1. Lanțuri tehnologice în metalurgie
Un cuptor industrial este un dispozitiv pentru tratarea termică a materialelor.
Pentru a reaminti mai bine caracteristicile acestor cuptoare sau cuptoare, este de dorit să înțelegem amplasarea acestor cuptoare în principalele lanțuri tehnologice ale întreprinderilor metalurgice. Principalul lanț tehnologic al întreprinderii metalurgice, dar nu cel mai perfect, este prezentat în Fig. 1.1. În această figură, dreptunghiurile indică principalele tipuri (grupuri) de cuptoare, iar ovalele și cercurile indică numele materialului utilizat sau format. Pentru ușurința utilizării, unele dintre materialele de încărcare utilizate în feroaliaj, aglomerare și cuptoare de înaltă nu sunt prezentate pe diagramă. turnătorii și cuptoarele de fabricare a oțelului, cum ar fi: resturi, cărămizi de șamotă, fluorspar, bauxită, nisip, minereu de mangan și altele. Acest lanț tehnologic este comun (complet), dar într-o anumită unitate metalurgică nu pot exista tipuri separate de cuptoare. Deseori nu există cuptoare pentru prepararea materiilor prime. Deci, cuptorul de cocserie este, de obicei, deținut de către instalația de cocsificare și de cuptorul din feroaliaj - de către instalația de feroaliaj. De altfel, observăm că cuptoarele pentru prepararea materiilor prime sunt asociate cu prelucrarea materialelor pulverizate și, prin urmare, sunt cele mai nefavorabile din punct de vedere ecologic. Lanțul tehnologic este în mod constant îmbunătățit pentru a exclude din acesta un complex de cocs și furnal. Acest lucru se întâmplă pe baza așa-numitei metaleurgii fără cocs sau a tehnologiei de producere a fierului direct (materii prime metalizate). Metalurgia non-cubă implică includerea în lanțul tehnologic a metalelizării materiilor prime în cuptor. Din punct de vedere structural, acest cuptor, poate fi spus, înlocuiește furnalul (Figura 1.2). În plus, odată cu introducerea instalațiilor de turnare continuă, un puț de încălzire este îndepărtat din fluxul de proces. Rolul cuptorului metodic ca element principal al schemei. coboară la nivelul cuptorului auxiliar de încălzire. Plantele moderne din lume sunt create pe baza unei scheme. similar cu cel prezentat în Fig. 1.2. Metalul obținut prin această schemă. mai multă calitate și un pic mai ieftin. Calitatea este mai mare datorită lipsei de cocs. aducerea în sulf și fosfor din oțel. Eficacitatea este obținută prin eliminarea elementelor structurale individuale din lanțul tehnologic. Se pune întrebarea: de ce studiem cuptorul schemei tradiționale. dacă aceste scheme nu sunt foarte promițătoare în ceea ce privește tehnologia? În primul rând, există încă o mulțime de cuptoare care funcționează în schema tradițională. În al doilea rând, există multe mini-fabrici care nu au posibilitatea de a organiza un lanț tehnologic complet și de a folosi elemente ale schemei tradiționale în scopurile lor specifice. Pe baza lanțului tehnologic actual, puteți enumera produsele de procesare intermediară care reprezintă o marfă pe piața metalurgică: calcar. concentrat de fier și minereu, bentonită. pelete, pelete, metalizați concentrate producere de feroaliaje (crom concentrat. mangan etc.), feroaliaje (ferocrom, feromangan, etc.) și, fier (foaie, pipe. Zona. canal etc.) gol. Pe termen lung, există tendințe în mișcarea cuptoarelor pentru pregătirea materiilor prime (producția poluantă din punct de vedere al mediului) pentru țările cele mai sărace și pentru fabricarea oțelului electric. încălzirea și cuptoarele termice - în bogat, dezvoltat 2.4.1. Cuptor de aglomerare (aglomachina) Cuptorul de sinterizare este un cuptor destinat producerii de aglomerate. Aglomeratul este piesele mici sinterizate în bucăți (minereuri fine, minereuri pulverizate și fluxuri). Aglomerarea cuptorului de aglomerare are loc în principal ca urmare a formării compușilor chimici lichizi cu punct de topire scăzut care leagă boabele individuale în bucăți la răcire. Sunt cunoscute mai multe metode de aglomerare: 1) cu aer aspirat în stratul de sus în jos; 2) în cuptoare rotative; 3) în stare suspendată; 4) cu sursa de aer de dedesubt. Prima metodă de sinterizare a fost utilizată pe scară largă - pe un grătar cu aer sucking printr-un strat de lot. Pentru referință: grătar - grătar realizat din grătare de fontă cu orificii pentru alimentare cu aer și destinat să mențină un strat de combustibil ars în cuptor. Cu grătarul, procesul de aglomerare poate fi periodic (aglomerare în castron) și continuu (pe banda transportoare a mașinii de sinterizare).
La uzinele metalurgice, aglomerarea se efectuează în special în mașinile de sinterizare tip curea, care sunt un lanț continuu de cărucioare de sinterizare cu fundul laturii din grătare de grătar. O schemă tipică a unui aglomerat este prezentată în Fig. 2.6. Principiul mașinii de sinterizare este după cum urmează. Pe cărucioarele de coacere un "pat" de 30-35 mm înălțime dintr-o parte dintr-un aglomerat adecvat de dimensiuni de 10-25 mm și o încărcătură pe acesta este așezată prin alimentatoare. constând în minereu mic,
2.4.2. Pelete pentru productia de pelete
Peletele sunt produse de frigere a concentratelor de minereu de fier, obținute sub formă de granule (bulgări, bile) cu un diametru de 10-20 mm. procesul de producere a peletelor este un proces de aglomerare și constă în două etape: 1) obținerea de pelete umede (umede); 2) întărirea peletelor brute (uscare și prăjire). De obicei, întregul proces în două etape se numește granulare. A doua etapă de peletizare este oarecum similară cu procesul de aglomerare. Dar, spre deosebire de aglomerare, trece prin alimentarea cu energie în afara stratului de șarjă și la o temperatură mai joasă a stratului. La granulare, este posibil să se sinteră fracțiuni foarte fine de concentrate (mai puțin de 0,07 mm), care a fost împiedicată de aglomerare. Avantajele peletizării includ rezistența ridicată a peletelor care nu se descompun atunci când sunt transportate dintr-o instalație de extracție și prelucrare. Pe de altă parte, aglomeratul trebuie înțeles într-un mod mai amplu decât aglomerarea, deoarece în aglomerare sulful și unele arsenic sunt îndepărtate, carbonații sunt descompuși și se obține un material poros, fluxat. În general, din punct de vedere termotehnic, tehnologiile de aglomerare și peletizare sunt destul de perfecte. Arderea de pelete este efectuată în cuptoare cu arbori, în mașini de tip conveier și în instalații combinate de diverse modele. Cuptoarele cu arborele sunt cele mai puțin frecvente, deși sunt ieftine în construcții, nu au aproape componente mecanice în mișcare, sunt simple în construcție și au un consum redus de combustibil (15-25 kg echivalent de combustibil pe tonă de pelete) concentrat, cocs. calcar și var. Încărcarea este de 250-350 mm înălțime.
Schema cuptorului este prezentată în Fig. 3.1. Cuptorul constă din următoarele elemente în înălțime: partea de sus. a mea. raspar, umăr, corn și beție. În partea superioară, se formează nivelul de umplere a materialelor și distribuția materialelor de-a lungul secțiunii minei. Mina este concepută pentru a preîncălzi sarcina până la punctul de topire. În plus, în mină există, de asemenea, procese de reducere a fierului. Topitura este cea mai largă parte a cuptorului, în care au loc principalele procese de topire. Sub umerii - umeri, care servesc la supraîncălzirea și transferul topiturii și zgurii din creuzet în gudron. Firul se sprijină pe podea - o cărămidă din cărămizi refractare. Cuptorul este necesar pentru colectarea produselor topite - fontă și zgură. La marginea umerilor și a forjelor se găsesc duzuri. prin care se hrănește explozia caldă. și uneori combustibil (gaz natural). Suflarea este un aer, de obicei îmbogățit cu oxigen. Principiul de funcționare al cuptorului este după cum urmează. Pe dispozitivul de ridicare a sarcinii, încărcătura este alimentată în buncărul din partea superioară a cuptorului. Compoziția încărcăturii include aglomerat fluxat, cocs. minereu, calcar. Este posibilă încărcarea peletelor. Cu ajutorul lucrărilor alternative de conuri mici și mari, încărcătura se toarnă în arbore.
În timpul funcționării cuptorului, sarcina este coborâtă treptat și încălzită de căldura gazelor în mișcare ascendentă formate în cuptor în timpul arderii cocsului. Gornova gaz are o temperatură de 1900-2100 ° C, constând din CO, H2 și N2, iar atunci când se deplasează în stratul de taxa se incalzeste nu numai, dar, de asemenea, reduce oxizii de fier (FeO, Fe 2 O 3 și Fe 3 O 4) la Fe . Temperatura înaltă a gazului gazos se datorează, în special, temperaturii ridicate a încălzirii aerului (1000-1200 ° C) în sobe de furnal. Gazul care iese din cuptor are o temperatură de 250-300 ° C și se numește explozie de vârf. După îndepărtarea gazului din praf, se va numi gaz de furnal. gaz de furnal este un combustibil cu conținut caloric scăzut, cu o valoare calorică mai mică de 3.5-5.5 MJ / m 3 de compoziție a gazului de furnal este puternic dependentă de îmbogățire cu oxigen a exploziei și prin alimentarea cu gaze naturale: 24-32% din CO, 10-18% CO2. 43-59% N 2. 0,2-0,6% CH 4 1,0-13,0% H2 gazos este utilizat în principal pentru a încălzi duza incalzitor de aer de ardere, precum și în amestec cu cocs sau gaz natural - pentru încălzirea încălzirii, termice și alte tipuri de cuptoare. În partea inferioară a cuptorului, fierul redus se topeste și curge în formă de fontă în cuptor. unde se acumulează treptat. Oxizii topiți de fier, mangan, siliciu etc. formează împreună cu vară o zgură de curgere a lichidului. Zgura este localizată (plutitoare) deasupra fontei, deoarece densitatea zgurii este mai mică decât cea a fontei. Din cuptorul din fontă și zgură eliberat periodic prin sârmă de fontă și zgură, respectiv. Dacă zgura este formată relativ puțin, atunci fonta și zgura sunt evacuate împreună printr-o singură ladă de fontă, care se separă una de cealaltă pe platforma de umplere. Temperatura deversării fierului topit este
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: