较系统的说明钢铁生产过程
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
钢铁生产流程大致分为:选矿、烧结、炼
焦、高炉(炼铁)、电炉或转炉(炼钢)、连铸、轧
制等过程;辅助系统有:制氧/制氮、循环水系
统、烟气除尘及煤气回收等。
1、选矿
铁矿石:
是主要的炼铁原料,有磁铁矿“Fe3O4”、赤铁矿“Fe2O3”、褐铁矿
“2Fe2O3.3H2O”、菱铁矿“FeCO3”。铁矿石中除铁的化合物外,
还含有硅、锰、磷、硫等的化合物。
磁铁矿选矿:主要有多级磁选或干湿磁选联合。
赤铁矿选矿:主要有重选、浮选和强磁选或是多种选矿并用,也有磁化
焙烧后弱磁选。
褐铁矿选矿:主要有水洗:如广东韶关大宝山褐铁矿;重选:主要是摇
床、跳汰;磁选:电磁或永磁强磁场选矿。
菱铁矿选矿:主要有弱磁—强磁—浮选组合工艺。
2、烧结和炼焦
烧结:为了保证供给高炉的铁矿石中铁含量均匀,并且保证高炉的透气性,需要把选矿工艺产出的铁精矿制成10-25mm的块状原料。铁矿粉造块目前主要有两种方法:烧结法和球团法。两种方法所获得的块矿分别为烧结矿和球团矿。
炼焦:高炉生产前的准备除了准备铁矿石(烧结矿和球团矿)外,还需要准备好必需的燃料--焦炭。焦炭是高炉冶炼的主要燃料,焦炭在风口前燃烧放出大量热量并产生煤气,煤气在上升过程中将热量传给炉料,使高炉内的各种物理化学反应得以进行。
3、高炉炼铁
高炉炼铁生产是冶金(钢铁)工业最主要的环节。高炉冶炼是把铁矿石还原成生铁的连续生产过程。铁矿石、焦炭和熔剂等固体原料按规定配料比由炉顶装料装置分批送入高炉,并使炉喉料面保持一定的高度。焦炭和矿石在炉内形成交替分层结构。矿石料在下降过程中逐步被还原、熔化成铁和渣,聚集在炉缸中,定期从铁口、渣口放出。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。
高炉炼铁目的:将矿石中的铁元素提取出来,生产出来的主要产品为铁水。付产品有:水渣、矿渣棉和高炉煤气等。
4、转炉炼钢
转炉炼钢是把氧气鼓入熔融的生铁里,使杂质硅、锰等氧化。在氧
化的过程中放出大量的热量(含1%的硅可使生铁的温度升高200摄
氏度),可使炉内达到足够高的温度。因此转炉炼钢不需要另外使
用燃料。炼钢的基本任务是脱碳、脱磷、脱硫、脱氧,去除有害气
体和非金属夹杂物,提高温度和调整成分。归纳为:“四脱”(碳、
氧、磷和硫),“二去”(去气和去夹杂),“二调整”(成分和温度)。
采用的主要技术手段为:供氧,造渣,升温,加脱氧剂和合金化操作。
转炉炼钢目的:将生铁里的碳及其它杂质(如:硅、锰)等氧化,
产出比铁的物理、化学性能与力学性能更好的钢。
炼钢方法:目前炼钢方法主要有氧气顶吹转炉炼钢和电炉炼钢等;
5、连铸
连铸:转炉生产出来的钢水经过精炼炉精炼以
后,需要将钢水铸造成不同类型、不同
规格的钢坯。连铸工段就是将精炼后的
钢水连续铸造成钢坯的生产工序,主要
设备包括回转台、中间包,结晶器、拉
矫机等。
连铸的目的: 将钢水铸造成钢坯。
6、轧制
轧制:从炼钢厂出来的钢坯还仅仅是半成品,必须到轧钢厂去进行轧制以后,才能成为合格的产品。热轧后的成品分为钢卷和锭式板两种,经过热轧后的钢材厚度一般在几个毫米,如果用户要求钢板更薄的话,还要经过冷轧。
连轧的目的:将连铸后的钢坯轧制成客户需要规格的钢材。