Рубрики


Наиболее читаемое:

Как выбрать облицовку для камина

Как выбрать камин для дома? Видео Живое далее...

Банная печь с отопительным щитком

Строительство и ремонт Строительство дома Предназначена для бань далее...

Камины в многоквартирных жилых домах

Камин в многоквартирном доме Огонь помог выжить в далее...

Популярное:


Еще по теме:

Печь для казана и мангала из кирпича фото

Как сделать печь для казана из кирпича далее...

Печь для бани березка скандинавия

Берёзка Печь для бани Березка купить Любая баня нуждается далее...

Часть русской печи 3 буквы

Русская печь. Ivanich Гуру (4026), закрыт 7 лет назад Здравствуйте, далее...

Вращающаяся печь применяемая в процессе выплавки стали


Добро пожаловать на наш образовательный и познавательный ресурс moykonspekt.ru! Наша цель #8212; дать возможность учащимся школ и вузов получить наиболее лаконичный и информативный ответ на их научный вопрос. Для этого мы используем различные методы изложения материала: художественные, публицистические и научные формы. Надеемся, что наши методические материалы помогут Вам освоить тот или иной вопрос. На сайте Вы можете найти все: лекции, шпаргалки, конспекты, рефераты и семинары.Успехов!


Загрузка.

Наши партнеры

Способы производства стали

Осознание содержания этого пункта позволяет:

объяснять способы производства стали и прямого восстановления железа из руды;

записывать уравнения реакций, иллюстрирующих химизм производства стали;

сравнивать различные способы получения стали, знать их достоинства и недостатки.

Сталь выплавляют из чугуна и лома. В процессе переработки чугуна в сталь в сплаве уменьшается содержание углерода (массовая доля его в стали не превышает 2%), кремния, фосфора, серы, марганца. Удаление этих примесей основан на реакциях окисления кислородом или оксидами железа в расплаве. Итак, сталь #8212; это ковкий сплав железа с углеродом и другими примесями (металлами и неметаллами).

В процессе выплавки стали происходят сложные процессы. Кислород, содержащийся в руде, и кислород, поступающий с воздухом в печь для сжигания газообразные топлива, окисляет углерод и значительное количество железа.

Образующиеся оксиды взаимодействуют с флюсами, которые вносят в печь во время выплавки стали. При этом образуются шлаки. Они легко удаляются из печи. Для удаления феррум (II) оксида, который еще остается в стали, в расплавленную сталь добавляют розкисникы (марганец, ванадий, титан), взаимодействующих с избыточным FeО:

FeО + Mn = Fe + МnО

Образующиеся оксиды переходят в шлак.

При выплавке сталей к ним добавляют легирующие добавки #8212; кобальт, никель, ванадий, хром, вольфрам, молибден, титан и другие металлы. Это позволяет производить стали различного состава, обладают повышенной прочностью, коррозионной стойкостью (неиржавна сталь), высокую устойчивость к износу и т.п..

Есть несколько способов добывания стали: кислородно-конвертерный, мартеновский, электротермический.

В основу конвертерного способа производства стали положена разработка английского изобретателя Генри Бессемер (1856). Он предложил перерабатывать жидкий чугун (с незначительным содержанием фосфора и серы), продувая его воздухом. Топливо в этом случае не требуется. Процесс самопроизвольно за счет теплоты экзотермических реакций и длится 12 #8212; 15 мин. Однако из-за низкого содержания кислорода в воздухе невозможно было достичь нужных температуры и интенсивности окислительно-восстановительных процессов. Сталь была низкого качества. С развитием производства кислорода создались условия для совершенствования способа Бессемер. Во второй половине ХХ в. его заменил кислородно-конвертерный способ.

По кислородно-конвертерного способа кислород продувают сквозь расплавленный чугун в специальных аппаратах #8212; конвертерах (рис. 138). Это высокопроизводительный способ, позволяющий добывать сталь высокого качества.

Мартеновский способ разработал французский металлург Пьер Мартен в 1864 Он сконструировал печь, в которую загружаются чугун, лом и определенное количество руды. В печь вводятся предварительно нагретые воздух и топливо, при сгорании которого образуется факел с температурой почти 1900 ° С. Металл и руда плавятся, и в расплав вводятся добавки, необходимые для выплавки стали заданного состава. Выгорания примесей происходит преимущественно за счет кислорода воздуха. Процесс плавления длится 8 #8212; 10 час.

По мартеновским способом кислород или воздух пропускают над расплавленным чугуном. При этом железо окисляется в поверхностном слое. Преимущество мартеновского способа заключается в том, что процесс переработки чугуна в сталь можно контролировать и производить стали различных марок. Однако он менее экономичен, чем конвертерный. Поэтому в последнее время выплавка стали по этому способу сокращается.

По электротермическим способом, который известен с 1880 г. сырьем основном является лом, к которому добавляют немного чугуна. Окисления углерода, фосфора и некоторых других примесей осуществляется также кислородом и оксидами железа, содержащихся в ломе. Электропечи (рис. 139) позволяют достигать высокой температуры расплава, чем это возможно в других печах, поэтому этот способ чаще всего применяют для выплавки сталей, легированных тугоплавкими металлами.

Прямое восстановление железа из руды. Доменный процесс переработки железной руды ныне устаревшим. Все больше предприятий ориентируются на прямое восстановление, поэтому новых доменных печей в мире уже не строят.

Для прямого восстановления железа руда тщательно очищается от примесей. Как восстановитель используется водород:

Fe2O3 + 3Н2 = 2Fe + 3Н2О

Из очищенной руды и небольшого количества кокса готовят железорудные шарики (окатыши, иначе #8212; окатышей), которые подают в цилиндрическую вращающуюся печь, имеющей небольшой уклон. Окатыши постепенно передвигаются к нижней части печи, куда по принципу противотока поступает природный газ или воздух газовать восстановителями #8212; водяным газом (СО + Н2) и водородом Н2. Восстановление происходит при температуре ниже температуры плавления железа. Поэтому железо образуется в твердом состоянии (губчатое) в виде окатышей, переплавляются в электропечах, и, минуя стадию образования чугуна получают сталь с массовой долей Fe 98 #8212; 99%.

Добыча железа высокой (сверхвысокой) чистоты. Во многих отраслях применяют железо только высокой степени чистоты. Его добывают карбонильным методом, в основе которого лежит реакция соединения технического железа с карбон (II) оксидом:

Fe + 5СО = [Fe (СO) 5]

Сырьем для производства стали является чугун, лом и железная руда. Сталь производят кислородно-конвертерного, мартеновским и электротермическим способами. Это позволяет уменьшить в стали содержание примесей (С, Si, P, S, Mn) при помощи их окисления #8212; частично кислорода, который содержится в руде и ломе, а частично #8212; кислородом воздуха или кислородного дутья, поступающего в печь для сжигания топлива.

Легирующие добавки #8212; металлы Co, Ni, V, Cr, W, Mo, Ti #8212; позволяют производить сталь заданного качества (неиржавну, повышенной прочности и т.д.).

Производство стали и чугуна принципиально различается: выплавки стали #8212; это процесс окисления, направленный на уменьшение содержания углерода и других примесей; доменный #8212; процесс восстановления.

Самым эффективным способом добычи стали являются кислородно-конвертерный, а перспективным #8212; прямого извлечения железа из руды.


Loading.

Устройство вращающейся печи применяемой в процессе выплавки стали инструкция

Устройство вращающейся печи применяемой в процессе выплавки стали инструкция

Электронная библиотека студента. Грева и восстановления. По мнению этих авторов, такой периодический профиль печи позволит увеличить величину подач шихты в единицу времени и в то же время обеспечит длительное время пребывания шихты в зонах подогрева и восстановления, что исключит возможность поступления в зону крицеобразования слабо восстановленной руды. Этот профиль печи несомненно представляет интерес, но требует экспериментальной проверки, так как в этом случае возможно возникновение сегрегации отдельных компонентов шихты. Конструкция вращающейся печи, применяемой для производства крицы, состоит из головки, кожуха барабана печи, внутренней огнеупорной футеровки, устройства для сжигания пылевидного топлива, пылеосадительной камеры, дымовой трубы и механизма вращения. Общий вид одной из таких печей приведен. Печь для выплавки чугуна. Плавильные печи, стали и сплавы. Применяют шихту с низким содержанием серы и фосфора. Мартеновская печь по устройству и принципу работы является пламенной отражательной регенеративной печью.

http www. W3.org/MarkUp/DTD/xhtml-rdfa-1.dtd Сущность процесса производства стали. Яроцессы, используемые при выплавке суперсплавов. При вакуумной выплавке применяют главным образом феррохром, ферромолибден и должностная феррониобий. Это новые разработки, они сочетают различные процессы выплавки чтобы устройство вращающейся печи применяемой в процессе выплавки стали достичь максимально высокого качества продукции. Электропечи для выплавки карбида кальция. Специальные меры десульфурации устройство вращающейся печи применяемой в процессе выплавки стали на УКП принимают только при выплавке стали с низким содержанием серы (не более 0,005-0,010 ). Использование компьютерных расчетных программ для анализа и устройство вращающейся печи дороги применяемой в процессе выплавки стали прогноза процесса выплавки феррохрома в печи РКЗ-80. « Поверхностная закалка стали применяем токи. Так, для выплавки кремнистых сплавов и углеродистого ферромарганца рабочее учету пространство печи выкладывают из угольных блоков, устройство вращающейся печи применяемой в процессе выплавки стали а для выплавки углеродистого феррохрома из магнезитового кирпича. Легче всего этого достигают с помощью отдельной вакуумной камеры, из которой и производят засыпку шихтовых материалов. Для работы с малыми печами эта операция не составляет серьезной проблемы. Но для крупных печей, снабженных загрузочными устройствами разнообразной конструкции, скорость засыпки шихты оказывается очень важным фактором, поскольку должна быть согласована со скоростью плавления, присущей данной индукционной системе. При изготовлении большинства суперсплавов требуется комплексное управление содержанием нескольких (от 8 до 20) элементов с целью удержать его в узких пределах или не выпустить.

Мартеновский процесс (1864-1865, Франция). В период до семидесятых годов являлся основным способом производства стали. Способ характеризуется сравнительно небольшой производительностью, возможностью использования вторичного металла стального скрапа. Вместимость печи составляет 200900 т. Способ позволяет получать качественную сталь. Мартеновская печь по устройству и принципу работы является пламенной отражательной регенеративной печью. В плавильном пространстве сжигается газообразное топливо или мазут. Высокая температура для получения стали в расплавленном состоянии обеспечивается регенерацией тепла печных газов. Современная мартеновская печь представляет собой вытянутую в горизонтальном направлении камеру, сложенную из огнеупорного кирпича. Рабочее плавильное пространство ограничено снизу подиной 12, сверху сводом 11, а с боков передней 5 и задней 10.

Реферат: Выбор технологии выплавки стали 51ХФА - текст

Предпосылки, за прошедшие 40 лет усложнился химический состав суперсплавов, предназначенных для изготовления наиболее ответственных деталей.

Скрап-рудный процесс выплавки стали в основной мартеновской печи

В зависимости от состава шихты, используемой при плавке, различают разновидности мартеновского процесса:

– скрап-процесс, при котором шихта состоит из стального лома (скрапа) и 25…45 % чушкового передельного чугуна, процесс применяют на заводах, где нет доменных печей, но много металлолома.

– скрап-рудный процесс, при котором шихта состоит из жидкого чугуна (55…75 %), скрапа и железной руды, процесс применяют на металлургических заводах, имеющих доменные печи.

Футеровка печи может быть основной и кислой. Если в процессе плавки стали, в шлаке преобладают основные оксиды, то процесс называют основным мартеновским процессом, а если кислые – кислым .

Наибольшее количество стали производят скрап-рудным процессом в мартеновских печах с основной футеровкой.

Скрап процесс на твердой завалке имеет следующие периоды:

- завалка и плавление шихты

- кипение расплавленного металла

- доводка и раскисление стали

В печь загружают железную руду и известняк, а после подогрева подают скрап. После разогрева скрапа в печь заливают жидкий чугун. В период плавления за счет оксидов руды и скрапа интенсивно окисляются примеси чугуна: кремний, фосфор, марганец и, частично, углерод. Оксиды образуют шлак с высоким содержанием оксидов железа и марганца (железистый шлак). После этого проводят период «кипения» ванны: в печь загружают железную руду и продувают ванну подаваемым по трубам 3 кислородом. В это время отключают подачу в печь топлива и воздуха и удаляют шлак.

Для удаления серы наводят новый шлак, подавая на зеркало металла известь с добавлением боксита для уменьшения вязкости шлака. Содержание в шлаке возрастает, а уменьшается.

В период «кипения» углерод интенсивно окисляется, поэтому шихта должна содержать избыток углерода. На данном этапе металл доводится до заданного химического состава, из него удаляются газы и неметаллические включения.

Затем проводят раскисление металла в два этапа. Сначала раскисление идет путем окисления углерода металла, при одновременной подаче в ванну раскислителей – ферромарганца, ферросилиция, алюминия. Окончательное раскисление алюминием и ферросилицием осуществляется в ковше, при выпуске стали из печи. После отбора контрольных проб сталь выпускают в ковш.

В основных мартеновских печах выплавляют стали углеродистые конструкционные, низко- и среднелегированные (марганцовистые, хромистые), кроме высоколегированных сталей и сплавов, которые получают в плавильных электропечах.

Источники: http://moykonspekt.ru/himiya/sposoby-proizvodstva-stali/, http://nu-clear.ru/ustroystvo-vraschayuscheysya-pechi-primenyaemoy-v-processe-vyplavki-stali/, http://studopedia.org/11-66640.html


Комментариев пока нет!

Поделитесь своим мнением

Vip-Ochag.ru © 2018 Все права защищены