- •Методичні вказівки
- •Доменного виробництва”
- •Вступ|вступ|
- •1 Сировинні матеріали металургійного виробництва
- •1.1 Залізні руди
- •1.2 Марганцеві руди
- •1.3 Флюси
- •1.4 Шихта доменної плавки|плавлення|
- •1.5 Агломераційна шихта
- •2 Продукти доменного виробництва
- •2.1 Чавуни
- •2.2 Шлаки
- •2.3 Феросплави
- •3 Порядок|лад| виконання роботи і оформлення звіту
- •4 Питання для самоперевірки
- •Перелік посилань|заслань|
- •"Сировинні матеріали і продукти доменного виробництва"
- •Методические указания
- •Доменного производства”
- •Введение
- •1 Сырые материалы металлургического производства
- •1.1 Железные руды
- •1.2 Марганцевые руды
- •1.3 Флюсы
- •1.4 Шихта для доменной плавки
- •1.5 Агломерационная шихта
- •2 Продукты доменного производства
- •2.1 Чугуны
- •2.2 Шлаки
- •2.3 Ферросплавы
- •3 Порядок выполнения работы и оформления отчета
- •4 Вопросы для самопроверки
- •Перечень ссылок
- •"Сырые материалы и продукты доменного производства"
2 Продукты доменного производства
В доменной печи, кроме основных жидких продуктов плавки – чугуна и ферросплавов, получают побочные (вторичные материальные ресурсы) продукты: жидкий шлак, доменный (колошниковый) газ, колошниковую пыль.
Колошниковый газ является газообразным топливом и содержит до 30 % СО, 5-6 % водорода и 0,5 % метана. Около 35 % колошникового газа сжигается в воздухонагревателях для подогрева дутья, а остальное количество используется в прокатных и термических цехах и на теплоэлектроцентрали.
Колошниковая пыль является продуктом сухой очистки доменного газа. Пыль содержит 45-50 % железа и 5-10 % углерода, направляется на агломерационные фабрики в качестве добавки к агломерационной шихте.
2.1 Чугуны
Чугун – это многокомпонентный сплав на основе железа, содержащий помимо углерода кремний, марганец, серу и фосфор. Различают чугуны: передельный, который идет для передела в сталь, и литейный, из которого после расплавления отливают готовые изделия. В зависимости от содержания кремния чугуны делятся на марки, марганца – на группы, фосфора – на классы и серы – на категории. Содержание этих элементов в различных марках чугуна приведено в табл. 2.1 и 2.2.
Образцы чугунов представлены в ячейках № 17 –18.
№ 17. Передельный чугун. Химический состав образца: Si – 0,9 %, Mn – 1,2 %, P – 0,1 %, S – 0,04 %, C – 4,4 %. Марки передельного чугуна представлены в табл. 2.1.
№ 18. Литейный чугун марки Л2 с содержанием Si – 3 %.
Марки литейного чугуна представлены в табл. 2.2.
2.2 Шлаки
Доменные шлаки на 85 – 95% состоят из SiO2, Al2O3, CaO и содержат, %: 35 – 40 SiO2; 40-46 CaO; 6-20 Al2O3; 2-12 MgO; 0,2-0,6 FeO; 0,1-0,2 MnO и 0,6-2,5 S (в основном в виде CaS).
По химическому составу различают шлаки: основные (В > 1), кислые (В < 1), нейтральные (B = 1). Доменные шлаки имеют основность 0,8-1,2. Доменный шлак является ценным сырьем для промышленности стройматериалов. Шлак чаще всего подвергают грануляции для получения мелкозернистого продукта. Из него делают цемент, вяжущие вещества, растворы и бетоны, шлаковую пемзу, вату, щебень и др.
Образцы шлаков и получаемых из них продуктов представлены в ячейках № 19 – 25.
№ 19. Шлак основной горячий.
№ 20. Шлак основной холодный.
№ 21. Шлак кислый горячий.
№ 22. Шлак кислый холодный.
№ 23. Гранулированный шлак.
№ 24. Шлаковый щебень получают дроблением застывшего шлака.
№ 25. Шлаковата применяется как теплоизолятор.
2.3 Ферросплавы
Ферросплавы используются для раскисления и легирования стали. Сортамент доменных ферросплавов ограничен сплавами с пониженным содержанием ведущего элемента, выплавка которых не требует относительно высоких температур. Химический состав ферросилиция и ферромарганца приведен в табл. 2.3.
Образцы ферросплавов представлены в ячейках № 26 –27.
№ 26. Ферросилиций с содержанием Si – 11 % (обозначение ISO – FeSi).
Таблица 2.1 – Чугун передельный (ГОСТ 805-95)
Мар- ка чугу- на |
Массовая доля, % |
||||||||||||
Si |
Mn |
P, не более |
S, не более |
||||||||||
группа |
класс |
категория |
|||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
А |
Б |
В |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
||
П1 |
> 0,5 до 0,9 вкл. |
≤0,5 |
>0,5 до 1,0 вкл. |
>1,0 до1,5 вкл. |
- |
0,10 |
0,20 |
0,3 |
0,01 |
0,02 |
0,03 |
0,04 |
0,05 |
П2 |
≤0,5 |
≤0,5 |
>0,5 до 1,0 вкл. |
>1,0 до 1,5 вкл. |
- |
0,10 |
0,20 |
0,3 |
0,01 |
0,02 |
0,03 |
0,04 |
0,05 |
ПЛ1 |
> 0,9 до 1,2 вкл. |
≤0,3 |
>0,3 до 0,5 вкл. |
>0,5 до 0,9 вкл. |
>0,9 до 1,5 вкл. |
0,08 |
0,12 |
0,3 |
0,01 |
0,02 |
0,03 |
0,04 |
0,05 |
ПЛ2 |
> 0,5 до 0,9 вкл. |
≤0,3 |
>0,3 до 0,5 вкл. |
>0,5 до 0,9 вкл. |
>0,9 до 1,5 вкл. |
0,08 |
0,12 |
0,3 |
0,01 |
0,02 |
0,03 |
0,04 |
0,05 |
Таблица 2.2 – Чугун литейный (ГОСТ 4832-95)
Мар- ка чугу- на |
Массовая доля, % |
|||||||||||||
Si
|
Mn |
P |
S, не более |
|||||||||||
группа |
класс |
категория |
||||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
А |
Б |
В |
Г
|
Д
|
1 |
2 |
3 |
4 |
||
не более |
||||||||||||||
Л1 |
> 3,2 до 3,6 вкл. |
≤ 0,3 |
>0,3 до 0,9 вкл. |
>0,5 до 0,9 вкл. |
>0,9 до 1,5 вкл. |
0,08 |
0,12 |
0,3 |
>0,3 до 0,7 вкл. |
>0,7 до 1,2 вкл. |
0,02 |
0,03 |
0,04 |
- |
Л2 |
> 2,8 до 3,2 вкл. |
≤ 0,3 |
>0,3 до 0,9 вкл. |
>0,5 до 0,9 вкл. |
>0,9 до 1,5 вкл. |
0,08 |
0,12 |
0,3 |
>0,3 до 0,7 вкл. |
>0,7 до 1,2 вкл. |
0,02 |
0,03 |
0,04 |
- |
Л3 |
> 2,4 до 2,8 вкл. |
≤ 0,3 |
>0,3 до 0,9 вкл. |
>0,5 до 0,9 вкл. |
>0,9 до 1,5 вкл. |
0,08 |
0,12 |
0,3 |
>0,3 до 0,7 вкл. |
>0,7 до 1,2 вкл. |
0,02 |
0,03 |
0,04 |
- |
Л4 |
> 2,0 до 2,4 вкл. |
≤ 0,3 |
>0,3 до 0,9 вкл. |
>0,5 до 0,9 вкл. |
>0,9 до 1,5 вкл. |
0,08 |
0,12 |
0,3 |
>0,3 до 0,7 вкл. |
>0,7 до 1,2 вкл. |
0,02 |
0,03 |
0,04 |
0,05 |
Л5 |
> 1,6 до 2,0 вкл. |
≤ 0,3 |
>0,3 до 0,9 вкл. |
>0,5 до 0,9 вкл. |
>0,9 до 1,5 вкл. |
0,08 |
0,12 |
0,3 |
>0,3 до 0,7 вкл. |
>0,7 до 1,2 вкл. |
0,02 |
0,03 |
0,04 |
0,05 |
Л6 |
> 1,2 до 1,6 вкл. |
≤ 0,3 |
>0,3 до 0,9 вкл. |
>0,5 до 0,9 вкл. |
>0,9 до 1,5 вкл. |
0,08 |
0,12 |
0,3 |
>0,3 до 0,7 вкл. |
>0,7 до 1,2 вкл. |
0,02 |
0,03 |
0,04 |
0,05 |
Таблица 2.3 – Доменные ферросплавы
Марка ферро- сплава |
Массовая доля ,% |
||||||
Si |
Mn |
P |
S |
Al |
C |
Cr |
|
не более |
|||||||
Ферросилиций4 ДСТУ 4127-2002 |
|||||||
ФС10 |
8-14 |
3,0 |
0,15 |
0,02 |
0,2 |
2,0 |
0,8 |
ФС15 |
14-19 |
1,5 |
0,15 |
0,02 |
1,0 |
1,5 |
0,8 |
ФС20 |
19-23 |
1,0 |
0,10 |
0,02 |
1,0 |
1,0 |
0,8 |
ФС25 |
23-27 |
1,0 |
0,10 |
0,02 |
1,0 |
0,8 |
0,8 |
|
Массовая доля, % |
||||||
|
Si |
Mn |
P |
S |
C |
||
А |
Б |
||||||
не более |
не более |
||||||
Ферромарганец доменный ДСТУ 3547-97 |
|||||||
ФМнД75 |
6,0 |
70,1-75,0 |
0,40 |
0,70 |
0,03 |
7,0 |
|
ФМнД70 |
6,0 |
65,0-70,0 |
0,35 |
0,70 |
0,03 |
7,0 |
|
№ 27. Ферромарганец доменный с содержанием 72 % Mn (обозначение ISO – FeMn).
