炼铁原理,顾名思义,就是钢铁从矿石到成品的生产过程中的基础原理。而在这个过程中最关键的便是高炉冶炼技术。高炉冶炼技术是指将铁矿石和废钢等金属材料通过高炉冶炼而得到铁和钢的技术。下面,我们来详细了解一下高炉冶炼的步骤:
第一步:给高炉加料,这个过程主要是将铁矿石和废钢等不同种类的金属材料一起添加进高炉‚装料量要适当。同时要考虑输送速度及当前高炉温度等因素。
第二步:在高炉内进行还原反应,这个过程中所产生的高温和化学反应是将金属氧化物还原成金属的过程。1、填料段:铁矿石和焦炭运行在高炉到中部,其间隔间成为充料段,不断的重新分布,提高了炉料接触面,加大了还原反应面积,促进了还原气与残留的氧化物直接接触,有利于氧化物的还原。2、还原段:当氧化物进入还原段,焦炭表面被CO2或者CO还原为CO气,2Fe2O3 3C=4Fe 3CO2,从而继续还原氧化铁,化学反应过程中产生大量的还原气,进一步推进了还原氧化物的作用。3、颗粒状还原物与液态化学反应。在矿物回路的中部,还原物质与炉渣首先出现接触,炉渣中的金属氧化物不断地向还原物质转移。肉眼无法看到,但这一段的还原条件较好,产生大量CO的地方,可以观察到一片蓝色长焰,焦炭也逐渐燃透,开始流动下移。4、软熔带:当还原气进入到加热的高炉内部,最终达到软熔带时,其温度对钙、硅、氧等物质是有利的,从而形成有害物质,即高炉炉渣,在软熔带内产生了软熔区。5、液体还原物与炉渣的直接作用合成产物。当金属和炉渣呈酸性反应时,反应产生的合成产物出现在沿着壁面下滑流动的炉渣中,悬浮在化学反应里,流动势能和分散势使得化学反应处于有利状态,合成反应发生的浓度相对很高。
第三步:将所得到的金属流入到铁包中进行倾注,得到成品钢铁。
炼铁原理是一个十分需要专业知识支撑的领域,技术含量也是非常高的。通过了解高炉内的冶炼技术以及工作原理,相信大家对于钢铁制造过程有了更深入的了解。