Реферати українською » » Аналіз ні економічна оцінка технологій у кольорової металургії


Реферат Аналіз ні економічна оцінка технологій у кольорової металургії

Страница 1 из 2 | Следующая страница

Міністерство освіти і науки України

Східноукраїнський національний університет

им.Даля

РЕФЕРАТ

на задану тему: “Аналіз ні економічна оцінка технологій у кольорової металургії”

Выполнил: студент групи УП-211 Зарубін Е.А.

Перевірив: Хаустова А.В.

Луганськ 2002 р.

План

1.  Роль і значення металу у економіці країни

2. Пристрій і принцип роботи доменної печі

3.Шихтовые матеріали та його підготовка до доменної плавленні

4. Види виплавленого чавуну та його призначення

5. Суть доменного процесу

6.Сырьё щоб одержати стали

7. Пристрій і двухванных сталеплавильних апаратів

8. Пристрій і конверторів

9. Установка і електричних печей для виплавки стали

10. Технологія виплавки сталі у Мартеновской мережі

11. Технологія виплавки сталі у конверторе

12. Технології виплавки сталі у Электрической печі

13. Суть агломерації (призначення агломерації, сировину, процес агломерації, устаткування).


1. Роль і значення металу у економіці країни

Як відомо, метали діляться на дві групи: чорні і кольорові. До чорним ставляться залізо та її сплави (чавун, сталь); інші метали — кольорові (зокрема і рідкісні).

Метали отримують двома шляхами: пирометаллургическим (ог невым) і гидрометаллургическим (мокрим). При металургійному способі метали не виплавляють, а выщелачивают в розчини, звідки потім виділяють електроліз чи іншими засобами.

Особливе місце серед металів займають залізо та її сплави, зі ставляющие на вагу 85—90% всього застосовуваного металу у СНД Отраслью, зайнятою виробництвом і які первинної обробкою заліза та її сплавів, є чорна металургія — основа розвитку зі тимчасової в промисловості й технічного озброєння всього народного господарства.

 Вироби з кольорових металів та його сплавів вживають переважно при опорядженні монументальних адміністративних і культурно-побутових будинків, і навіть при спорудженні споруд, які стосуються першо му класу. Для цього використовують мідь, латунь, бронзу, алюми ний і сплави з алюмінію та інших кольорових металів для художест венного лиття.

Найбільшого використання у сучасному будівництві нахо дит алюміній. З нього виготовляють віконні і дверні коробки, вікон ные халепи і обрамлення скляних дверних полотен; з ін ных алюмінієвих сплавів (дюралюміній та інших.) роблять легкі стено шиї і перегородочные панелі, плити перекриттів, стропильные і мостові ферми тощо. п.

2. Пристрій і принцип роботи доменної печі

У сучасному доменної печі є коксових бункера, розташованих над скиповой ямою, і трьох десятків бункерів для руди, агломерату, флюсів та інших матеріалів.

Під бункерами для коксу розташовані дискові гуркоту й терези. Доменна піч має скиповые підйомники на шляху подання материа вилов. Выгрузку матеріалів виробляють шляхом перекидання скиповой вагонетки в загрузочное пристрій печі.

Загрузочное пристрій сос тоит з цих двох воронок, закритих двома конусами. З вагонетки шихту зсипають в верхню мало лую вирву на конус. Потім конус опускається і шихта па дає в нижню вирву, на нижній конус. У цьому гору ний конус піднімається, а ниж ний опускається і шихта посаді пает на провідний.

Робота засипного апарата і скіпового підйомника сбло кирована і управляється авто матически з панельного щита.

Для зниження витрат коксу в доменну піч центро бежными воздуходувками по дається гаряче повітря за нормальної температури 900—1100° З. У ка честве приводу для воздухо дувок застосовують парові тур бины, працюючі при давле нии до 30 am.

Сучасні воздухонагре ватели (рис. 1) здатні наг ревать повітря кількості 2000—2500 м3/хв до темпера тури 900 — 1100° З. Збільшення кількості повітря і підвищення його температури дости гаются рахунок збільшення поверхні нагріву насадок до 16000— 18000 m2 і спалювання газів до 3600 ма/час і більше. Висота воздухона гревателя становить 46 м при  

3.Шихтовые матеріали та його підготовка до доменної плавленні

Вихідні матеріали, що подаються в доменну піч, — паливо, руда, агломерат, флюси, і навіть повітря перетерплюють фізичні і хімічні зміни. Відповідно з температурними зонами в печі відбуваються такі фізико-хімічні процеси: горіння палива, видалення вологи, розкладання карбонатів, відновлення заліза та інших елементів, коксування заліза, плавлення ме талла, освіту й плавлення шлаку та інші.

Загруженное в доменну піч паливо опускається рівня фурм і згоряє в струмені що надходить під тиском 1,5—2,0 am повітря, шгретого до 800— 1000° З повагою та вищої реакції.

4. Види виплавленого чавуну та його призначення

Углерод в чавуні може у вигляді механічної домішки р (графіту) і у вигляді хімічного з'єднання з залізом, званого карбідом чи цементитом заліза.

Залежно від цього практично розрізняють два виду чавуну: чавун, у якому вільний графіт і що у зламі сірий чи темно-сірий колір і крупнозернистое будова. Такий чавун назы вают сірим чи ливарним чавуном його застосовують для виливків.

Чавун, яке у основному кількості вуглець як химиче ского з'єднання з залізом FeC і має білий блискучий злам, називають білим граничним чавуном. Цей чавун переважно пе рерабатывается в сталь.

Одержання тієї чи іншої виду чавуну залежить кількості вугіллі роду, кремнію, марганцю, фосфору і сірки в шихті (табл. 2), які частково переходить до чавун, і навіть від процесу плавки в доменної печі.

5. Суть доменного процесу

Найважливішими показниками роботи доменної печі є: 1) коефіцієнт використання корисного обсягу доменної печі; 2) витрати на  т выплавленного чавуну. Коефіцієнт використання корисного обсягу доменної печі   k є ставлення корисного обсягу печі до добової її продуктивності:

       Доменна піч працює краще, що менше числове значення    k зазвичай коефіцієнт k у межах від 0,45 до 1,35 і вкриваю його величину впливають такі чинники:

а) вміст заліза в руді,

б) підготовка шихтовых матеріалів до плавленні;

в) сорт выплавленного чавуну.

При плавленні передільного чавуну k ~ 0,7—0,9,а що на деяких за водах k < 0,7; наприклад, на Череповецком металургійному заводі k = 0,45 м/т.

Витрата пального залежить від сорти виплавленого чавуну. Для ви плавки 1 m передільного чавуну витрата коксу становить від 600 до 800 кг, бессемеровского чавуну від 800 до 1000 кг, ливарного чавуну від 800 до 1200 кг, спеціальних чавунів і феросплавів від 1750 до 2500 кг. Витрата шихти і рівень її використання є дуже важливими показниками, котрі характеризують економічність роботи доменної печі. Це визначається матеріальним балансом домен іншої плавки. Приблизний їх матеріальний баланс на 1 m виплавленого чавуну приведено у табл. 3.


6.Сырьё щоб одержати стали.

Сталлю називають сплави заліза з вуглецем та інші
елементами. Такі сплави мають пластичними властивостями як і
нагрітому, і у холодному стані, і може піддаватися прокатці,
волочению, куванню, штампування.


       Сталь містить до 2% вуглецю та деяка кількість марганцю, кремнію, і навіть шкідливі домішки (фосфор і на сірку). Крім цих при месей, в стали можуть утримуватися і


легирующие елементи: хром, ні кель, ванадій, титан та інших.

Нині сталь виробляють переважно шляхом пе ріділа чавуну, у якому з чавуну видаляється надлишок вуглецю, кремнію, марганцю, і навіть шкідливих домішок щоб надати їй не обходимых властивостей. Углерод та інші домішки за високої темпера турі поєднано з аналітичними киснем набагато енергійніше, ніж залізо, і можна видалити при незначних втрати заліза.

Углерод чавуну, з'єднуючись з киснем, перетворюється на газ (окис вуглецю ЗІ) і зникає.

Інші домішки перетворюються на окисли SiO2, MnO і Р2Про5, які внаслідок меншого проти металом частки всплы вают й творять шлак.

Нині у промисловості переважно застосовують кін верторный і мартенівський методи отримання сталі; ще, сталь одержують у електричних дугових і індукційних печах..

7. Пристрій і двухванных сталеплавильних апаратів.

Мартеновская піч має такі основні частини: робоче чи плавильне простір, голівки з вертикальними ка налами, шлаковики, регенеративные камери з насадками, газодымо шиї кабани, воздушнодымовые кабани, перекладні устрою, про щий дымоходовой борів, підмурок і залізобетонні підвалини під ра бочее простір. Кожна піч має димову трубу.

Нижню частину робочого простору називають подом. Піч має передню стіну, у якій розташовані завалочные вікна, і задню стіну, у якій перебувають випускні отвори для стали. До торці вым стінах печі прилягають голівки, службовці для входження у робоче простір палива й повітря й у відводу продуктів горіння. Го товки у вигляді вертикальних каналів з'єднуються за газовими і повітряними шлаковиками, які поєднано з аналітичними реге нераторными камерами, мають цегельну кладку.

Унизу регенераторных камер перебувають поднасадочные канали, сої диненные газодымовыми і воздуходымовыми кабанами, якими відводяться продукти горіння, а на газ і повітря вступають у поднасадочные канали регенераторів. На газодымовых і воздуходымовых боровах встановлено перекладні устрою (клапани), службовці для зраді ния напрями газу, повітря і продуктів горіння.

Над робочим простором печі є звід. У середовищі сучасних мартенівських печах склепіння роблять підвісного типу. Мартеновская ших та через садочные вікна завантажується у робочий простір печі, а рідкий чавун заливається з ковшів. Необхідна для процесу теп ло йде від смолоскипа, що утворюється від спалюваного у робочому про странстве печі рідкого чи газоподібного палива.

У печах, працівників газовому паливі, гази рухаються іду щим чином. Газ й повітря надходять із правої боку, а продукти горіння з робочого простору йдуть із лівого боку. Тоді чого рез правий газовий клапан надходить газ, який проходить під насадочное простір газового регенератора, а ще через правий віз душний клапан в під насадочное простір правого регенератора надходить повітря. Газ й повітря, піднімаючись вгору, обмивають насадку, нагріваються до температури 1000—1200° З, та був потрапляють у під насадочную частина регенератора. Звідси проходять через шлакови кі піднімаються по вертикальним каналам до прольотам головок, якими потім вступають у робоче простір печі. При виході з головок нагріті до високої температури на газ і повітря смешива ются й у робочому просторі утворюють факел, температура полум'я якого складають 1800—1900° З.

Продукти горіння разом із уносимой з робочого простору печі пилом утворюють димові гази, що йдуть через голівки. Менша частина газу іде газовим шляху, а велика — по повітряному шляху. По вертикальним каналам димові гази потрапляють у шлаковики, де частково осаджується уносимая газами пил. Гази, пройшовши шлаковики з температурою 1450—1500° З, вступають у регене раторы. Проходячи через регенеративную насадку, вони їй тепла і за нормальної температури 500—600° З йдуть із одна садочного пространст ва в борів димовою труби. Коли температура насадки з пра виття боку знизиться, а температура насадки з боку підвищиться, відбувається перекидка клапанів зміни напрями потоку газу та повітря. Після цього знову нагрівається насадка правих регенераторів тощо. буд.

мартенівських печей сприяє зниження питомої витрати топли ва, і навіть підвищенню продуктивності та стійкості печей. Повна автоматизація мартенівських печей передбачає автоматичне регулювання горіння палива на робочому просторі, перекидки клапанів, регулювання дешевих навантажень, подачі віз духу, і води.

По виду вихідних матеріалів розрізняють кілька радикальних способів плавки:

1. Плавка на твердому чавуні і металевому брухті, звана “скраппроцессом”.

2. Плавка на рідкому чавуні, коли він для окислення примі цей вводять руду; такий спосіб називають рудним процесом.

3. Плавка на рідкому чавуні, скрапе і руді, звана скрап-рудным процесом.

Рудный і скрапрудный процеси ведуть лише у основних печах, V позаяк у кислих печах під і стіни руйнуються закисью заліза, котра міститься в руді.

 Плавку сталі у мартенівських печах ведуть скраппроцессом за тими / заводах, де немає доменних печей щоб одержати рідкого чавуну.

Для плавки стали скраппроцессом в мартенівську піч загружа ют сталевої брухт (скрап), чушковой переробний чавун і вапно. Співвідношення сталевого брухту до чушковому чавуну приймають таке, щоб завантажена шихта мала таке зміст домішок: 2,4% З; 0,65% Si; до $1,5% Мп; до 0,13% Р і 0,05% P.S. Загрузку ших ти ведуть прискорено, не допускаючи охолодження печі. Під час розплав ления шихти майже зовсім окислюється кремній і лише частково окис ляется вуглець, марганець і фосфор. Після розплавлювання зміст домішок в металі знижується і як: З — 1,0%, Si — сліди; Мп — 0,25%, Р — 0,05% і P.S — 0,040%.

Над розплавленим металом утворюється шар шлаку, багатий закисью заліза. Подальший процес окислення домішок протікає під шаром шлаку з допомогою растворяющейся закису заліза в металі, яка переходить з шлаку. Процес переходу закису заліза в ме талл протікає так. Закись заліза FeO окислюється лежить на поверхні шлаку з допомогою кисню полум'я до РезО4,яка, диффундируя через шар шлаку за українсько-словацьким кордоном рідкого металу, окисляє залізо за реакцією:

Fe3O4 + Fe = 4FeO.

Образующиеся скислы переходить до шлак. Кремнезем і пятиокись фосфору, переважно, пов'язуються з окисом кальцію, створюючи двукальциевый силікат

SiO2 + 2СаО — 2 (СаО) - SiOa. і сіль фосфорної кислоти

(FeO)3 • Р205 + 4СаО —> (СаО)4 • Р2Про5 + 3FeO.

Для міцного сполуки пятиокиси фосфору в шлаку під держивается вільна окис кальцію. Образующийся шлак з печі зливають у тому, ніж було відбудовано фосфору з шлаку на метал. За цей період плавки температура металу повыша ется і вуглець входить у реакцію з закисью заліза

З - FeO —> Fe + ЗІ.

Під час окислення вуглецю ванна кипить, метал перемішується, залізо відновлюється з FeO, з металу видаляються сірка, не металеві включення і гази.

Для знесірчення металу у ванну додають свежеобожженную

Страница 1 из 2 | Следующая страница

Схожі реферати:

Навігація