1. чугун-исходное сырье для получения стали. Получают из железосодержащих руд, которые входят в состав горных пород.Руда-природное минеральное сырье горной породы, которое содержит ме Ni, Zn, Ca, которые можно извлечь эк способом. Руда сост из рудного ме и пустой породы.

Fe2O3 – 50-60%, Fe3O4 – 50-55%, Fe2O3*3H2O- 40-50%,FeCO3 – до 40%

производство чугуна:

1. Руду подвергают дроблению

2. Фракционирование руды по размерам с помощью ситы, грохот

3. Усреднение драбленных руд

4. Обогащение руд (удаление пустой породы, магнитный метод)

5. Агломерация (получ кусков заданного размера из сыпучего мат-ла, окатыши)

6. Для получ чугуна из руд необходимы:

а) доменные флюсы (для удал пустой породы) СаСО2основ и Si2O3кисл

б) топливо (кокс, метан, кам уголь)

В печах донна. Руда окатыш+флюс+топливо=шихта доменной печи

2. Физ-хим проц, происх в доменной печи:

Восстановление железа из своих оксидов С+О2=СО2 горение кокса СО2+С=СО недостаток кислорода

Правило ак Байкова: восстановление жел в доменном процессе происходит по направлению от низших к высшим: Fe2O3+CO= Fe3O4+CO2

Fe3O4+CO= FeO+ CO2

FeO+CO=Fe+CO2

Fe+C=Fe3C

3. В результате доменного производства образ:

1 Белый чугун

2 Шлак (плавление пустой породы, строит мат-л)

3 Доменный газ (колошниковый) использ для нагрева производ помещ

4. Подготовка к плавке:

агломерация – получ кусков заданного размера из сыпучего мат-ла, окусковывание. Удаляется 80-90% сера

В некоторых случаях куски получ способом окатывания. Замачиваем руду, делаем тестообразную массу, их окатывают в печах. Окатыши подвергают обжигу с целью получения прочности, чтобы не разрушались при перевозке. Высокая пористость и прочность кусков агломерата ускоряет процесс плавки, приводит к повышению производительности доменных печей и снижению расхода кокса.

5. Конвертер – сосуд, который имеет соответствующие отверстия для загрузки исходной шихты и для выпуска готовых сталей

1. корпус

2. горловина

3. отверстие для выпуска гот стали- летка

4. съемное дно

5. опорный агрегат (вокруг горизонт оси)

кислородно-конвертерный процесс:

в конвертер загружают стальной скрап, заливают расплавленный чугун (>70%по массе плавки) и продувают струей кислорода сверху. В ме шихте С, Si, Mn и др примеси энергично окисляются. Получ расплавленную сталь заданного состава.

7. Выплавка стали:

1. завалка ме лома

2. заливка жидкого чугуна

3. продувка, формовка

4. анализ хим состава

5. выпуск стали

6. слив шлака

7. подготовка К к след процессу

6. Кислородное дутье:

1. фурма из крас меди для подачи кислорода в К

2. горловина

3. выплавляемая сталь

4. стенка К – футеровка

объем единоврем загрузки 70-350 т, Д корпуса – 9м, высота – до 10м, Д горловины -3,5м, глубина жидкой стали – 1,7м. К основан на кислородном дутье, расход кислорода на 1 т стали до 5 м3. время продувки зависит от расхода кислорода и продолж 20-15мин

удаляются излишки С из состава белого чугуна

компаненты-шихты: расплав чугун(б 70%), стальной лом (скрап до 25-30%) шлакообраз вещ-ва CaO (основ) и SiO2 (кисл). CaO/ SiO2= основность. Контроль необходим для мах удаления серы.

Производство стали:

Исходными материалами являются передельный чугун и стальной скрап (лом).

1 массовыми способами получения расплавленной стали явились бессемеровский и томасовский процессы. Для передела в сталь расплавленный чугун продували воздухом (снизу). Но было невысок качество стали, и использовались только чугуны с опред содержанием Si, S, P

В 1864-5гг разработан мартеновский процесс- менее производительный, но более качественная сталь.

8. реакции в конвертере: [O] –раствор в ме, {O}- в газовой фазе

[C]+ {O}={CO}

[C]+ [O] ={CO}

В процессе выплавки стали образ закись железа, раствор сталь:

[FeO]=[O]+Fe

[FeO]+SiO2=Fe+(SiO2*FeO)

[FeS]+(CaO)=(CaS)+(FeO)

Происходит уменьшение общ содержания С

В процессе продувки (2500 С)удаляются:

Сера- трудно, скорость удаления ускоряется при повышении основности шлака

При высок Т железо кипит, испаряется и окисляется. Потери составл 5 % всего объема стали.. Шлакообраз вещ-ва CaO (основ) и SiO2 (кисл). CaO/ SiO2= основность. Контроль необходим для мах удаления серы