Доклад о производстве чугуна

Тольятти - г. Производство чугуна и стали. Железо имело промышленное применение уже до нашей эры. В древние времена его получали в пластичном состоянии в горнах. Шлак отделяли, выдавливая его из губчатого железа, ударами молота.

Чугун получают в результате доменного процесса. Исходным сырьем служат железная руда магнитный железняк, красный железняк, бурый железняк , кокс, флюсы. Подготовленные специальным образом к доменному процессу, эти компоненты называются шихтой. Подготовка сырья к доменному процессу обусловлена во многом экономической, а не технологической необходимостью.

Тема: Производство чугуна

Чугун получают в результате доменного процесса. Исходным сырьем служат железная руда магнитный железняк, красный железняк, бурый железняк , кокс, флюсы. Подготовленные специальным образом к доменному процессу, эти компоненты называются шихтой.

Подготовка сырья к доменному процессу обусловлена во многом экономической, а не технологической необходимостью. Исходным сырьем для получения чугуна являются железные руды, металлический лом и флюсы. Железная руда - порода, содержащая различные количества железа в виде химических соединений с кислородом, серой и другими веществами.

Кроме того, чугун получают также из руд, содержащих, помимо железа, легирующие примеси - хром, никель, титан, марганец и др. К руде в процессе плавки для понижения температуры плавления пустой породы с целью отделения ее от металла прибавляют флюсы или плавни. Флюсы бывают основными и кислыми. В качестве флюсующих материалов, образующих сплав с кремнеземом и глиноземом, служат породы, содержащие СаС03 и MgC03, Если пустой породой в руде является известняк, флюсом служат кремнеземистые породы кислый флюс.

Введенные в шихту доменной печи флюсы, образуя с пустой породой руды сплав, отделяются от металла в виде шлаков. При производстве чугуна топливом служат в основном кокс, термоантрацит, природный газ.

В чугун входят полезные Si, Мл и вредные Р, S примеси. Выплавляют чугун в доменных печах, представляющих собой вертикальную металлическую шахту, футерованную внутри огнеупорным кирпичом с высоким содержанием глинозема. Доменная печь состоит из колошника, шахты, распара, горна с подом. Внизу горна имеется летка для выпуска чугуна, над ней - отверстие для выпуска шлаков. Топливо горит у фурм, подающих воздух, нагретый в воздухонагревателях. В начале горения выделяется С02, который затем переходит в СО, расходуемый частично на восстановление железа.

Выйдя из домны, СО проходит газоочиститель и используется в качестве горючего газа для нужд завода и для подогрева воздуха, поступающего в фурмы через специальные воздухонагреватели кауперы.

Загружают домну шихтой рудой, флюсом, топливом чередующимися слоями - колошами. В настоящее время шихта доменных печей на три четверти состоит из агломерата, а на некоторых заводах в домны загружают офлюсованный агломерат. Применение офлюсованного агломерата вместо обычного - важное средство увеличения производительности домен и снижения удельного расхода кокса. В процессе работы шихта внутри печи опускается вниз, а домну сверху наполняют новыми порциями шихты.

Горячие газы из горна движутся по шахте вверх, нагревают сырье и удаляют из него влагу. Руда, опускаясь вниз, восстанавливается окисью углерода и твердым углеродом до закиси железа FeO, а в дальнейшем - в железо. Железо, насыщаясь углеродом, переходит в карбид железа, который, растворяясь в железе, понижает температуру сплава. Одновременно с восстановлением железа восстанавливаются кремний, фосфор, марганец и другие примеси, которые частично входят в состав чугуна.

Жидкий чугун выпускают в ковши, откуда его выливают в формы или миксеры сборники-смесители, где сплав сохраняется некоторое время в жидком состоянии. Полученные в печах чугуны разделяют на литейные и передельные.

Литейные чугуны применяют для производства чугунных отливок, передельные - для производства стали. Помимо обычных чугунов, в доменных печах выплавляют также ферросплавы. К доменным ферросплавам относят: ферросилиций, ферромарганец и др. Для отливки изделий чугун плавят в вагранках, пламенных и электрических печах. Вагранка представляет собой печь шахтного типа, футерованную огнеупорным кирпичом.

Она состоит из колошника для загрузки шихты, шахты, формы для дутья, горна, копильника в некоторых типах печей. В вагранку подают чушковый чугун, а также частично чугунный и стальной лом. Топливом служит кокс, который слоями загружают в вагранку. Чтобы часть серы не перешла в чугун, в шихту добавляют известняк, связывающий серу в CaS. В последние годы применяют прогрессивные способы литья чугуна: под давлением, центробежным способом в оболочковые формы.

Отливку под давлением производят на специальных установках, состоящих из котла с расплавленным металлом, разъемных форм, механизма давления и раскрытия форм. Центробежный способ литья основан на принципе действия центробежных сил на металл, залитый во вращающуюся форму.

Таким способом можно отливать различные изделия -трубы, кольца, втулки, сплошные и биметаллические. Отечественными учеными и практиками разработан способ бесслитковой прокатки тонкого чугунного листа. При этих условиях чугунный лист приобретает некоторую пластичность, позволяющую пробивать в нем отверстия, разрезать ножницами, загибать и др. Производство чугуна в доменной печи Выплавка чугуна производится в огромных доменных печах, выложенных из огнеупорных кирпичей достигающих 30 м высоты при внутреннем диаметре около 12 м.

Доменную печь загружают сначала коксом, а затем послойно агломератом и коксом. Агломерат — это определенным образом подготовленная руда, спеченная с флюсом. Горение и необходимая для выплавки чугуна температура поддерживаются вдуванием в горн подогретого воздуха или кислорода. Последний поступает в кольцевую трубу, расположенную вокруг нижней части печи, а из нее по изогнутым трубкам через фурмы в горн. В горне кокс сгорает, образуя СО2, который, поднимаясь вверх и проходя сквозь слои наколенного кокса, взаимодействует с ним и образует СО.

Образовавшийся оксид углерода и восстонавливает большую часть руды, переходя снова в СО2. Процесс восстановления руды происходит главным образом в верхней части шахты. Пустую породу в руде образуют, главным образом диоксид кремния SiO2. Это — тугоплавкое вещество. Для превращения тугоплавких примесей в более легкоплавкие соединения к руде добавляются флюс. Обычно в качестве флюса используют CaCo3. При восстановлении руды железо получается в твердом состоянии.

Постепенно оно опускается в более горячую часть печи — распар - и растворяет в себе углерод; образуется чугун. Последний плавится и стекает в нижнюю часть горна, а жидкие шлаки собираются на поверхности чугуна, предохраняя его от окисления. Чугун и шлаки выпускают по мере накопления через особые отверстия, забитые в остальное время глиной. Их сжигают в особых аппаратах-кауперах, предназначенных для предварительного нагревания вдуваемого в печь воздуха.

Доменная печь работает непрерывно. По мере того как верхние слои руды и кокса опускаются, в печь добавляют новые их порции. Смесь руды и кокса доставляется подъемниками на верхнюю площадку печи и загружается в чугунную воронку, закрытую снизу колошниковым затвором.

При опускании затвора смесь попадает в печь. Работа печи продолжается в течение нескольких лет, пока печь не потребует капитального ремонта. Процесс выплавки может быть ускорен путем применения в доменных печах кислорода. При вдувании в доменную печь обогащенного кислородом воздуха предварительный подогрев его становится излишним, а значит, отпадает необходимость в громоздких и сложных кауперах и весь процесс упрощается. Вместе с тем производительность печи повышается и уменьшается расход топлива.

Технологические мероприятия подготовки шихты. Железную руду после добычи измельчают и подвергают богащению, то есть отделяют пустую породу от основной. Различают следующие способы обогащения: - магнитный, основанный на ферромагнитных свойствах основной породы магнитного железняка.

После обогащения руду подвергают агломерации, то есть обжигу в присутствии коксовой пыли коксик. В ходе агломерации из руды удаляется большая часть вредных примесей в виде газообразных и летучих оксидов и частичное восстановление железа. Спекшийся агломерат дробят на куски около 60 - 80 мм в поперечнике.

В случае проведения агломерации в присутствии флюсов получается офлюсованный агломерат. Технологически, для проведения доменного процесса удобен агломерат в виде окатышей. Центробежное литье. Любой конфигурации. Изделия имеют очень мелкозернистую структуру, которая обеспечивает повышенные механические качества. Или электросушке 10 мин.

Крышку перед заливкой металла удаляют. Литье методом вакуумного всасывания. Мелкие капли чугуна, быстро охлаждаясь водой, получают твердость белого чугуна. Заключение Современное производство черных металлов предполагает наличие стройной системы технологических процессов, направленных на получение теми или иными экономически оправданными методами заготовок для машиностроения чушки, листовой прокат, трубы, пруток и т.

Среди формообразующих методов получения стальных заготовок можно выделить пять, использующих принцип объемного формообразования. В настоящее время промышленно освоенными и широко применяемыми методами получения стали из чугуна являются четыре метода, каждый из которых обладает рядом преимуществ, а также недостатков, как с технической, так и с экономической точек зрения.

Но в любом случае, как показывает практика, определяющими критериями всегда при этом выступают: качество и производительность. Список использованной литературы 1. Гуляев А. Лахтин Ю. Материаловедение под ред. Онищенко В. Технология металлов и конструкционные материалы. Технология конструкционных материалов. Дальского, М. На наши услуги уже будут распространяться бесплатные доработки и сопровождение до защиты в ВУЗе. И само собой разумеется, ваша работа в обязательном порядке будет проверятся на плагиат и гарантированно раннее не публиковаться.

Для заказа или оценки стоимости индивидуальной работы пройдите по ссылке и оформите бланк заказа.

ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Получение чугуна

Производство чугуна. Состав и структура чугуна. Виды чугуна. Необходимое оборудование и сырье. Расчет сырья для изготовления. Технология. Производство чугуна и стали. Железо имело промышленное применение уже до нашей эры. В древние времена его получали в.

Железные руды - главный исходный материал для производства чугуна. Способы обогащения руд. Подготовка материалов к доменной плавке: дробление, грохочение, усреднение, обогащение. Сущность процесса получения чугуна в доменных печах, их устройство и работа. Производство стали в конверторах, мартеновских и электрических печах. Новые методы ее производства и обработки. Производство чугуна в доменной печи. Устройство и работа индукционных печей. Характеристика материалов для плавки металлов и сплавов. Устройство доменной печи для выплавки чугуна. Важнейшие технико-экономические показатели ее работы. Методы подготовки руды. Свойства сырья и подготовка его к плавке.

Пористость;

Голосов: 3 Растущее в полном соответствии со спросом производство чугуна служит основой увеличения мирового потребления стали. В этом контексте доменный процесс останется ведущим технологическим процессом восстановления железа из руды.

Доклад производство стали – Реферат – Производство стали – Промышленность, производство

Производство чугуна и стали. Железо имело промышленное применение уже до нашей эры. В древниевремена его получали в пластичном состоянии в горнах. Шлак отделяли, выдавливаяего из губчатого железа, ударами молота. По мере развития техники производства железа постепенно повышаласьтемпература, при которой велся процесс.

Производство чугуна

Сырье Совокупность веществ В состав железной руды входит рудное вещество и пустая порода, которая состоит: из песчаника с примесью глинистых веществ, из кварцита, из известняка и из доломита. Под рудным веществом подразумевают карбонаты железа, окислы и силикаты. В руде может присутствовать разное количество рудного вещества. В зависимости от этого она бывает богатая и бедная. Бедную руду отправляют на обогащение, а богатую сразу используют в производстве. Железные руды бывают нескольких видов: Бурый железняк. В состав входит железо в форме водных окислов. Пустая порода такого железняка может быть кремнисто-глиноземной и отличаться глинистостью.

.

.

Реферат: Производство чугуна и стали

.

.

.

.

.

.

ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Производство чугуна и стали. Как делают чугун и сталь? Черная металлургия
Похожие публикации