М іністерство освіти і науки України

Полтавський політехнічний коледж

Національного технічного університету

"Харківський політехнічний інститут"

Будова доменної печі та її допоміжних агрегатів

Методичні вказівки до практичної роботи № 2

5.090227. ПР 02

Розробив викладач

Н.В.Верещага

28.08.2009

2009

ТЕМА РОБОТИ

Будова доменної печі та її допоміжних агрегатів

1 Мета роботи.

1. Вивчення будови доменної печі.

2. Вивчення роботи доменної печі

3. Продукт доменного виробництва.

2.Теоритичні відомості.

Для виготовлення чавуну в доменних печах потрібно мати наступні вихідні початкові матеріали - залізні руди, паливо і флюси, що називаються шихтою :

2.1 Залізні руди: Найпоширенішими залізними рудами є заліз­няки: магнітний, червоний, бурий і шпатовий.

Магнітний залізняк Fe₃0₄ — мінерал від сірого до чорного кольору, містить 55...65 % заліза, дуже щільний і тому важко відновлюється, має магнітні властивості.

Червоний залізняк Fe₂0₃ має колір від червоного до темно-сірого, містить 55...60 % заліза, пористий, тому легко віднов­люється, має мало шкідливих домішок. Це найпоширеніша в світі руда. ї поклади маємо в Кривому Розі.

Бурий залізняк 2Fe₂0₃ • ЗН₂0 від жовтого до буро-жовтого кольору, містить 30...50 % заліза, найлегше відновлюється серед залізних руд. Руди бурого залізняку із багатьох басейнів мають значну кількість фосфору й сірки. Добувають бурий за­лізняк у Керчі.

Шпатовий залізняк FeC0₃ містить 30...40 % заліза. Колір руди від сірого до жовтого. Руда легко відновлюється.

Вміст заліза в промислових рудах має тенденцію до змен­шення, оскільки запаси багатих руд поступово вичерпуються.

Марганцеві руди. Марганець у рудній речовині є у вигляді оксидів і карбонатів: Мп0₂, Мп₂0₃, Мп₃0₄, МпС0₃. Пустою поро­дою є переважно глина й пісковик. Кількість марганцю в рудах становить 25...45 %. Україна за запасами марганцевих руд за­ймає перше місце в світі. Найбільші їх родовища в Нікополі — близько 30% світових запасів.

2.2 Паливо в металургії є не тільки джерелом теплоти, але може брати участь у хімічних реакціях. До його складу входять пальні речовини (вуглець, водень), непальні речовини (зола, вода, азот) і шкідливі домішки (сірка, фосфор).

Зола — мінеральна скла­дова палива, що містить оксиди Si0₂, А1₂0₃, СаО, MgO та ін. У високоякісному паливі дуже мало непальних речовин та шкід­ливих домішок.

Металургійна промисловість використовує твер­де, рідке й газоподібне паливо. Найпоширенішим твердим па­ливом є кокс.

Основне паливо для доменних печей кам'яновугільний кокс. В даний час для зниження витрати коксу і збільшення виплавки чавуну вдувають природний газ.

2.3 Флюсом називається матеріал, що утворює легкоплавку речовину з тугоплавких золи палива й пустої породи руд. Отри­мана речовина — шлак. Водночас флюси можуть знижувати кількість шкідливих домішок у металі. Густина шлаку мен­ша від густини металу, в зв'язку з чим шлак спливає на по­верхню металу й захищає його від атмосфери печі. Щоб уни­кнути взаємодії шлаку з футерівкою печі, в кислі печі вво­дять кислі флюси, а в основні печі — основні флюси. Здебільшого пуста порода руд має надлишок Si0₂. Тому для утворення шлаку додають основ­ний флюс.

2.4 Метали виплавляють у сучасних металургійних печах при високих температурах. Тому внутрішні стінки печей, а також ковшів та інших пристроїв, призначених для виплавляння й транспортування рідкого металу, викладають вогнетривкими матеріалами, які повинні захищати метал від теплових втрат, здатні витримувати значні навантаження при високих темпера­турах, раптові зміни температур і протистояти хімічній взаємо­дії з металом, шлаком та пічними газами.

Вогнетривкість матеріалу визначається в °С. Вогнетривкі матеріали можуть бути у вигляді цегли, фасонних виробів і порошків. Хімічний склад вогнетривких матеріалів визначає їх властивості й зумовлює поділ на кислі, основні та нейтральні.