高炉炼铁是钢铁生产中的重要环节,由于高炉炼铁技术具有经济指标良好,工艺简单,生产量大,劳动生产率高,能耗低等特点,使得用这种方法生产的铁仍占世界铁总产量的95%以上。
高炉炉前出铁
高炉生产时从炉顶装入铁矿石、焦炭、造渣用熔剂(石灰石),从位于炉子下部沿炉周的风口吹入经预热的空气。在高温下焦炭(有的高炉也喷吹煤粉、重油、天然气等
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高炉炼铁是钢铁生产中的重要环节,由于高炉炼铁技术具有经济指标良好,工艺简单,生产量大,劳动生产率高,能耗低等特点,使得用这种方法生产的铁仍占世界铁总产量的95%以上。
高炉炉前出铁
高炉生产时从炉顶装入铁矿石、焦炭、造渣用熔剂(石灰石),从位于炉子下部沿炉周的风口吹入经预热的空气。在高温下焦炭(有的高炉也喷吹煤粉、重油、天然气等辅助燃料)中的碳同鼓入空气中的氧燃烧生成的一氧化碳和氢气,在炉内上升过程中除去铁矿石中的氧,从而还原得到铁。炼出的铁水从铁口放出。铁矿石中不还原的杂质和石灰石等熔剂结合生成炉渣,从渣口排出。产生的煤气从炉顶导出,经除尘后,作为热风炉、加热炉、焦炉、锅炉等的燃料。
简史和近况 早期高炉使用木炭或煤作燃料,18世纪改用焦炭,19世纪中叶改冷风为热风(见冶金史)。20世纪初高炉使用煤气内燃机式和蒸汽涡轮式鼓风机后,高炉炼铁得到迅速发展。20世纪初美国的大型高炉日产生铁量达 450吨,焦比1000公斤/吨生铁左右。70年代初,日本建成4197立方米高炉,日产生铁超过1万吨,燃料比低于 500公斤/吨生铁。中国在清朝末年开始发展现代钢铁工业。1890年开始筹建汉阳铁厂,1号高炉(248米,日产铁100吨)于1894年5月投产。1908年组成包括大冶铁矿和萍乡煤矿的汉冶萍公司。1980年,中国高炉总容积约8万米,其中1000米以上的26座。1980年全国产铁3802万吨,居世界第四位。
70年代末全世界2000立方以上高炉已超过120座,其中日本占1/3,中国有四座。全世界4000立方以上高炉已超过20座,其中日本15座,中国有1座在建设中。50年代以来,中国钢铁工业发展较快,高炉炼铁技术也有很大发展,主要表现在:①综合采用精料、上下部调剂、高压炉顶、高风温、富氧鼓风、喷吹辅助燃料(煤粉和重油等)等强化冶炼和节约能耗新技术,特别在喷吹煤粉上有独到之处。1980年中国重点企业高炉平均利用系数为1.56吨/(米·日),焦比为539公斤/吨生铁;②综合利用含钒钛的铁矿石取得了突破性进展,含稀土的铁矿石的利用也取得了较大的进展。
横断面为圆形的炼铁竖炉。用钢板作炉壳,壳内砌耐火砖内衬。高炉本体自上而下分为炉喉、炉身、炉腰、炉腹 、炉缸5部分。由于高炉炼铁技 术经济指标良好,工艺 简单 ,生产量大,劳动生产效率高,能耗低等优点,故这种方法生产的铁占世界铁总产量的绝大部分。高炉生产时从炉顶装入铁矿石、焦炭、造渣用熔剂(石灰石),从位于炉子下部沿炉周的风口吹入经预热的空气。在高温下焦炭(有的高炉也喷吹煤粉、重油、天然气等辅助燃料)中的碳同鼓入空气中的氧燃烧生成的一氧化碳,在炉内上升过程中除去铁矿石中的氧、硫、磷,还原得到铁。炼出的铁水从铁口放出。铁矿石中未还原的杂质(主要为脉石SiO2)和石灰石等熔剂结合生成炉渣(主要为CaSiO3等),从渣口排出。产生的煤气从炉顶排出,经除尘后,作为热风炉、加热炉、焦炉、锅炉等的燃料。高炉冶炼的主要产品是生铁,还有副产高炉渣和高炉煤气。
热风炉是为高炉加热鼓风的设备,是现代高炉不可缺少的重要组成部分。提高风温可以通过提高煤气热值、优化热风炉及送风管道结构、预热煤气和助燃空气、改善热风炉操作等技术措施来实现。理论研究和生产实践表明,采用优化的热风炉结构、提高热风炉热效率、延长热风炉寿命是提高风温的有效途径。
更新时间:2016-10-02 15:30