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燒結(jié)是為高爐冶煉提供“精料”的一種加工方法,其實質(zhì)是將準備好的各種原料(精礦、礦粉、燃料、熔劑、返礦及含鐵生產(chǎn)廢料等),按一定比例經(jīng)過配料,混合與制粒,得到符合要求的燒結(jié)料。
燒結(jié)過程
在利用固相反應制備無機固體化合物時,反應的速率由擴散過程控制,常常需要較高的溫度才能使反應有效地進行。另外一些固體化合物是固液相組成的化合物,在熔化時會發(fā)生分解反應,故燒結(jié)一般應在產(chǎn)物熔點以下進行,以保證得到均勻的物相。
但是燒結(jié)溫度也不能太低,否則會使固相反應的速率太低。在很多情況下,燒結(jié)需要在特定的氣氛或真空中進行。控制燒結(jié)過程的氣相分壓非常重要,特別是當研究的體系中含有價態(tài)可變的離子時,固相反應的氣相分壓將直接影響到產(chǎn)物的組成和結(jié)構(gòu)。
例如,在銅系氧化物高溫超導體的合成中,燒結(jié)過程必須在嚴格控制氧分壓,以保證得到具有確定結(jié)構(gòu)、組成和銅價態(tài)分布的超導材料。
高爐煉鐵生產(chǎn)前,將各種粉狀含鐵原料,配入適量的燃料和熔劑,加入適量的水,經(jīng)混合和造球后在燒結(jié)設備上使物料發(fā)生一系列物理化學變化,燒結(jié)成塊的過程。在生產(chǎn)上廣泛采用帶式抽風燒結(jié)機生產(chǎn)燒結(jié)礦。主要包括燒結(jié)料的準備,配料與混合,燒結(jié)和產(chǎn)品處理等工序。
燒結(jié)是不能直接加入高爐的鐵(精)礦粉造塊的主要方法之一。燒結(jié)廠將貧鐵礦經(jīng)過選礦得到的鐵精礦,富鐵礦在破碎、篩分過程中得到的粉礦和生產(chǎn)中回收的含鐵粉料、熔劑以及燃料等,按要求比例配合,加水制成顆粒狀的燒結(jié)混合料,平鋪在燒結(jié)機上,經(jīng)點火抽風燒結(jié)成塊,形成燒結(jié)礦。
可充分利用粉狀原料,擴大礦源;產(chǎn)品具有較均粒度、高氣孔率和足夠強度,良好的還原和造渣性能有利于強化高爐煉鐵。
燒結(jié)工藝是各個鋼鐵廠必不可少的一道生產(chǎn)工藝。我們購買了鐵礦石后必須要破碎成粉狀以磁選工藝將鐵粉吸取出來,余下的廢料為尾礦。然后將鐵粉燒結(jié)成球狀送入高爐煉化成鐵水。這是因為高爐是用熱風爐溶化鐵礦。如不燒成球以粉狀入爐會被高壓熱風吹跑的。
煉鋼是用氧化原理去除生鐵中有有害物質(zhì)。方法是通過向煉鋼爐中的鐵水吹氧去除生鐵中的硫,磷,碳,氫及其他雜質(zhì),并加入有益元素的過程??筛爬椤八拿摗⒍?、合金化”。即脫硫、脫磷、脫碳、脫氧。去氫、去非金屬夾雜物。以及加入有益的合金元素。加氧是通過氧槍把氧吹入鐵水中。
煉鋼原理:生鐵中的各種雜質(zhì),在高溫的環(huán)境下,不同程度上有和氧有大的親和力。因此可利用氧化的方法使得它們成為液體,固體或氣體氧化物,液體和固體氧化物在高溫下爐襯和加入爐內(nèi)的煉鋼增碳劑進行反應,結(jié)合成爐渣。在煉鋼爐內(nèi),雜質(zhì)的氧化主要依靠氧化鐵的存在而實現(xiàn)。
方法:
轉(zhuǎn)爐煉鋼法就是利用空氣或氧氣,采取底吹、側(cè)吹和頂吹的方式,使鐵水中的元素氧化到規(guī)定限速,而得到成分合格的鋼的一種煉鋼方法。
電爐煉鋼法是利用電能轉(zhuǎn)變稱為熱能來煉鋼的,常用的電爐有兩種:電弧爐和感應電爐。電弧爐用的最廣,適合冶煉優(yōu)質(zhì)鋼和合金鋼,感應爐用于冶煉高級合金鋼和有色合金。
鋼鐵廠的脫硫一般是煙氣脫硫,也就是對產(chǎn)生的煙氣進行SO2的處理。脫硫的工藝也挺多的,有石灰石—石膏法,煙氣循環(huán)流化床法、氨法(鋼鐵廠用的不多但是也有)、雙堿法、獨立分水式脫硫法。脫硫方法還是比較多的。和電廠的差不多,脫硫后的副產(chǎn)品脫硫石膏或硫酸銨。
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