高炉炼铁工艺流程PPT课件
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高炉炼铁工艺流程(简介) PPT
C CC R GP
BB B PG R
CCC RGP
BB B PG R
C
A
B
H
C
A
B
H
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A
B
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C
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燃
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B
B
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B
B
B
B
B
B
B
B
B
烧
a
室
n
蓄
1
热
混
F
室
风
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室
热
2
B
M
B
M
B
M
B
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风
总
热管
风
S t
4H S
H
3H S
H
2H S
H
1H S
H
阀
a c
BF 空 CO G 气 G 冷风阀
k
W
.
SW
S
SW
S
SW
S
混合器
N2
加压、流化气
高炉概况和工艺流程
项目
DC 1VS 2VS
处理煤气量 (m3/h) 700000 700000 700000
进口粉尘浓度 (g/m3) 13.5
5
0.1
出口粉尘浓度 (mg/m3) 5000
100
<10
TRT是 炉煤气余压透平发电
高炉节能回收重要措施，工
是通过高炉的高压并带有预
THANK YOU
柱，能储存一定量的渣、铁。 ⑵适应炉料下降和煤气上升的规律，减少炉料下降和煤气上升的阻
力，为顺行创造条件，有效的利用煤气的热能化学能，降低燃耗。 ⑶易于生成保护性的渣皮，有利于延长炉衬的寿命。
高炉炼铁课件ppt
为了降低能耗、提高能源利用效率，高炉炼铁过程中广泛应用了各种节能技术。
节能技术
利用高炉和热风炉的余热进行发电或供热，减少对新鲜燃料的依赖。
余热回收
采用变频器等先进技术提高鼓风机效率，降低电耗。
高效鼓风
将高炉煤气回收并用于发电、供热或再利用于高炉炼铁过程，提高能源利用效率。
煤气回收利用
随着环保和节能要求的不断提高，高炉炼铁行业正朝着更加绿色、高效的方向发展。
总结词
该钢铁企业通过严格的高炉操作与管理实践，实现了高炉的稳定、高效运行，提高了企业的经济效益。
详细描述
该钢铁企业高炉操作与管理实践包括高炉操作、设备维护、安全管理等方面。在高炉操作方面，企业制定了严格的工艺操作规程和安全操作规程，确保高炉的稳定运行和安全生产。在设备维护方面，企业采用预防性维修和状态监测相结合的方式，及时发现和解决设备故障，确保设备的正常运行。在安全管理方面，企业建立了完善的安全管理体系和应急预案，加强员工安全培训和教育，提高员工的安全意识和应对突发事件的能力。
详细描述
总结词
高炉炼铁基于焦炭的还原作用，将铁矿石中的铁氧化物还原成生铁。
总结词
高炉炼铁过程中，焦炭作为还原剂，与铁矿石中的铁氧化物反应，将其还原成生铁。同时，熔剂与矿石中的脉石反应，形成熔融状态炉渣，生铁和炉渣从高炉下部的出铁口分别排出。
详细描述
总结词
高炉炼铁技术的发展经历了多个阶段，现代高炉炼铁技术正朝着高效、环保的方向发展。
详细描述
高炉炼铁技术自19世纪中叶开始发展，随着科技的不断进步，高炉大型化、高效化和环保技术得到广泛应用。现代高炉炼铁技术正朝着提高资源利用率、降低能耗和减少污染物排放的方向发展。
高炉炼铁工艺流程
高炉炼铁-工艺流程与主要设备1PPT培训课件
辅助设备
01
02
03
原料输送设备
包括矿石、燃料和辅助原 料的输送设备，如皮带机、 输送机等。
装料设备
用于将矿石、焦炭等原料 装入高炉炉口的设备，如 装载机、起重机等。
出铁和渣处理设备
包括出铁口挖掘设备、渣 车、水力冲渣等设备，用 于处理炼铁过程中产生的 渣和铁水。
检测与控制系统
温度检测
对高炉各部位的温度进行实时 监测，确保高炉的正常运行。
高炉炼铁的基本原理
化学反应
铁矿石在高温下与还原剂（通常是焦炭）发生化学反应，将铁氧化物还原成液 态生铁。
反应方程式
$Fe_{2}O_{3} + 3C = 2Fe + 3CO$
高炉炼铁的工艺流程概述
原料准备
01 将铁矿石、焦炭和熔剂等原料
进行破碎、筛分和混合，准备 送入高炉。
装料
02 将准备好的原料装入高炉炉顶
压力检测
检测高炉内的压力变化，预防 因压力异常导致的安全事故。
成分检测
对高炉产生的煤气、渣和铁水 等进行成分分析，以指导生产 过程的控制。
控制系统
采用自动化控制系统，对高炉 的各项工艺参数进行实时监测 和控制，确保高炉的稳定运行
。
04
高炉炼铁的未来发展与 挑战
高炉炼铁技术的发展趋势
高效化生产
通过改进工艺和设备，提 高高炉炼铁的生产效率和 产能，降低能耗和生产成 本。
人力资源管理
加强人力资源管理，提高员工技能和素质，为高 炉炼铁的可持续发展提供人才保障。
谢谢观看
03
高炉炼铁的主要设备介 绍
炼铁炉设备
炼铁炉类型
高炉炼铁主要使用的是竖炉，根 据其形状可分为圆形、方形和矩
高炉炼铁工艺.ppt
通常析碳反应量较少，对冶炼进程影响不大
锰的还原
Mn氧化物得还原顺序 MnO2 → Mn2O3 → Mn3O4 → MnO
MnO2，Mn2O3极不稳定，还原产物中H2O和CO2→100 ％,Mn3O4很容易还原，平衡气相成份中CO<10％ 这三类锰的氧化物在高炉上部就可全部转化为 MnO
还原皆为放热反应，热效应较大。其结果高温区 扩大，导致碳的气化反应过分发展，焦比升高
反应开始温度 Tb＝1923K＝1650℃ SiO2 (s)+C＝SiO(g)+CO △G0 ＝159200－78.7T
反应开始温度 Tb＝2022K＝1749℃
高炉冶炼温度条件下，硅的还原很困难
推测：高炉风口带的高温区时，Si才能开始还原 事实：高炉解剖研究的结果说明，在软熔带下沿形成的液态铁 水中含[Si]、[S]量即已开始增高，下降到风口水平面时[Si]、 [S]含量达到最大值。尔后，在炉缸下部铁滴穿过渣层时，[Si] 、[S]又转移入渣，最后降低至出炉成份
增大硫的挥发量；很有限 加大渣量；意味着多消耗熔剂，降低生产率，而且
随焦比升高，入炉S增加。不希望，必要时可采用 增大硫的分配系数LS。提高渣底脱S能力，生产中达
到LS值一方面取决于该条件下炉渣去S反应热力学平 衡，另一方面动力学
炼铁与炼钢脱S条件比较
条件பைடு நூலகம்温度
R r’[s]
FeO Ls
(3)提高生铁[Si]量：可促使渣铁接触时，[Si] 氧化为(SiO2)发生相应的耦合反应，(MnO)下降
硅的还原
Si的还原历程
Si的氧化物有二种：SiO2，SiO(气) ，逐级转化 ＞1500℃ SiO2—4SiO(气)—4Si ＜1500℃ SiO2—Si SiO2(s)+2C＝Si(s)+2CO △G0 ＝174300－90.6T
锰的还原
Mn氧化物得还原顺序 MnO2 → Mn2O3 → Mn3O4 → MnO
MnO2，Mn2O3极不稳定，还原产物中H2O和CO2→100 ％,Mn3O4很容易还原，平衡气相成份中CO<10％ 这三类锰的氧化物在高炉上部就可全部转化为 MnO
还原皆为放热反应，热效应较大。其结果高温区 扩大，导致碳的气化反应过分发展，焦比升高
反应开始温度 Tb＝1923K＝1650℃ SiO2 (s)+C＝SiO(g)+CO △G0 ＝159200－78.7T
反应开始温度 Tb＝2022K＝1749℃
高炉冶炼温度条件下，硅的还原很困难
推测：高炉风口带的高温区时，Si才能开始还原 事实：高炉解剖研究的结果说明，在软熔带下沿形成的液态铁 水中含[Si]、[S]量即已开始增高，下降到风口水平面时[Si]、 [S]含量达到最大值。尔后，在炉缸下部铁滴穿过渣层时，[Si] 、[S]又转移入渣，最后降低至出炉成份
增大硫的挥发量；很有限 加大渣量；意味着多消耗熔剂，降低生产率，而且
随焦比升高，入炉S增加。不希望，必要时可采用 增大硫的分配系数LS。提高渣底脱S能力，生产中达
到LS值一方面取决于该条件下炉渣去S反应热力学平 衡，另一方面动力学
炼铁与炼钢脱S条件比较
条件பைடு நூலகம்温度
R r’[s]
FeO Ls
(3)提高生铁[Si]量：可促使渣铁接触时，[Si] 氧化为(SiO2)发生相应的耦合反应，(MnO)下降
硅的还原
Si的还原历程
Si的氧化物有二种：SiO2，SiO(气) ，逐级转化 ＞1500℃ SiO2—4SiO(气)—4Si ＜1500℃ SiO2—Si SiO2(s)+2C＝Si(s)+2CO △G0 ＝174300－90.6T
《高炉炼铁》课件
高炉炼铁
汇报人：PPT
单击输入目录标题 高炉炼铁概述 高炉炼铁的原料 高炉炼铁的过程 高炉炼铁的设备 高炉炼铁的环境影响与治理措施
添加章节标题
高炉炼铁概述
高炉炼铁的定义
高炉炼铁是一种 将铁矿石、焦炭 等原料在高炉内 进行冶炼，生产 出铁水的过程。
高炉炼铁是现代 钢铁工业中最重 要的生产工艺之 一，也是钢铁生 产的主要环节。
为黑色，硬度高，含有钒和钛元素
焦炭的种类和作用
焦炭种类：气焦、 半焦、全焦等
作用：提供热量， 使铁矿石熔化
作用：作为还原 剂，将铁矿石中 的铁还原为铁
作用：作为骨架， 支撑炉料，防止 炉料坍塌
熔剂的种类和作用
石灰石：作为熔剂，可以降低铁矿石的熔 点，提高铁的产量和质量
硅石：作为熔剂，可以降低铁矿石的熔点， 提高铁的产量和质量
高炉炼铁的原料
铁矿石的种类和特点
磁铁矿：主要成分为Fe3O4，具有磁性，易被磁选 赤铁矿：主要成分为Fe2O3，颜色为红色或褐色，硬度高 褐铁矿：主要成分为Fe2O3·nH2O，颜色为褐色，硬度低 菱铁矿：主要成分为FeCO3，颜色为灰白色，硬度低 钛铁矿：主要成分为FeTiO3，颜色为黑色，硬度高 钒钛磁铁矿：主要成分为Fe3O4·2Fe2O3·V2O5，颜色
矿石筛分： 将破碎后的 矿石进行筛 分，去除杂 质和过大颗 粒
矿石预热： 将筛分后的 矿石进行预 热，提高矿 石温度，降 低还原反应 温度
矿石还原： 将预热后的 矿石放入高 炉中，通过 高温还原反 应，将矿石 中的铁元素 还原出来， 形成铁水
铁水冷却： 将铁水冷却， 形成固态铁 块，便于后 续加工处理
高炉炼铁的主要 设备是高炉，其 结构复杂，操作 难度大，需要严 格的工艺控制。
汇报人：PPT
单击输入目录标题 高炉炼铁概述 高炉炼铁的原料 高炉炼铁的过程 高炉炼铁的设备 高炉炼铁的环境影响与治理措施
添加章节标题
高炉炼铁概述
高炉炼铁的定义
高炉炼铁是一种 将铁矿石、焦炭 等原料在高炉内 进行冶炼，生产 出铁水的过程。
高炉炼铁是现代 钢铁工业中最重 要的生产工艺之 一，也是钢铁生 产的主要环节。
为黑色，硬度高，含有钒和钛元素
焦炭的种类和作用
焦炭种类：气焦、 半焦、全焦等
作用：提供热量， 使铁矿石熔化
作用：作为还原 剂，将铁矿石中 的铁还原为铁
作用：作为骨架， 支撑炉料，防止 炉料坍塌
熔剂的种类和作用
石灰石：作为熔剂，可以降低铁矿石的熔 点，提高铁的产量和质量
硅石：作为熔剂，可以降低铁矿石的熔点， 提高铁的产量和质量
高炉炼铁的原料
铁矿石的种类和特点
磁铁矿：主要成分为Fe3O4，具有磁性，易被磁选 赤铁矿：主要成分为Fe2O3，颜色为红色或褐色，硬度高 褐铁矿：主要成分为Fe2O3·nH2O，颜色为褐色，硬度低 菱铁矿：主要成分为FeCO3，颜色为灰白色，硬度低 钛铁矿：主要成分为FeTiO3，颜色为黑色，硬度高 钒钛磁铁矿：主要成分为Fe3O4·2Fe2O3·V2O5，颜色
矿石筛分： 将破碎后的 矿石进行筛 分，去除杂 质和过大颗 粒
矿石预热： 将筛分后的 矿石进行预 热，提高矿 石温度，降 低还原反应 温度
矿石还原： 将预热后的 矿石放入高 炉中，通过 高温还原反 应，将矿石 中的铁元素 还原出来， 形成铁水
铁水冷却： 将铁水冷却， 形成固态铁 块，便于后 续加工处理
高炉炼铁的主要 设备是高炉，其 结构复杂，操作 难度大，需要严 格的工艺控制。
高炉炼铁简述PPT课件.ppt
火灾袭来时要迅速疏散逃生，不可蜂 拥而出 或留恋 财物， 要当机 立断， 披上浸 湿的衣 服或裹 上湿毛 毯、湿 被褥勇 敢地冲 出去
构建高效率、低消耗、低成本、低排放生产体系
LOREM
高效IPS低U耗M
DOLOR
LOREM
节IP能S减UM排
DOLOR
L循O环RE经M IPS济UM
DOLOR
低碳冶炼
2.高炉本体及主要构成
密闭的高炉本体是冶炼生铁的主 体设备。它是由耐火材料砌筑成 竖式圆筒形，外有钢板炉壳加固 密封，内嵌冷却设备保护。
高炉内部工作空间的形状称为高 炉内型从自上而下分为炉喉、炉 身、炉腰、炉腹、炉缸五个部分 。该容积总和为它的有效容积， 反应高炉多具备的生产能力。
5
hf
火灾袭来时要迅速疏散逃生，不可蜂 拥而出 或留恋 财物， 要当机 立断， 披上浸 湿的衣 服或裹 上湿毛 毯、湿 被褥勇 敢地冲 出去
火灾袭来时要迅速疏散逃生，不可蜂 拥而出 或留恋 财物， 要当机 立断， 披上浸 湿的衣 服或裹 上湿毛 毯、湿 被褥勇 敢地冲 出去
9/27/2024
火灾袭来时要迅速疏散逃生，不可蜂 拥而出 或留恋 财物， 要当机 立断， 披上浸 湿的衣 服或裹 上湿毛 毯、湿 被褥勇 敢地冲 出去
4号高炉炉容4350 m3 在4号高炉的设计过程 中，采用了41项新技 术。主要有：紧凑的 总图布局、旋转布料 器加固定料罐的串罐 中心卸料式无料钟、 炉缸高挂渣性能的热 压小炭砖耐材、冷却 壁与冷却壁板结合的 全炉身冷却型式、国 内集成的喷煤技术、 新英巴法转鼓水渣处 理工艺、环缝洗涤煤 气统、平坦化出铁场
火灾袭来时要迅速疏散逃生，不可蜂 拥而出 或留恋 财物， 要当机 立断， 披上浸 湿的衣 服或裹 上湿毛 毯、湿 被褥勇 敢地冲 出去
高炉炼铁工艺资料课件
送风
向高炉内鼓入热风，提供 反应所需氧气。
高炉炼铁的工艺流程
01
02
燃烧
焦炭与氧气发生燃烧反应，产 生高温和还原性气体。
渣铁分离
高温下矿石熔化，渣铁分离， 生铁从炉缸排出。
03
排渣
将炉渣排出高炉。
04
回收利用
回收高温气体和余热，降低能 耗。
02
高炉设备与操作
高炉的结构与设计
要点一
和产 品质量有着重要影响。
高炉的操作与管理
总结词
高炉操作涉及众多工艺参数的调控，包括原料供应、送风、渣铁处理等，需要经验丰富 的操作人员。
详细描述
高炉操作的核心是控制好原料供应的配比和品质，以及送风的温度和压力。根据高炉的 工艺要求和产品需求，操作人员需不断调整各项参数，如焦炭加入量、矿石配比、送风 温度等，以保证高炉的稳定运行和高效生产。同时，渣铁处理也是高炉操作的重要环节
要点二
详细描述
高炉的结构通常包括炉缸、炉身、炉腹、炉腰和炉喉等部 分，各部分的设计需满足不同的工艺要求。炉缸是铁水的 产出地，要求有良好的保温性和耐火材料；炉身用于容纳 和加热铁矿石和焦炭，设计时应考虑传热效率和气体流动 ；炉腹、炉腰和炉喉则是根据不同冶炼阶段的需要，调整 矿石和焦炭的分布和加热方式。
高炉炼铁工艺资料课件
目录 Contents
• 高炉炼铁工艺简介 • 高炉设备与操作 • 原料与燃料 • 炼铁过程中的化学反应 • 环境保护与可持续发展
01
高炉炼铁工艺简介
高炉炼铁的定义与重要性
定义
高炉炼铁是一种将铁矿石还原成 液态生铁的工艺过程。
重要性
高炉炼铁是现代钢铁工业的基础 ，为各行业提供大量优质钢材。
高炉炼铁生产工艺 PPT
熔结层中砖与砖已烧结成一个整体，能抵抗铁水 的渗入，并且坑底面的铁水温度也较低，砖缝已 不再是铁水渗入的薄弱环节，这时炉衬损坏的主 要原因转化为铁水中的碳将砖中二氧化硅还原成 硅，并被铁水所吸收的化学侵蚀。 生产实践表明：采用炉底冷却的大高炉炉底侵蚀 深度约1~2m，而没有炉底冷却的高炉侵蚀深度 可达4~5m。 从炉底破损机理看出，影响炉底寿命的因素：首 先是它承受的高压，其次是高温，再次是铁水和 渣水在出铁时的流动对炉底的冲刷，炉底的砖衬 在加热过程中产生温度应力引起砖层开裂，此外 在高温下渣铁也对砖衬有化学侵蚀作用，特别是 渣液的侵蚀更为严重。
②软熔带： 炉料由开始软化到软化终了的区域。此区域是由 许多固态焦炭层和粘结在一起的半熔融的矿石层 组成，焦炭与矿石相间层次分明。由于矿石呈软 熔状透气性极差，上升的煤气流主要从像窗口一 样的焦炭层通过，因此又称其为“焦窗”。软熔 带的上缘是软化线，即矿石开始软化的温度；下 缘是熔化线，即矿石熔化的温度，它和矿石的软 熔温度区间相一致；其最高部位称为软熔带顶部， 其最低部位与炉墙相连接，称为软熔带的根部。 ③滴落带： 矿石熔化后呈液滴状滴落的区域，它位于软熔带 之下，矿石熔化后形成的渣铁像雨滴一样穿过固 态焦炭层而滴落进入炉缸。
五段式高炉内型如下图。
（2）高炉冶炼的基本过程 高炉生产过程就是将铁矿石在高温下冶炼成生铁 的过程。全过程是在炉料自上而下、煤气自下而 上的运动、相互接触过程中完成的。 高炉生产所用的原料是含铁的矿石包括烧结矿、 球团矿和天然富矿石；燃料主要是焦炭；辅助原 料为熔剂和洗炉剂等。通过上料系统和炉顶装料 系统按一定料批、装入顺序从炉顶装入炉内，从 风口鼓入经热风炉加热到1000～1300℃的热风， 炉料中的焦炭在风口前与鼓入热风中的氧发生燃 烧反应，产生高温和还原性气体，这些还原性气 体在上升过程中加热缓慢下行的炉料，并将铁矿 石中的铁氧化物还原成为金属铁
现代高炉炼铁工艺PPT课件
承载炉顶部份设备负 荷。
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（2）耐火砖衬
用来形成高炉工作空间,抵御高温物料和渣铁的浸蚀, 同时保护冷却设备.
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高炉不同部位采用不同的内衬，既可以延缓内衬破 损速度，又有利于降低筑炉成本，通常：
1）炉喉部位采用水冷钢砖； 2）炉身部位采用致密粘土砖； 3）炉身中下部和炉腰采用半石墨化SiC砖或铝炭砖； 4）炉腹采用薄壁炉衬，常喷涂不定型耐火材料，主要 靠渣皮代替耐火材料工作； 5）炉缸采用组合砖砌筑。
根据高炉各部位热负荷及结构的不同,高炉冷却 可采取多种形式和方法.
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高炉安装的铜冷却壁
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高炉对冷却设备要求：
1）有足够的冷却强度，能够保护炉壳和内衬； 2）使炉腹、炉腰、炉身下部易于形成渣皮，维 持良好的工作炉型； 3）将1150℃铁水凝固等温线阻止在渣铁凝固 层中，避免铁水向炉底炉缸纵深侵蚀； 4）不影响炉壳的致密性和强度。
炉缸、炉腹、炉腰、 炉身、炉喉五段组成。 该容积的总和反映了 高炉的生产能力。
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（1）高炉有效高度：无钟炉顶旋转溜槽垂直 下缘（或炉喉钢砖上沿）到铁口中心线之间的距 离（Hu）。对于有钟炉顶，高炉大钟开启位置 的下缘到铁口中心线间的距离;
（2）高炉有效容积：在有效高度范围内，炉 型所包括的容积称为高炉有效容积（Vu）；高 炉工作容积指风口中心线到炉喉之间的容积;
运灰汽车
工艺流程简述：
高炉煤气经重力除尘后，由荒煤气主管分配到 布袋除尘器各箱体中，并进入荒煤气室，颗粒较大的粉 尘由于重力作用自然沉降而进入灰斗，颗粒较小的粉尘 随煤气上升。经过滤袋时，粉尘被阻留在滤袋的外表面， 煤气得到净化。净化后的煤气进入净煤气室，由净煤气 总管输入煤气管网。
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（2）耐火砖衬
用来形成高炉工作空间,抵御高温物料和渣铁的浸蚀, 同时保护冷却设备.
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高炉不同部位采用不同的内衬，既可以延缓内衬破 损速度，又有利于降低筑炉成本，通常：
1）炉喉部位采用水冷钢砖； 2）炉身部位采用致密粘土砖； 3）炉身中下部和炉腰采用半石墨化SiC砖或铝炭砖； 4）炉腹采用薄壁炉衬，常喷涂不定型耐火材料，主要 靠渣皮代替耐火材料工作； 5）炉缸采用组合砖砌筑。
根据高炉各部位热负荷及结构的不同,高炉冷却 可采取多种形式和方法.
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高炉安装的铜冷却壁
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高炉对冷却设备要求：
1）有足够的冷却强度，能够保护炉壳和内衬； 2）使炉腹、炉腰、炉身下部易于形成渣皮，维 持良好的工作炉型； 3）将1150℃铁水凝固等温线阻止在渣铁凝固 层中，避免铁水向炉底炉缸纵深侵蚀； 4）不影响炉壳的致密性和强度。
炉缸、炉腹、炉腰、 炉身、炉喉五段组成。 该容积的总和反映了 高炉的生产能力。
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（1）高炉有效高度：无钟炉顶旋转溜槽垂直 下缘（或炉喉钢砖上沿）到铁口中心线之间的距 离（Hu）。对于有钟炉顶，高炉大钟开启位置 的下缘到铁口中心线间的距离;
（2）高炉有效容积：在有效高度范围内，炉 型所包括的容积称为高炉有效容积（Vu）；高 炉工作容积指风口中心线到炉喉之间的容积;
运灰汽车
工艺流程简述：
高炉煤气经重力除尘后，由荒煤气主管分配到 布袋除尘器各箱体中，并进入荒煤气室，颗粒较大的粉 尘由于重力作用自然沉降而进入灰斗，颗粒较小的粉尘 随煤气上升。经过滤袋时，粉尘被阻留在滤袋的外表面， 煤气得到净化。净化后的煤气进入净煤气室，由净煤气 总管输入煤气管网。
高炉炼铁工艺流程及主要设备简介 ppt课件
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三、高炉冶炼主要设备简介
高炉送风系统包括高炉鼓风机、冷风管路、热风炉、 热风管路、风口以及管路上的各种阀门等。 蓄热式热风炉由拱顶、 燃烧室和蓄热室等几 部分构成。蓄热式热 风炉呈周期性工作， 一个工作周期有燃烧 期、送风期和切炉期 三个过程。一般一座 高炉有三至四座热风炉
24
三、高炉冶炼主要设备简介
10
三、高炉冶炼主要设备简介
11
三、高炉冶炼主要设备简介
1—料车； 2—受料斗； 4—挡料阀； 5—上密封阀（放散）； 6—密封料罐 ； 7—卸料漏斗； 8—料流调节阀； 9—下密封阀（均压）； 10—波纹管；； 12—气密箱； 13—溜槽
12
三、高炉冶炼主要设备简介
料车通过钢丝绳的牵引把原料 带到炉顶； 料车最大容积：3.8m³ 双槽绳轮（天轮）：Φ1800； 钢丝绳：6V（30）—32.5— 1770—特级—甲镀—ZZ—NF （右旋） 6V（30）—32.5—1770—特 级—甲镀—SS—NF（左旋）
1—高炉；2—重力除尘器；3 — 布袋除尘器； 4—调压阀组
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三、高炉冶炼主要设备简介 重力除尘
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三、高炉冶炼主要设备简介
箱体除尘： 由重力除尘后的荒煤气进入箱体进行布 袋过滤，最后成为净煤气。要求净煤气 粉尘量小于10毫克。
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高炉冶炼主要设备简介
刮板机
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高炉冶炼主要设备简介
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高炉冶炼主要设备简介
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三、高炉冶炼主要设备简介
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。
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三、高炉冶炼主要设备简介
高炉送风系统包括高炉鼓风机、冷风管路、热风炉、 热风管路、风口以及管路上的各种阀门等。 蓄热式热风炉由拱顶、 燃烧室和蓄热室等几 部分构成。蓄热式热 风炉呈周期性工作， 一个工作周期有燃烧 期、送风期和切炉期 三个过程。一般一座 高炉有三至四座热风炉
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三、高炉冶炼主要设备简介
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三、高炉冶炼主要设备简介
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三、高炉冶炼主要设备简介
1—料车； 2—受料斗； 4—挡料阀； 5—上密封阀（放散）； 6—密封料罐 ； 7—卸料漏斗； 8—料流调节阀； 9—下密封阀（均压）； 10—波纹管；； 12—气密箱； 13—溜槽
12
三、高炉冶炼主要设备简介
料车通过钢丝绳的牵引把原料 带到炉顶； 料车最大容积：3.8m³ 双槽绳轮（天轮）：Φ1800； 钢丝绳：6V（30）—32.5— 1770—特级—甲镀—ZZ—NF （右旋） 6V（30）—32.5—1770—特 级—甲镀—SS—NF（左旋）
1—高炉；2—重力除尘器；3 — 布袋除尘器； 4—调压阀组
25
三、高炉冶炼主要设备简介 重力除尘
26
三、高炉冶炼主要设备简介
箱体除尘： 由重力除尘后的荒煤气进入箱体进行布 袋过滤，最后成为净煤气。要求净煤气 粉尘量小于10毫克。
27
高炉冶炼主要设备简介
刮板机
28
高炉冶炼主要设备简介
29
高炉冶炼主要设备简介
21
三、高炉冶炼主要设备简介
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。
22
高炉炼铁工艺资料课件
VS
详细描述
高炉炼铁工艺中，生铁的形成是由焦炭、 矿石和熔剂在高炉内经过还原反应生成的 。生铁的质量主要受原材料成分、高炉操 作参数和炉料结构等因素的影响。
有害气体的排放与处理
总结词
有害气体的产生和处理方法
详细描述
高炉炼铁过程中会产生大量有害气体，如一 氧化碳、二氧化碳、二氧化硫等。这些气体 需要经过除尘、脱硫等处理后才能排放，以 减少对环境的影响。
煤气是在高炉炼铁过程中，由碳与氧 反应生成的混合气体。这个反应是放 热反应，可以提供高炉炼铁所需的热 量。
煤气形成的过程
在高炉炼铁过程中，铁矿石、焦炭和 熔剂在高炉内经过一系列的化学反应 和物理变化，生成了以一氧化碳为主 要成分的煤气。
热能利用的方式与效率
热能利用的方式
高炉炼铁过程中产生的热能主要用于 加热高炉内的反应和提供炼铁所需的 热量。这些热能可以通过各种方式进 行利用，如发电、供暖等。
THANKS
感谢观看
ERA
高炉炼铁的定义与重要性
定义高炉炼铁是Biblioteka 种将铁矿石还原成 液态生铁的工艺过程。
重要性
高炉炼铁是现代钢铁工业的基础 ，为各行业提供所需的生铁和钢 。
高炉炼铁的基本原理
化学反应
高炉炼铁主要依赖碳（C）与氧化铁（Fe2O3）之间的还原反应，生成液态生 铁和二氧化碳（CO2）。
反应方程式
Fe2O3 + 3C → 2Fe + 3CO2。
详细描述
例如采用低氮燃烧技术、煤气回收利用技术、余热回 收技术等，这些技术的应用能够有效降低能耗和减少 污染物排放，提高高炉炼铁的环保性能。
新材料与新工艺的研发
要点一
总结词
随着新材料和新工艺的不断涌现，高炉炼铁工艺也在不断 进行创新和改进。
宝钢高炉炼铁工艺介绍ppt课件
1 2 0 m /m i n
CC OO O
炉顶装料
BF
喷煤系统
重力 除尘器
热风
1VS 2VS
TRT
调压阀组
消音器
水封装置
冷风
HS HS
HS
HS
最高风温
1310℃
最高拱顶温度 1450℃
最高废气温度
350℃
混铁车
高炉脱硅装 置
2、高炉工艺流程介绍
高炉冶炼物流流程
原燃料 鼓风机
矿石 焦炭 辅料 煤粉
高温鼓风
1、行车、悬臂吊车等起重设备； 2、泥炮； 3、开口机； 4、移盖机； 5、摆动流嘴； 6、残铁开口机； 7、主沟、渣铁沟； 8、液压系统。
2.6高炉炉前工艺流程
2、高炉工艺流程介绍
2.7高炉炉渣处理流程
2、高炉工艺流程介绍
渣处理方式
水渣：熔渣经过冷却水急冷，产生细碎颗粒状水渣，用于制作水泥。 干渣：熔渣放入坑中，洒水冷却，冷却后挖掘清运出厂，用于铺路。
水渣处理工艺
LASA法：粗粒分离槽与脱水槽脱水；电消耗大，管道易磨损，占地大 。 INBA法：转鼓与成品槽脱水,水电消耗少，管道阀门寿命长，占地少。 新INBA法：较INBA法增加了蒸汽冷却装置,环保，耗电增多。
2.7高炉炉渣处理流程
压缩空气
烟囱
2、高炉工艺流程介绍
风扇
冷却 塔
炉渣
渣水槽
渣水沟
冲渣水
P 事故水
渣皮带
输送皮带
渣槽
转鼓
P
集水槽 温水槽
P
水渣
P
P
2.7高炉炉渣处理流程
2、高炉工艺流程介绍
2.8高炉除尘系统
高炉炼铁生产工艺流程及主要设备(共7张PPT)
增长率(%)
炼焦企业分独立炼焦和钢厂联1合9焦7化5企-业2（产0能160/4）年。 中国焦炭产量及增长率
2010年亿吨，占世界68％。
炼焦企业分独立炼焦和钢厂联合焦化企业（产能6/4）。
截至到目前，统计在册炼焦企业997家，分布在29个省市，华北、华东和东北地区为主，占比超过70%
现货市场概况——三个“5第0一0”00
我原国料焦 ：炭主逐焦年煤产为量主增+ 其长他情1煤况00种0（0如肥煤、瘦煤、气煤、1/3焦煤等）
0
世界第一生产大国：2009年亿吨，占世界60％左右。
0
-20
产量
增长率
炼焦企业分布区域化
截至到目前，统计在册炼焦企业997家， 分布在29个省市，华北、华东和东北地 区为主，占比超过70%
炼焦企业分独立炼焦和钢厂联合焦化企业 （产能6/4）。
美国, 3.30%
其他, 16%
1200万吨以上，约占世界贸易
量的％。
印度, 3.74%
国内贸易量，2009年独立焦
乌克兰,
化厂产量亿吨，商品化率62％。 4.50% 俄罗斯,
6.80%
日本, 9%
中国, 57%
我国焦炭逐年产量增长情况
产量(万吨) 1975 1977 1979 1981 1983 1985 1987 1989 1991 1993 1995 1997 1999 2001 2003 2005 2007 2009
2008年我国焦炭产量地区分布
排 名 地区 产量/万吨 占比 1 山西 8235.94 25.5% 2 河北 3923.5 12.1%
3 山东 2885.57 8.9%
100%
4 河南 2041.67 6.3%
炼焦企业分独立炼焦和钢厂联1合9焦7化5企-业2（产0能160/4）年。 中国焦炭产量及增长率
2010年亿吨，占世界68％。
炼焦企业分独立炼焦和钢厂联合焦化企业（产能6/4）。
截至到目前，统计在册炼焦企业997家，分布在29个省市，华北、华东和东北地区为主，占比超过70%
现货市场概况——三个“5第0一0”00
我原国料焦 ：炭主逐焦年煤产为量主增+ 其长他情1煤况00种0（0如肥煤、瘦煤、气煤、1/3焦煤等）
0
世界第一生产大国：2009年亿吨，占世界60％左右。
0
-20
产量
增长率
炼焦企业分布区域化
截至到目前，统计在册炼焦企业997家， 分布在29个省市，华北、华东和东北地 区为主，占比超过70%
炼焦企业分独立炼焦和钢厂联合焦化企业 （产能6/4）。
美国, 3.30%
其他, 16%
1200万吨以上，约占世界贸易
量的％。
印度, 3.74%
国内贸易量，2009年独立焦
乌克兰,
化厂产量亿吨，商品化率62％。 4.50% 俄罗斯,
6.80%
日本, 9%
中国, 57%
我国焦炭逐年产量增长情况
产量(万吨) 1975 1977 1979 1981 1983 1985 1987 1989 1991 1993 1995 1997 1999 2001 2003 2005 2007 2009
2008年我国焦炭产量地区分布
排 名 地区 产量/万吨 占比 1 山西 8235.94 25.5% 2 河北 3923.5 12.1%
3 山东 2885.57 8.9%
100%
4 河南 2041.67 6.3%
高炉炼铁工艺课件
熔融还原技术
将部分碳素燃烧过程移至高炉外，降低高炉内的碳含量，提高生铁 质量。
高压操作技术
通过提高高炉内的压力，增加煤气在炉内的停留时间，提高生铁产 量和降低能耗。
谢谢聆听
布料规律
根据高炉的生产需求和原料特性，制定不同的布料方案，以实现煤气和铁水的均匀分布，提高高炉的 产量和效率。
风口、渣口和铁口的操作
风口
位于炉膛的底部，用于向炉内提供氧 气，助燃焦炭，并产生高温煤气。操 作人员需定期检查风口状态，保证其 通畅。
渣口
铁口
位于炉膛的另一侧，用于排放铁水。 铁口操作需注意控制铁水的流量和温 度，以保证高炉的正常运行和钢铁产 品的质量。
位于炉膛的一侧，用于排放高炉产ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 的渣。渣口操作需注意控制渣的排出 量和成分，以降低对环境的污染。
04 高炉炼铁的环保与节能
高炉炼铁的排放与治理
排放物种类
高炉炼铁过程中会产生大量的废 气、废水和固体废弃物，如粉尘
、炉渣和瓦斯等。
排放物危害
这些排放物若未经处理直接排放， 会对环境造成严重污染，影响人类 健康和生态平衡。
铁氧化物的还原机理
Fe2O3→Fe3O4→FeO→Fe 铁氧化物还原过程中，低价氧化物更容易还原成金属铁。
碳的气化反应与燃烧反应
碳气化反应
C+CO2→2CO
碳燃烧反应
2C+O2→2CO
炉渣的形成与作用
炉渣的形成
高炉炼铁过程中，矿石中的脉石、焦 炭中的灰分等与熔融的炉渣相混而成 。
炉渣的作用
去除有害杂质、维持生铁质量、保持 高炉热平衡等。
治理措施
采取有效的治理措施，如安装除尘 器、建设污水处理设施和固体废弃 物处理设施等，以减少污染物排放 。
将部分碳素燃烧过程移至高炉外，降低高炉内的碳含量，提高生铁 质量。
高压操作技术
通过提高高炉内的压力，增加煤气在炉内的停留时间，提高生铁产 量和降低能耗。
谢谢聆听
布料规律
根据高炉的生产需求和原料特性，制定不同的布料方案，以实现煤气和铁水的均匀分布，提高高炉的 产量和效率。
风口、渣口和铁口的操作
风口
位于炉膛的底部，用于向炉内提供氧 气，助燃焦炭，并产生高温煤气。操 作人员需定期检查风口状态，保证其 通畅。
渣口
铁口
位于炉膛的另一侧，用于排放铁水。 铁口操作需注意控制铁水的流量和温 度，以保证高炉的正常运行和钢铁产 品的质量。
位于炉膛的一侧，用于排放高炉产ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 的渣。渣口操作需注意控制渣的排出 量和成分，以降低对环境的污染。
04 高炉炼铁的环保与节能
高炉炼铁的排放与治理
排放物种类
高炉炼铁过程中会产生大量的废 气、废水和固体废弃物，如粉尘
、炉渣和瓦斯等。
排放物危害
这些排放物若未经处理直接排放， 会对环境造成严重污染，影响人类 健康和生态平衡。
铁氧化物的还原机理
Fe2O3→Fe3O4→FeO→Fe 铁氧化物还原过程中，低价氧化物更容易还原成金属铁。
碳的气化反应与燃烧反应
碳气化反应
C+CO2→2CO
碳燃烧反应
2C+O2→2CO
炉渣的形成与作用
炉渣的形成
高炉炼铁过程中，矿石中的脉石、焦 炭中的灰分等与熔融的炉渣相混而成 。
炉渣的作用
去除有害杂质、维持生铁质量、保持 高炉热平衡等。
治理措施
采取有效的治理措施，如安装除尘 器、建设污水处理设施和固体废弃 物处理设施等，以减少污染物排放 。
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f）高炉有效容积：在有效高度范围
内炉型所包括的空间。用Vu表示 巨型高炉： Vu >4000m3 大型高炉： Vu >620m3
中型高炉： Vu=255~620m3
小型高炉： Vu <100m3
实践表明：炉型设计合理，能促进 高炉冶炼指标的改善和延长高炉的 使用寿命，故炉型是高炉最基本的 工艺参数。现代高炉向大型化发展， 合理炉型总的趋势是矮胖化。
高炉本体结构仍在不断向高效、长寿方向发展之中。
01.08.2020
11
2、高炉炉型概述
1）、高炉内部及炉墙而形成的工作空间的几何 形状称为高炉炉型。炉衬耐火材料围成高炉炉 型。
2）、高炉炉型为圆断面五段式即：炉喉、炉身、 炉腰、炉腹、炉缸五部分。即高炉内型图所看 到的五部分。
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12
褐铁矿：理论含铁量55 . 2~66.1% 和结晶水
6、 贫矿：实际含铁量低于理论含铁量70%的铁矿石称 贫矿（必须经过选矿后使用）
7、块矿和粉矿
破碎、筛分
富矿
粉矿（<5mm）供烧结厂生产烧结矿 大中型高炉<45mm
块矿(>5~10mm),上限
中小型高炉<20~25mm
3
8、 精矿：贫矿经过破碎，细磨，并通过磁选或 浮选得到的高品位细粉状矿石
Tuyere breast：风口中心
Bustle pipe :围管
h0
Tuyere stock：风口支管
Hearth：炉缸
Iron notch：出铁口
Cinder notch/emgency iron
Schem01a.0t8i.c20o20f a blast furnace, illustrating some of the defined terms. notch;出渣口
细磨 磁铁矿 -200目>60~80% 磁选
细磨 赤铁矿 -200目>60~80% 浮选
细磨 菱铁矿 -200目>60~80% 浮选
先磁化焙烧 褐铁矿 后细磨
磁选
4
2.1.2 高炉炼铁工艺流程及主要设备
一、炼铁流程及设备系统 n 高炉炼铁生产流程比较定型，它由高炉本体及
若干辅助系统组成。
q 生产时从炉顶分批装入各种炉料，从高炉下部 风口不断鼓入热风，在连续熔炼过程中得到液 态渣铁，定期从炉缸渣铁口排出炉外，与炉料 进行一系列作用的煤气从炉顶溢出。
2.1 高炉炼铁的工艺流程及主要设备
2.1.1 几个基本概念
1 矿物：地壳中具有均一内部结构、化学组成及一对物 理、化学性质的天然化合物或自然元素称为矿物。其
中能够为人类利用的称为。 2 矿石：在现代的技术经济条件下，能以工业规
模从中提取金属、金属化合物或其它产品的矿 物称为矿石。
3 矿石的品位：矿石中有用成分的质量百分含量， 称为该矿石的品位。
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13
hu h
h6
3）、几个概念： (a)料线零位：是测
定料面高度的基础。
钟式炉顶：大钟开
启时大钟的底边；
无钟炉顶：炉喉钢
砖的转折点处或钢
砖顶部
(b)死铁层高度h0
h0
(c)高炉有效高度hu
(d)炉头高度h6
(e)高炉全高h
Schem01a.0t8i.c20o20f a blast furnace, illustrating some of the defined terms.
(1)自然界中主要铁矿石 自然界中铁元素主要以化合态存在。主要矿
物形式为磁铁矿、赤铁矿、褐铁矿、菱铁矿。
主要含铁矿物（Chief Iron Bearing Minerals）
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24
磁铁矿（主要成分Fe3O4）
赤铁矿（主要成分Fe2O3）
假象“赤铁矿”：磁铁矿在自然界中被氧化，
化学成分上已由Fe3O4成为Fe2O3，在结晶 结构上保持磁铁矿的特征。通常以矿石中全
14
hu
本
Top ring:炉顶钢圈(炉顶法兰)
h6
体
Offtake :排气管
结 构 中 英 文 对 照
Top cone:高炉炉头（炉顶锥 形部分） Armour（炉喉）钢砖 Stockline level：料线零位 Throat：炉喉，Stack：炉身 Belly：炉腰 Bosh：炉腹 Tuyere：鼓风口
5
矿山
焦化厂 制粉车间
精矿 粉矿 块矿
鼓风机 热风炉
球团矿 烧结矿
焦炭
煤粉 熔剂 热风
高
炼铁工艺流程图
炉
水泥厂 铸铁机
炉渣 铁水 高炉煤气 铸造生铁 炼钢生铁
放散 轧钢厂 转炉炼钢厂
6
n 由于高炉的效率高、能耗低，所以高炉生产的铁占 世界铁总产量的95%以上。
n 我国最大的高炉是宝钢3号高炉（4350m3）。世界
21
六、 高炉炉基
钢筋混凝土基座
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22
2.1.3 高炉炼铁原料及产品
一、高炉炼铁原料 1、含铁原料—Iron-Bearing Materials n 铁矿石：1.6~1.8吨/吨铁，主要成分为
Fe3O4，理论含铁量72.4%； Fe2O3，理论含铁量70%
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为使高炉保持合理炉型，还要
靠炉体结构或炉墙的合理设计，并
辅以正确的操作制度。
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三 、高炉炉衬
1、
2、
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四、 高炉冷却装置 1）
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18
（2） （3）
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（4）
19
五、高炉钢结构
1）
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最大高炉达5000m3以上。
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高 炉 炼 铁 系 统 （ 高 炉 本 体 和 辅 助 系 统 ）
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8
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9
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10
二、 高炉本体
1、高炉本体概述 n 包括高炉炉型、炉衬、冷却装置、钢结构及基础。 n 高炉炉型均为五段式，圆形工作空间。 n 炉衬耐火材料围成高炉炉型。 n 炉衬靠冷却装置保护，使一代工作炉龄达10~15年。 n 钢结构是加固炉体和支撑各种附属设备的构件。 n 高炉大小以有效容积的立方米数表示。
4 脉石：矿石中没有用的成分称为脉石，一般在 冶炼过程中需要去除。
1
整体 概述
一 请在这里输入您的主要叙述内容
二
请在这里输入您的主要 叙述内容
三 请在这里输入您的主要叙述内容
2
5、富矿：含铁品位>50%的铁矿石
赤铁矿：理论含铁量70%
磁铁矿：理论含铁量72.4%
菱铁矿：理论含铁量48 . 3%
扣除CO2