铁矿石还原和熔融两个过程。
首先是铁矿石的还原,即将铁矿石中的氧化铁还原为金属铁。
这一过程通常使用焦炭作为还原剂,通过高温和还原剂的作用,将铁矿石中的氧化铁还原为金属铁。
还原反应的化学方程式为:Fe2O3 + 3C = 2Fe + 3CO。
在这个反应中,焦炭中的碳与氧化铁发生反应,生成金属铁和一氧化碳。
还原后的金属铁并不是纯铁,还含有一些杂质,如硅、锰、磷等。
因此,还需要进行二次处理,即熔融。
熔融是将还原后的金属铁与其他添加剂一起加热到高温,使其融化并进行反应。
熔融的目的是去除杂质,并加入适量的合金元素,以提高铁的性能。
通常加入的合金元素有碳、铬、镍等。
熔融过程中,炉温要达到1600℃以上,使铁液中的杂质和氧化物被还原和脱离,形成纯净的铁水。
炼铁的工艺包括高炉法和直接还原法两种。
高炉法是目前应用最广泛的炼铁工艺,它使用高炉作为主要设备。
高炉法的工艺流程一般包括炉料的装入、预热、还原和熔融等过程。
炉料主要由铁矿石、焦炭和石灰石组成,其中焦炭是还原剂,石灰石用于脱硫。
在高炉中,炉料从顶部装入,燃料从底部喷入,通过燃烧产生的高温将铁矿石还原和熔化。
熔融的铁水经过除渣、出铁等处理后,得到纯铁。
直接还原法是近年来发展起来的一种新型炼铁工艺。
它通过在直接还原炉中加热还原剂和铁矿石,将铁矿石直接还原为金属铁。
这种工艺省去了高炉的熔融步骤,节约了能源和时间。
直接还原法适用于一些高品质的铁矿石,能够生产出高品质的铁水。
炼铁的原理和工艺的发展离不开现代化的科学技术和工艺装备的进步。
随着炼铁技术的不断改进,炼铁工艺变得更加高效、环保和节能。
新型的炼铁工艺,如高炉煤气脱硫、废气脱硝等技术的应用,使得炼铁过程中的废气和废水得到了有效的处理和利用,减少了对环境的污染。
炼铁的原理
炼铁的原理
炼铁是最古老的一种金属加工方式,被用来制造工具和武器。
自古以来,它一直被认为是重要的金属加工工艺。
炼铁的原理是,从矿石中提取铁,并通过高温熔炼将其转变成铁。
炼铁过程主要包括矿石加工、焙烧分解、熔炼提取和铸造冷却四个步骤。
首先,将矿石经过研磨、细碎和筛选等加工后分解成小颗粒,然后将其加入焙烧炉中,在高温环境中进行熔炼,提取铁,然后将铁倒入铸模中,形成铸件。
最后,将铸件冷却,然后就可以使用了。
炼铁可以制造出高质量的金属铸件,具有良好的耐热性、耐腐蚀性和耐冲击性。
炼铁还可以用来制造工具和武器,如农具、铲子、斧头和剑等。
这些工具和武器可以帮助人们完成日常工作和保护自己。
炼铁的原理至今仍然被广泛应用,这种古老的方式也可以改良,使之更加有效地制造出高质量的金属制品。
同时,由于炼铁的方式使用的是更加环保的燃料,所以这种方式对环境的影响也较小。
此外,由于炼铁的方法不需要特殊的设备,也不需要高昂的费用,因此在发展中国家仍然是一种可行且受欢迎的加工方式。
总之,炼铁是一种古老而又经久不衰的加工方式,它可以制造出高质量的金属制品,并且不会对环境造成太大的影响。
高炉炼铁基本原理及工艺课件
低碳炼铁技术发展
总结词
随着环保意识的提高,低碳炼铁技术成为高炉炼铁的重要发 展方向,以降低炼铁过程中的碳排放。
详细描述
低碳炼铁技术包括提高煤气利用率、回收利用二氧化碳、优 化高炉操作和提高焦炭利用率等技术措施,旨在降低高炉炼 铁的碳排放,推动钢铁工业的可持续发展。
智能化炼铁技术
总结词
智能化炼铁技术是利用信息技术和自动化技术,实现高炉炼铁的智能化生产和管理的技 术。
渣铁分离与处理
渣铁处理
渣铁经过处理后得到钢水和生铁。
环境保护
高炉炼铁过程中产生的废气、废水和固废需要进行处理,以减少对环境的影响 。
现代高炉炼铁技术
03
高效能高炉技术
高效能高炉技术是指通过改进高 炉设计和操作技术,提高高炉炼
铁效率和质量的一种技术。
高效能高炉技术包括采用先进的 炉型结构、优化高炉操作参数、 提高高炉内反应速度和降低能耗
还原反应是高炉炼铁中的主要化学反应,其反应速度和程度决定了高炉内铁矿石的 还原程度和生铁的产量。
热力学原理
热力学原理在高炉炼铁中主要涉 及反应自发进行的推动力、反应
平衡常数、反应熵变等概念。
通过热力学原理,可以判断不同 温度和压力条件下,高炉内各种 化学反应的方向和平衡状态,从
而指导高炉操作。
热力学原理还可以用于研究高炉 内各种物料的相变和传热过程, 以及高炉内的热量平衡和热效率
详细描述
智能化炼铁技术包括数据采集与监控系统、工艺参数优化、智能控制和预测性维护等技 术,能够提高高炉炼铁的生产效率、降低能耗和减少污染物排放,同时提高生产安全性
和稳定性。
THANKS.
煤气回收利用
将高炉煤气进行净化处理 后,作为燃料或化工原料 进行再利用,提高能源的 利用率。
炼铁原理与工艺
炼铁原理与工艺炼铁是指将铁矿石经过一系列物理和化学过程,提取出铁的过程。
炼铁是制造钢铁的基础工艺,其原理和工艺对于钢铁行业的发展至关重要。
炼铁的原理主要涉及铁矿石的还原和熔化过程。
铁矿石中主要包含氧化铁,还原是将氧化铁还原成金属铁的过程。
在炼铁过程中,一般使用高温还原剂,如焦炭或天然气,通过与铁矿石反应,将氧化铁还原为金属铁。
还原反应的化学方程式可以表示为:Fe2O3 + 3CO → 2Fe + 3CO2其中Fe2O3表示氧化铁,CO表示一氧化碳,Fe表示金属铁,CO2表示二氧化碳。
通过控制还原反应的温度、还原剂的用量和气氛等因素,可以控制还原反应的速度和程度,从而达到合适的还原效果。
还原反应之后,得到的金属铁与其他杂质和矿渣混合在一起,需要通过熔化和分离来得到纯净的铁水。
炼铁的熔化过程一般采用高炉或直接还原炉。
在高炉中,铁矿石和还原剂通过顶部喷吹的热风进行熔化,形成铁水和矿渣两部分。
铁水的密度较大,位于高炉底部,而矿渣的密度较小,位于高炉上部。
通过合理的设计和操作,可以将铁水和矿渣分离。
分离后的铁水还包含一定的杂质,如硫、磷等。
这些杂质对钢铁的性能有一定影响,需要进一步进行炼钢,以提高钢铁的质量。
炼钢主要是通过氧气吹吸和添加合适的合金元素来调整铁水的成分和性能。
炼钢过程中,需要控制氧气的用量和吹吸速度,同时根据所需的钢铁品种和性能要求,适量添加合金元素。
除了上述的基本原理和工艺外,炼铁还涉及到一系列辅助工艺和设备。
例如,在炼铁过程中,需要对铁矿石进行破碎、磨矿和选矿等预处理工艺,以提高矿石的还原性能和熔化性能。
此外,还需要对炉渣进行处理,以减少对环境的污染。
炼铁是制造钢铁的基础工艺,其原理和工艺对于钢铁行业的发展至关重要。
炼铁的主要原理包括铁矿石的还原和熔化过程,通过控制还原反应和熔化过程的条件,可以得到纯净的铁水。
炼铁过程中还需要进行炼钢、炉渣处理等辅助工艺,以提高钢铁的质量和减少对环境的影响。
炼铁的原理化学反应
炼铁的原理化学反应炼铁是指将铁矿石经过高温还原反应,从中提取出金属铁的过程。
炼铁是工业生产中非常重要的环节,铁是一种重要的结构材料,广泛用于建筑、制造业等领域。
炼铁的原理可以归纳为以下几个方面:铁矿石的还原、熔化和分离。
以下将详细介绍每个步骤的化学反应。
首先,铁矿石中主要含有的铁矿石是铁石和赤铁矿(化学式为Fe2O3)。
铁石和赤铁矿中的铁是以三价和二价状态存在的。
在炼铁的过程中,需要将三价铁还原成二价铁,这个还原反应可以表示为:Fe2O3 + 3CO →2Fe + 3CO2这个反应是一个热力学上的可行反应,也是炼铁最关键的一步。
还原反应需要提供足够高的温度和适当的还原剂,常用的还原剂为一氧化碳(CO)或水蒸气(H2O)。
在高温下,一氧化碳和水蒸气能够与铁石或赤铁矿中的氧气反应,将氧还原成水蒸气或二氧化碳,从而将铁的价态从三价还原为二价。
其次,还原反应发生后得到的二价铁就是我们所需的金属铁。
二价铁随着高温的升高逐渐熔化,形成熔融铁。
熔融铁中还会含有少量的不纯物,如硫、磷等。
为了降低不纯物的含量,需要通过添加矿石、焦碳等还原剂进行除杂。
此外,炼铁过程中还需要加入熔剂,主要是石灰石(CaCO3)或白云石(MgCO3)。
这些矿石在高温下能够与熔融铁中的硫反应生成硫化物,并与矿渣分离。
化学反应如下:CaCO3 + FeS →CaS + FeO + CO2最后,熔融铁和矿渣在高温下会分离。
铁较重,所以砂岩矿石中主要含有铁,矿渣剩余的则是一些杂质。
分离的目的是将金属铁从其他杂质中分离出来,进一步提高纯度。
总结起来,炼铁的原理主要包括矿石的还原、熔化和分离。
还原反应将铁矿石中的三价铁还原成二价铁,熔化反应将二价铁熔化成熔融铁,分离反应将熔融铁与矿渣分离。
这些过程中涉及到的化学反应需要提供高温、适当的还原剂和熔剂,以及通过添加矿石除杂等方法来实现铁的提取和纯化。
炼铁是一项复杂而重要的工艺,这些步骤中的化学反应确保了金属铁的提取和纯化过程。
从矿石到铁水炼铁的基本原理与工艺流程
从矿石到铁水炼铁的基本原理与工艺流程炼铁是人类利用矿石中的铁资源制得生铁的过程。
它是现代工业的基础,也是钢铁行业的首要环节。
从矿石到铁水的转化过程,涉及到许多基本原理和复杂的工艺流程。
本文将详细介绍从矿石到铁水的基本原理与工艺流程。
一、矿石的选矿与破碎矿石是炼铁的原料,需要经过选矿与破碎处理。
选矿是指根据矿石中的有用成分与杂质的不同特性,通过物理或化学方法将其分离出来。
常用的选矿方法有重选、浮选、磁选等。
而破碎则是将选矿后的矿石进行粉碎,使其颗粒度适合后续的冶炼操作。
二、矿石的还原与冶炼选矿后的矿石需要经过还原与冶炼的过程,将其中的金属铁提取出来。
还原是指通过还原剂与矿石中的氧化铁反应,将其还原为金属铁。
常用的还原剂有焦炭、煤等。
冶炼则是将还原后的金属铁与矿石中的其他金属元素(如铬、镍等)进行分离,以得到纯净的铁水。
冶炼过程中,还会添加石灰石等物质来调节矿石组成与炉渣的性质。
三、高炉炼铁工艺流程高炉是炼铁过程中常用的设备。
其炼铁工艺流程主要包括上料、预处理、冶炼与出铁四个阶段。
1. 上料:在高炉上料阶段,经过破碎处理的矿石、焦炭和烧结矿等原料从顶部被装入高炉。
2. 预处理:在高炉的预处理阶段,焦炭在高炉炉缸中燃烧,产生的热量使矿石中的还原反应开始进行。
同时,也会加入通风设备,控制高炉内的气流与温度。
3. 冶炼:冶炼阶段是整个炼铁过程中最关键的环节。
在高炉内,矿石被加热至高温状态,焦炭中的还原剂与矿石中的氧化铁发生反应,生成金属铁。
同时,高炉内的其他金属元素也被还原出来,并与金属铁分离。
4. 出铁:当高炉内的炉渣和金属铁达到一定水平时,就会进行出铁操作。
通过高炉底部的铁口,流出熔化的金属铁和炉渣,分离后得到纯净的铁水。
四、转炉炼铁工艺流程除了高炉,转炉也是常用的炼铁设备之一。
转炉炼铁工艺流程相对于高炉有所差异。
1. 上料:转炉炼铁的上料阶段,将矿石、烧结矿和废钢等原料装入转炉。
2. 预处理:预处理阶段通过燃烧废气来加热转炉,提升温度。
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。
炼铁的基本原理
炼铁的基本原理炼铁是将铁矿石经过高温还原反应,使其转化为纯铁的过程。
在这个过程中,需要掌握一系列的基本原理和技术,以确保生产出高品质的铁产品。
本文将从以下几个方面介绍炼铁的基本原理。
一、原料准备1.1 铁矿石种类及特点铁矿石是指含有铁元素的岩石或矿物,常见的有赤铁矿、褐铁矿、黑钛铁矿等。
不同种类的铁矿石在化学成分和物理性质上有所不同,因此在选择和混合原料时需要考虑到它们之间的相互作用。
1.2 焙烧与还原焙烧是指将含水量较高的铁精粉或其他氧化物加入到高温环境中进行加热处理,使其失去一部分水分和挥发性物质。
还原则是指将焙后得到的氧化物与还原剂(如焦碳)进行反应,使其转化为金属铁。
二、熔融还原法2.1 熔融还原法原理熔融还原法是指将焙后的铁精粉与石灰石、焦炭等混合物加入到高温的电炉中进行加热,通过还原反应将铁元素从氧化物中还原出来,并与其他杂质元素形成不同的化合物,最终得到纯铁。
2.2 熔融还原法工艺流程(1)原料准备:将焙后的铁精粉与石灰石、焦炭等按一定比例混合。
(2)装料:将混合好的原料装入电炉中。
(3)加热:通过电能或其他方式将电炉加温至高温状态。
(4)还原反应:在高温环境下,焦碳与氧化物发生还原反应,将铁元素从氧化物中还原出来。
(5)冷却:待反应结束后,将电炉冷却至室温状态。
三、高炉法3.1 高炉法原理高炉法是指将焙后的铁精粉与废钢等混合物加入到高大的高炉中,在高温和高压下进行加工。
在这个过程中,通过多次反复的还原和氧化反应,将铁元素从矿石中还原出来,并与其他杂质元素形成不同的化合物,最终得到纯铁。
3.2 高炉法工艺流程(1)原料准备:将焙后的铁精粉与废钢等按一定比例混合。
(2)装料:将混合好的原料装入高炉中。
(3)加热:通过风口向高炉中注入大量的空气,使其达到高温状态。
(4)还原反应:在高温环境下,焦碳与氧化物发生还原反应,将铁元素从氧化物中还原出来。
(5)冷却:待反应结束后,将高炉冷却至室温状态。
炼铁原理与工艺
炼铁原理与工艺炼铁是指将铁矿石经过一系列的物理和化学反应,从中分离出纯净的铁的过程。
炼铁工艺是一个复杂而精细的过程,它涉及到多个步骤和反应,以确保最终得到高质量的铁。
炼铁的原理基于矿石的还原性质。
铁矿石中的主要成分是氧化铁,而还原反应是通过去除氧气来将金属元素从氧化物中提取出来的过程。
因此,炼铁的核心原理就是将铁矿石进行还原,使得铁元素从矿石中分离出来。
炼铁的工艺通常包括以下几个主要步骤:1. 矿石的制备:矿石通常需要经过破碎、磨粉等处理,以便提高其表面积和反应效率。
2. 矿石的预处理:矿石中可能含有一些杂质,如硅、铝等,这些杂质会影响到还原反应的进行。
因此,需要对矿石进行预处理,去除其中的杂质。
3. 还原反应:矿石经过预处理后,进入高温还原炉中。
在还原炉中,矿石与还原剂(如焦炭或天然气)接触,发生还原反应。
还原反应的过程中,氧化铁被还原成金属铁,并释放出二氧化碳等气体。
4. 熔融和分离:在还原反应后,得到的金属铁和其他杂质通过高温熔融。
由于铁和其他杂质的熔点不同,可以通过液相分离的方式将它们分离开来。
这一步骤通常是通过高炉或电炉来完成的。
5. 精炼:炼铁过程中得到的铁还可能含有一些杂质,如硫、磷等。
为了提高铁的纯度,需要进行精炼处理。
精炼过程可以通过氧气吹吹炼法、电解法等方式进行。
以上就是炼铁的主要原理和工艺。
炼铁工艺的发展经历了漫长的历史,随着科技的进步,炼铁工艺也在不断改进和创新。
目前,炼铁工艺已经达到了高效、环保和节能的水平,为钢铁行业的发展做出了重要贡献。
炼铁是将铁矿石通过还原反应分离出纯净铁的过程。
炼铁工艺包括矿石的制备、预处理、还原反应、熔融和分离以及精炼等步骤。
随着科技的进步,炼铁工艺在效率和环保方面得到了不断的提升。
炼铁工艺的发展对于钢铁行业的发展起到了重要的推动作用。
高炉炼铁的基本原理与工艺流程
高炉炼铁的基本原理与工艺流程高炉炼铁是指通过高炉设备将铁矿石转化为铁的过程。
它是现代工业生产中铁制品的主要来源之一,具有重要的经济意义。
本文将介绍高炉炼铁的基本原理与工艺流程。
一、高炉炼铁的基本原理高炉炼铁的基本原理是利用高温下的化学反应将铁矿石还原成金属铁。
在高炉中,铁矿石经过冶炼过程,通过高温和还原剂的作用,使得其中的铁氧化物被还原为金属铁,并与其他元素形成铁合金。
高炉炼铁的还原反应是一个复杂的过程,包括多个步骤。
首先,铁矿石与还原剂(一般为焦炭)在高温下发生氧化还原反应,将铁矿石中的氧气与还原剂中的碳发生反应生成一氧化碳和二氧化碳。
然后,一氧化碳与铁矿石中的铁氧化物发生反应,使其还原为金属铁。
最后,金属铁与其他元素形成铁合金。
二、高炉炼铁的工艺流程高炉炼铁的工艺流程一般包括铁矿石的预处理、炉料配制、高炉内的冶炼过程和铁水的处理等步骤。
1. 铁矿石的预处理铁矿石通常经过矿石选矿、破碎、磁选等步骤的预处理。
选矿是将原始铁矿石中的有用矿物与杂质进行分离的过程,以提高铁的品位。
破碎过程将大块的铁矿石破碎成为适合冶炼的小颗粒。
磁选则是利用磁力将磁性矿物与非磁性矿物分离。
2. 炉料配制炉料配制是将预处理后的铁矿石与还原剂(焦炭)、矿石烧结等辅助原料按照一定比例配制成为高炉的进料。
配制过程中需要根据铁矿石的品位、还原剂的质量等因素进行合理的配比,以保证炼铁过程的效果。
3. 高炉内的冶炼过程高炉内的冶炼过程是高炉炼铁的核心环节。
在高炉内,炉料由上部的料槽加入,并由炉底的鼓风口进入。
在高炉内,料层中的铁矿石与还原剂经过一系列的燃烧和还原反应,发生冶炼和还原,最终生成铁水和炉渣。
炉渣由高炉底部排出,而铁水则从高炉的铁口流出,进入下一步的处理。
4. 铁水的处理铁水是高炉炼铁的产物之一,但其中含有一定的杂质,需要进行进一步的处理。
首先,通过除渣工艺将铁水中的炉渣分离出去,得到较为纯净的铁水。
然后,将铁水进行调质处理,加入适量的合金等元素,以调整铁的成分和性能,得到所需的铁产品。
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。
高炉炼铁的原理及工艺流程
高炉炼铁的原理及工艺流程高炉炼铁是一种常用的冶金方法,用于将矿石转化为铁和钢。
它的原理基于铁矿石中铁的还原性质以及高温下不同物质的化学反应。
高炉炼铁的工艺流程大致可以分为以下几个步骤:1. 原料准备:高炉的主要原料是铁矿石、焦炭和石灰石。
铁矿石是高炉的主要还原剂和铁源,焦炭则提供高炉所需的热能和还原剂。
石灰石用于抑制高炉内部的硅和磷的含量。
2. 原料装料:将铁矿石、焦炭和石灰石按照一定比例装入高炉的料斗。
装料过程中要保证各种原料的均匀分布,以便提高炉内反应的效率。
3. 预热煤气和空气:将进入高炉的煤气和空气预热至高温,以增加反应速率和效率。
4. 还原反应:在高炉内,焦炭在高温下与煤气发生还原反应,将铁矿石中的氧气还原成一氧化碳和二氧化碳。
还原反应主要发生在高炉的炉底,炉底以上则发生熔融反应。
5. 熔融反应:一氧化碳和铁矿石中的一些元素熔融成液态铁,并向上移动。
在高炉的中部区域,发生碱性熔融反应,石灰石中的氧化钙与铁矿石中的硅和磷等杂质反应,生成氧化钙和矽酸钙等不溶于铁液的物质,称为渣。
6. 渣铁分离:在高炉的上部,铁液与渣发生不同密度的分离,铁液下流,渣上浮。
由于铁液的密度大于渣,渣可以通过铁液顶部的出渣口排出高炉。
7. 铁水处理:高炉出来的铁液通过钢水包、连铸机等设备进一步处理,以调整铁液的成分和温度,并制造成各种规格和形状的铁坯。
8. 高炉煤气回收:高炉炼铁过程中产生的煤气中含有大量的有价值的气体,如一氧化碳和氢气。
这些煤气被收集后再经过净化和加工,用于供能和制造化学产品等。
通过以上工艺流程,高炉炼铁成功将矿石转化为铁和钢,并产生有价值的煤气。
高炉炼铁工艺有以下几个优点:一是工艺简单,能够处理大量原料;二是可以通过调整原料的配比和炉温等参数,控制铁液的成分和温度;三是能够回收煤气,提高能源利用效率;四是可以用于处理不同种类和品质的铁矿石。
烧结及高炉炼铁基本原理及工艺
高炉炼铁的环保措施
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降低CO2排放
通过优化高炉操作,提高煤气利用率和降低能耗 ,减少CO2排放。
除尘与脱硫
在高炉煤气除尘系统中采用高效除尘器和湿法脱 硫技术,降低烟尘和SO2的排放。
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废水处理与循环利用
对高炉炼铁过程中产生的废水进行处理,使其达 到排放标准或循环利用,减少对环境的污染。
烧结与高炉炼铁的节能技术
高炉炼铁需要大量的原料,包括铁矿石、燃料(如焦炭)和熔剂(如石灰石),通 过高炉内的化学反应将原料转化为生铁。
铁矿石的还原过程
铁矿石的还原是通过碳的还原作用,将铁氧化物 还原成铁。
还原反应需要在高温下进行,通常在10001200℃的温度范围内进行。
碳与铁氧化物的反应是一个可逆反应,需要足够 的碳势和温度才能使反应向生成铁的方向进行。
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烧结及高炉炼铁的环保与节能
烧结过程的环保措施
减少废气排放
通过改进烧结工艺和设备,降低废气产生量和有害物质含量,例 如采用低硫燃料、回收利用烧结余热等。
废水处理与循环利用
对烧结过程中产生的废水进行处理,使其达到排放标准或循环利用 ,减少对环境的污染。
固体废弃物减量化与资源化
通过改进生产工艺、提高资源利用率,减少固体废弃物的产生,同 时对废弃物进行资源化利用,如回收利用含铁尘泥等。
熔融渣铁的形成与分离
在高炉炼铁过程中,随着反应的进行 ,矿石和熔剂中的矿物会熔化形成熔 融态的渣铁。
渣铁分离是高炉炼铁过程中的重要环 节,对于后续的生铁处理和利用具有 重要意义。
渣铁之间存在密度差,通过重力作用 实现渣铁的分离,密度较大的渣沉淀 到底部,而密度较小的铁水则浮在上 层。
生铁的化学成分与物理性质
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1.8高炉冶炼主要经济指标
5.置换比 • R=(K0-K1+ΣΔK)/PCI • 式中R——喷吹的辅助燃料的置换比; • K0——未喷吹辅助燃料前的实际平均焦比; • K1——喷吹辅助燃料后的平均入炉焦比; • ∑ΔK——其他各种因素对实际焦比影响的代 数和。
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1.8高炉冶炼主要经济指标
6.冶炼强度。 • 冶炼强度(I)是冶炼过程强化的程度,即 每昼夜(d)每1 m3高炉有效容积燃烧的干 焦耗用量: • 冶炼强度=干焦耗用量有效容积×实际工作 日t/(m3· d) • 利用系数(ηV)=综合冶炼强度(If)综合焦 比(Kf)t/(m3· d)
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2.1高炉内基本现象和基本规律
3.软熔带控制方法 通过上、下部调剂规律,改变原燃料结构 和性能来实现。
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2.2炉料中的蒸发、挥发及分解
1.水分的蒸发与水化物的分解 ① 吸附水一般在105℃时就迅速蒸发. ② 炉料中的化合水,又称结晶水,以化合物 的状态存在。 褐铁矿(nFe2O3· mH2O) :200℃左右开始分解, 400~500℃时分解速度激增 高岭土(Al2O3· 2SiO2· 2H2O):高岭土在400℃ 时开始分解,但分解速度很慢,到500~ 600℃时才迅速(烘炉)
6.防止碱金属对高炉冶炼的危害的措施 ① 减少和控制入炉碱金属量。 ② 借助炉渣排碱是最具有实际意义和有效的途径, 方法是降低炉渣碱度。 ③ 适当降低燃烧带温度,可以减少K、Na的还原数 量。 ④ 提高冶炼强度,缩短炉料在炉内的停留时间,可 以减少炉内碱金属的富集量。 ⑤ 对冶炼碱金属含量高的高炉,可定期采用酸性渣 洗炉,以减少炉内碱金属的积累量。
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1.8高炉冶炼主要经济指标
1.利用系数: ηV=P/V------t/(m3.d) 2.焦比 K=Q/P------kg/t 3.煤比 PCI=M/P -----kg/t 4.燃料比 Kf =QfP 式中Kf——冶炼1 t生铁消耗的焦炭和喷吹燃料的数量之和; Qf——高炉一昼夜消耗的干焦量和喷吹燃料之和。
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2.2炉料中的蒸发、挥发及分解
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2.2炉料中的蒸发、挥发及分解
② 碱金属(氰化物)的氧化反应 800 ℃ : 2K (Na)气+ 2CO2=K2(Na2)CO3+CO • 2K (Na)CN液+4CO2=K2(Na2)CO3+N2+5CO ③ 碱金属的存在形态: 碱金属将以气态形式随煤气上升; 而碱金属的氰化物多以雾状液体的形态随煤气向 上运动。
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1.2炼铁原料及评价
3. ① ② ③ 矿石入炉前的处理 整粒.8-30mm 造块. 分级和筛分.
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1.3熔剂
1.碱性熔剂 石灰石,白云石[(Ca,Mg)CO3], 2.酸性熔剂 硅石(SiO2) 3.有效熔剂性 有效熔剂性= [w(CaO) +w(MgO) ]w( SiO2 ) ×R 2
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1.4锰矿
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1.6高炉燃料
⑥ 煤的发热值越高越好,烟煤的低位发热值 不小于26000kJ/kg,无烟煤的低位发热值 不小于29000kJ/kg。 ⑦ ⑥胶质层越薄越好,Y<10rnrn,以免在 喷吹过程中结焦,堵塞喷枪影响煤粉喷吹 和高炉正常生产。 ⑧ ⑦煤的灰熔点温度,要求高一些。因为灰 熔点太低时风口容易结焦和堵塞煤枪。 ⑨ ⑧流动性和输送性能高。。
炼铁原理与工艺
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一、高炉炼铁简介
• 钢铁联合企业中的炼铁生产 • 一种是高炉-氧气转炉-轧机流程;一种是直接还原或熔融还原-电炉 -轧机流程。前者被称为长流程,后者则被称为短流程。目前长流程 是主要流程。但因它必须使用块状原料,需要配用质量好的炼焦煤在 焦炉内炼成性能好的冶金焦,粉矿和精矿粉要制成烧结矿或球团矿。 这两道生产工序不但能耗高,而且生产中产生粉尘,污水和废气等对 环境造成污染。所以长流程面临能源和环保等的挑战,直接还原和熔 融还原是用来替代高炉炼铁的两种工艺。 • 直接还原和熔融还原炼铁工艺的特点是,用块煤或气体还原剂代替高 炉炼铁工艺所必需的焦炭来还原天然块矿、粉矿或人造块矿(烧结矿 或球团矿)具有相当大的适应性,特别适用于某些资源匮乏,环保要 求特别严格的地区或国家,但其生产规模较高炉小而且很多技术问题 还有待解决或完善。 • 各种炼铁法的设备及生产方式差别很大,但其原理是相同的。
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1.6高炉燃料
• 气体燃料 • 气体燃料在钢铁企业中有重要作用。天然 气、石油气、高炉煤气、发生炉煤气等。 • 根据我国资源条件,不可能普遍使用天然 气,而焦炉煤气主要供民用,只有在特殊 条件下高炉才使用少量焦炉煤气。故高炉 煤气就成为钢铁企业内部的主要气体燃料 了。
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1.7高炉冶炼产品
1.生铁 炼钢生铁,铸造生铁,铁合金一般不用高炉,用 电炉 2.煤气 3.炉渣(水渣)
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2.2炉料中的蒸发、挥发及分解
5.碱金属对高炉冶炼的危害 ① 碱金属是碳气化反应的催化剂。 ② 降低焦炭强度(气化反应和不均匀膨胀)。 ③ 恶化原料冶金性能。(烧结低温粉化,球 团异常膨胀) ④ 促使炉墙结厚甚至结瘤。 ⑤ 碱蒸气对高炉炉衬高铝砖、黏土砖有侵蚀。
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2.2炉料中的蒸发、挥发及分解
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1.8高炉冶炼主要经济指标
8.炉腹煤气量指数 炉腹煤气量指数=炉腹煤气量/炉缸面积---m/min 9.焦炭负荷 10.休风率 11.生铁成本 12.炉龄(时间和单位炉容生铁产量) 13.吨铁工序能耗.400kg标准煤/t铁
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2.还原过程与生铁形成
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2.1高炉内基本现象和基本规律
1.基本现象: ① 高炉冶炼过程是个连续生产过程。 ② 高炉是一个密闭的连续的逆流反应器 ③ 炉料在高炉内的状态 块状带,软熔带,滴落带,风口带,渣铁带
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1.1高炉炼铁生产工艺流程
1. 2. 3. 4. 5. 6. 高炉本体 上料系统 送风系统 煤气净化系统 渣铁处理系统 喷吹燃料系统
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1.2炼铁原料及评价
铁矿石的分类 对铁矿石的评价: 含铁品位 p1=(F/f)(P-Cp2-Cp3-g) 式中p1 为原料的价值;F为原料的含铁品位;f为生铁中含铁;p为生铁的 车间成本;C为焦比;c为单位生铁消耗的熔剂;p2 为焦炭的价格;p3 为 熔剂的价格;g为每吨生铁的车间生产费用。 ② 脉石的成分及分布 ③ 有害元素的含量. S (0.1-0.3) %, 矿最低允许P=([P]铁-[P焦.熔])/K. K---单位(吨)生铁矿耗量. K=Fe生/Fe矿 (K,Na) <2-3Kg/t铁, Zn <0.15 Kg/t铁 ④ 有益元素,矿石的还原性 ⑤ 矿石的高温性能 ⑥ 矿石的其它性能(强度,粒度,热爆裂性,化学成分的稳定性) 1. 2. ① • •
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2.2炉料中的蒸发、挥发及分解
2.挥发物的挥发 挥发物:有机物质热分解的产物. 挥发物主要存在于焦炭和煤粉中. 煤粉中挥发在风口区分解燃烧对炉缸煤气成 分影响较大.特别是烟煤 其它物质的挥发: K,Na,Zn,SiO,Mn.
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2.2炉料中的蒸发、挥发及分解
3.碱金属的挥发与危害 钾、钠等碱金属大都以各种硅酸盐的形态 存在于炉料而进入高炉. 2K2O· SiO2、 2Na2O· SiO2、Na2O· SiO2等.在温度高于 1500℃时,且有碳素存在条件下,它能被C 还原. 少量K2O、Na2O、K2CO3、Na2CO3等氧 化物或碳酸盐形态存在于矿石脉石中. 能在料
1.焦炭 焦炭的作用: ① 在风口前燃烧,提供冶炼所需热量 ② 固体C及其氧化产物CO,是氧化物的还原 剂 ③ 高温区料柱的骨架,煤气通路 ④ 铁水渗碳
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1.6高炉燃料
2.高炉对焦炭质量要求: 化学成分,C,A,W,S, 冷强度:M40,M10 热强度,CSR 反应性.CRI
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焦炭质量要求
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2.2炉料中的蒸发、挥发及分解
4.碱金属的积累(循环)富集现象 含有碱金属元素的化合物随着炉料下降,在温 度升高的过程中被炉内的C或CO还原,逐步生成气 态碱金属或雾状液体的碱金属氰化物。它们随着 煤气上升在较低温度区域(低于800 ℃)被CO2 所氧化以碳酸盐的形式凝结在炉料(炉衬)表面 上。除一部分(小于10%)被煤气带走外,大部 分又随炉料下降被还原成碱蒸气或雾状液体的碱 金属,如此在炉内循环往复,这个现象叫碱金属 的积累(循环)富集现象。
1. 锰矿用途 2. 质量要求(和铁矿石一样) • w(Fe允) ={100[w(C)+w(Si)+w(P)+w(S)+w(Mn)+…]}/K K=w(Mn)η·w(Mn)矿 • 式中w(Fe允)——锰矿允许的极限Fe的质量分数, %; • K——冶炼单位重量合金时锰矿消耗量;w(Mn) 矿——锰矿含Mn品位,%;η ——炉内Mn的回 收率,冶炼一般生铁时此值为50%~60%,炼锰 铁时此值可达80%~85%。
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高炉内状况描述
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2.1高炉内基本现象和基本规律
2.软熔带及其对高炉行程的作用规律 ① 软熔带类型:倒V, V,W, ② 影响软熔带形状的因素: 送风状况,布料方式 ③ 软熔带对高炉冶炼的影响 铁矿石预还原,生铁脱硫,生铁含硅,煤气利用,炉缸 中心活跃程度,炉墙维护 对炉况顺行,生铁产量、质量,燃料消耗均有影响。
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1.8高炉冶炼主要经济指标
7. 燃烧强度 • 燃烧强度=一昼夜干焦耗用量炉缸截面积 t/(m2· d) • 由于炉型的特点不同,小型高炉可允许较 高的冶炼强度因而容易获得较高的利用系 数。为了对比不同容积的高炉实际炉缸工 作强化的程度,可对比其燃烧强度。燃烧 强度的定义为每1 m2炉缸截面积上每昼夜 (d)燃烧的干焦吨数:
CRI/%
粒度范围/% 大于上限/%
≤28
75-20 ≤10
≤26
75-25 ≤10
≤25