1. Краткие сведения о металлургическом производстве Состояние и тенденции развития черной металлургии Способы производства металлов и сплавов
Download 252.5 Kb.
|
Лекция 5 Тема 5
- Bu sahifa navigatsiya:
- Исходные материалы доменной плавки
4. Производство чугуна
Чугуны довольно широко применяются в различных отраслях народного хозяйства, являясь одним из основных материалов современности. Возможность воздействовать на строение чугуна, варьируя химический состав, условия кристаллизации, термической обработки, делает чугун универсальным литейным материалом с довольно широким комплексом эксплуатационных свойств. На заре металлургии железо получали в сыродутных горнах, в которые сверху загружали руду, древесный уголь, а снизу мехами подавали воздух. Восстановленное из руды пористое железо (крицу) проковывали затем на изделия. С ростом потребности в металле горны увеличивались в размерах, превратились в домницы. Восстановленное в них железо содержало много углерода и не ковалось — так был получен чугун. Когда люди научились перерабатывать его в сталь, домницы стали расти и превратились в домны. Резко возросло количество чугуна, а процесс получения стали надолго стал двухступенчатым: получение чугуна; переработка его в сталь. В настоящее время до 80...85% производящегося чугуна расходуется на производство стали. Остальной чугун идет для производства литья. Большой вклад в развитие доменного процесса внесли советские ученые — академик М. А. Павлов, М. К. Курако, А. А. Байков и др. Исходные материалы доменной плавки Сырьем для выплавки чугуна служат железные руды (основное сырье), флюсы и топливо. Иногда используются и марганцевые руды. Железо в рудах в основном находится в виде окислов, реже в виде карбоната FеСО3. В черной металлургии применяют различные виды железных руд. Флюсами, или плавнями, называются примеси, прибавляемые при выплавке металлов с целью образования шлака надлежащей степени плавкости. Впрочем, часто флюсами называются также примеси, прибавленные с целью разложить то или другое металлическое соединение или растворить металл или его соединения в массе прибавленного вещества. Магнитный железняк содержит 50...60% Fе в виде магнитной окиси Fе3О4 (магнетит). Красный железняк содержит 50...70% Fе в виде безводной окиси Fе2О3 (гематит). Это богатые руды, отличающиеся небольшим содержанием фосфора и серы. Пустая порода — кремнеземистая. Наиболее крупные залежи этой руды находятся в Кривом Роге. Бурый железняк содержит 25...50% Fе в виде гидроокиси 2Fе2О3*ЗН2О (лимонит) и Fе2О * Н2О (гетит). Это бедные руды, загрязненные мышьяком, фосфором. Пустая порода — глинистая или кремнеземисто-глиноземистая. Бурые железняки предварительно обогащают. Шпатовый железняк — бедная руда, содержащая 30...40% Fе в виде карбоната FеСО3 (сидерит). Эта руда легко восстанавливается, содержит мало серы и фосфора. При производстве чугуна используются также марганцевые руды — добавка для введения в чугун марганца и исходный материал для производства ферромарганца. Марганцевые руды содержат 20...55% Мn в виде различных окислов и встречаются в природе реже, чем железные. Богатыми считаются руды, содержащие 45...52% Мn. К комплексным рудам относятся железомарганцевые, хромистые, ванадиевые и др. В процессе доменной плавки сопутствующие элементы играют различную роль. Так. никель, хром, титан, иридий переходят в чугун. Они улучшают физико-механические параметры чугуна и поэтому считаются полезными примесями. Но в чугун попадают и вредные примеси — сера, мышьяк, фосфор. Комплексные руды используют для выплавки природно-легированных чугунов. В доменной плавке используют также некоторые отходы производства: колошниковую пыль, спекающуюся перед плавкой с железной рудой; шлаки сталеплавильного производства с повышенным содержанием марганца; окалину и сварочный шлак прокатного и кузнечного производства. Роль флюсов в доменном процессе играют известняк или доломитизированный известняк. Основным видом топлива является кокс в виде довольно крупных, прочных и пористых кусков с высоким содержанием углерода. Прочность кокса позволяет применять его в печах большого объема. На 1 т чугуна расходуется 550 кг кокса — дорогого дефицитного вида топлива. В современном производстве в качестве топлива используют и природный газ, который выгоден и в экологическом плане. Download 252.5 Kb. Do'stlaringiz bilan baham: |
Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©fayllar.org 2024
ma'muriyatiga murojaat qiling
ma'muriyatiga murojaat qiling