钢铁冶金生产流程

钢铁冶金生产流程

1. 原料准备:钢铁冶金生产的主要原料包括铁矿石、焦炭、石灰石和废钢等。这些原料需要经过筛选、破碎、混合等处理,以满足生产需要。

2. 炼铁:将铁矿石还原为铁的过程称为炼铁。炼铁过程包括矿石的烧结、高炉冶炼、炼钢炉前处理等环节,最终产生铁水和炉渣。

3. 炼钢:将铁水中的杂质去除,以得到纯净的钢材。炼钢的方法有多种,如转炉、电炉、氧气炉等。

4. 连铸:将炼好的钢液通过连铸机成型为钢坯。连铸机将钢液注入铸模中,冷却凝固后形成钢坯。

5. 热轧:将钢坯加热至适宜的温度,然后通过轧机进行轧制,使其变形成所需的形状和尺寸。

6. 冷轧:将热轧后的钢材进行冷加工,以改善其机械性能和表面质量。

7. 镀锌:将钢材表面涂上一层锌,以防止其腐蚀和氧化。

8. 加工和制品制造:将钢材进行切割、焊接、折弯等加工,制成各种钢制品,如钢管、钢板、钢轨、钢筋等。

炼钢的工艺流程

炼钢的工艺流程: 一、加料 加料:向电炉或转炉内加入铁水或废钢等原材料的操作,是炼钢操作的第一步。 二、造渣 造渣:调整钢、铁生产中熔渣成分、碱度和粘度及其反应能力的操作。目的是通过钢铁高炉 钢铁高炉 渣--金属反应炼出具有所要求成分和温度的金属。例如氧气顶吹转炉造渣和吹氧操作是为了生成有足够流动性和碱度的熔渣,能够向金属液面中传递足够的氧,以便把硫、磷降到计划钢种的上限以下,并使吹氧时喷溅和溢渣的量减至最小。 三、出渣 出渣:电弧炉炼钢时根据不同冶炼条件和目的在冶炼过程中所采取的放渣或扒渣操作。如用单渣法冶炼时,氧化末期须扒氧化渣;用双渣法造还原渣时,原来的氧化渣必须彻底放出,以防回磷等。 四、熔池搅拌 熔池搅拌:向金属熔池供应能量,使金属液和熔渣产生运动,以改善冶金反应的动力学条件。熔池搅拌可藉助于气体、机械、电磁感应等方法来实现。 五、脱磷 减少钢液中含磷量的化学反应。磷是钢中有害杂质之一。含磷较多的钢,在室温或更低的温度下使用时,容易脆裂,称为"冷脆"。钢中含碳越高,磷引起的脆性越严重。一般普通钢中规定含磷量不超过0.045%,优质钢要求含磷更少。生铁中的磷,主要来自铁矿石中的磷酸盐。氧化磷和氧化铁的热力学稳定性相近。在高炉的还原条件下,炉料中的磷几乎全部被还原并溶入铁水。如选矿不能除去磷的化合物,脱磷就只能在(高)炉外或碱性炼钢炉中进行。 铁中脱磷问题的认识和解决,在钢铁生产发展史上具有特殊的重要意义。钢的大规模工业生产开始于1856年贝塞麦(H.Bessemer)发明的酸性转炉炼钢法。但酸性转炉炼钢不能脱磷;而含磷低的铁矿石又很少,严重地阻碍了钢生产的发展。1879年托马斯(S.Thomas)发明了能处理高磷铁水的碱性转炉炼钢法,碱性炉渣的脱磷原理接着被推广到平炉炼钢中去,使大量含磷铁矿石得以用于生产钢铁,对现代钢铁工业的发展作出了重大的贡献 六、电炉底吹 电炉底吹:通过置于炉底的喷嘴将N2、Ar、CO2、CO、CH4、O2等气体根据工艺要求吹入炉内熔池以达到加速熔化,促进冶金反应过程的目的。采用底吹工艺可缩短冶炼时间,降低电耗,改善脱磷、脱硫操作,提高钢中残锰量,提高金属和合金收得率。并能使钢水成分、温度更均匀,从而改善钢质量,降低成本,提高生产率。 七、熔化期 熔化期:炼钢的熔化期主要是对平炉和电炉炼钢而言。电弧炉炼钢从通电开始到炉钢花伴料全部熔清为止、平炉炼钢从兑完铁水到炉料全部化完为止都称熔化期。熔化期的任务是尽快将炉料熔化及升温,并造好熔化期的炉渣。 八、氧化期 氧化期和脱碳期:普通功率电弧炉炼钢的氧化期,通常指炉料溶清、取样分析到扒完氧化渣这一工艺阶段。也有认为是从吹氧或加矿脱碳开始的。氧化期的主要任务是氧化钢液中的碳、磷;去除气体及夹杂物;使钢液均匀加热升温。脱碳是氧化期的一项重要操作工艺。为了保证钢的纯净度,要求脱碳量大于0.2%左右。随着炉外精炼技术的发展,电弧炉的氧化精炼大多移到钢包或精炼炉中进行。 九、精炼期 精炼期:炼钢过程通过造渣和其他方法把对钢的质量有害的一些元素和化合物,经化学反应选入气相或

钢铁流程

图1-1 钢铁生产基本流程

1.钢铁生产基本流程 1.1生产流程概述 钢铁生产是一项系统工程,生产的基本流程如图1-1所示,首先在矿山要对铁矿石和煤炭进行采选,将精选炼焦煤和品位达到要求的铁矿石,运送到钢铁企业的原料场进行配煤或配矿、混匀,再将炼焦煤送到在焦化厂炼焦,生产符合高炉炼铁质量要求的焦炭,铁矿石送到烧结厂烧结,获得符合高炉炼铁质量要求的烧结矿。球团厂可直接建在矿山,也可建在钢铁厂,它的任务是将细粒精矿粉造球、干燥、经高温焙烧后得到直径9~16mm球团矿。 高炉是炼铁的主要设备,使用的原料有铁矿石(包括烧结矿、球团矿和块矿)、焦炭和少量熔剂(石灰石),产品为铁水、高炉煤气和高炉渣。铁水送至炼钢厂炼钢,高炉煤气主要用来烧热风炉,同时供炼钢厂和轧钢厂使用,高炉渣经水淬后送水泥厂生产水泥。 炼钢,目前主要有两条工艺路线,即转炉炼钢流程和电弧炉炼钢流程,通常将“高炉-铁水预处理-转炉-精炼-连铸”称为长流程,而将“废钢-电弧炉-精炼-连铸”称为短流程,短流程无需庞杂的铁前系统和高炉炼铁,因而,工艺简单、投资低、建设周期短。但短流程生产规模相对较小,生产品种范围相对较窄,生产成本相对较高。同时受废钢和直接还原铁供应的限制,目前,大多数短流程钢铁生产企业也开始建高炉和相应的铁前系统,电弧炉采用废钢+铁水热装技术吹氧熔炼钢水,可降低电耗,缩短冶炼周期,提高钢水品质。 炼钢厂的最终产品是连铸坯,按照形状,连铸坯分为方坯、板坯和圆坯,在轧钢厂,方坯分别被棒材、线材和型材轧机轧制成棒材、线材和型材;板坯被轧制成中厚板和薄板,圆坯被穿孔、轧制成无缝钢管。 钢铁联合企业的正常运转,除了上述主体工序外,还需要其他辅助行业为它服务,这些辅助行业包括耐火材料和石灰生产,机修、动力、制氧、供水供电等。 1.2生产系统概述 钢铁生产主要包括铁前系统、高炉炼铁、炼钢厂和轧钢厂。

炼钢的过程

最早的炼钢方法是1740 年出现的坩锅法,它是将生铁和废钢装入坩锅中,用火焰加热溶化炉料,之后将溶化的炉料浇铸成钢锭。 1856 年,英国人亨利.贝塞麦发明了酸性空气底吹转炉炼钢法,第一次解决了铁水直接冶炼钢水的难题,从而使钢的质量得到提高,但此法不能脱硫,目前该方法己淘汰. 1880 年,出现了第一座碱性平炉,由于其成本低,炉容大,钢水质量优于转炉,一时成为世界上主要的炼钢法. 1878 年,英国人托马斯发明了碱性炉村的底吹转炉发,该方法是在吹炼过程中加石灰造碱性渣,从而解决了高磷铁水的脱磷问题。但此法的缺点是炉子寿命短,钢水中氮含量低。1899 年,出现了依靠废钢为原料的电弧炉炼钢法,解决了利用废钢炼钢问题。 20 世纪40 年代大型空气分离机的出现,使氧气制造成本大大降低,氧气顶吹转炉得到广泛运用。 二、炼钢的过程 1.炼钢实际上就是对生铁的一种精炼过程。 由于生铁冶炼过程中要使用大量的碳来还原出金属铁,生铁中碳含量较高。钢与生铁化学成分上的主要区别在于含碳量,含碳量超过2.11 %的就是生铁,而常用钢的含碳量一般在1%以下。目前,氧气顶吹转炉炼钢是冶炼普通钢的主要手段,世界钢产量的70%以上是通过这种方法生产的。电弧炉炼钢发展很快,主要用于冶炼高质量合金钢种,已超过了世界钢产量的20%。 炼钢就是将铁在高温中(约1600 摄氏度)进行熔化、净化(或称精炼)和合金化的一个过程。一般来说,就是将生铁(铁水、铁块)和废旧钢制品在炉中精炼,得到不同性能的钢。精炼过程主要包括用燃烧的方法去除掉生铁中过量的碳和硅以及锰和磷等杂质。这些杂质要么变成气体冒出去,要么变成残渣被清除掉。精炼时还可以根据需要加入某些其他元素。 炼钢炉有三种:转炉、平炉和电弧炉。转炉和平炉用来炼从高炉出来的铁水加废钢,电弧炉用来将废钢熔化再炼。平炉由于能耗高、生产周期长,己经遭淘汰。 转炉炼钢:转炉的炉体可以转动,用钢板做外壳,里面用耐火材料做内衬。转炉炼钢时不需要再额外加热,因为铁水本来就是高温的,它内部还在继续着发热的氧化反应。这种反应来自铁水中硅、碳以及吹入氧气。因为不需要再用燃料加热,故而降低了能源消耗,所以被普遍应用于炼钢。吹入炉内的氧气与铁水中的碳发生反应后,铁水中的碳含量就会减少而变成钢了。这种反应本身就会发出热量来,因而铁水不但会继续保持着熔化状态,而且可能会越来越热。因此,为调整铁水的适合温度,人们还会再加入一些废钢及少量的冷生铁块和矿石等。同时也要加入一些石灰、石英、萤石等,这些物质可以与铁水在变成钢水时产生的废物形成渣子。因此,它们被称为造渣料。 电炉炼钢:电弧炉炼钢的热源是电能记电弧炉内有石墨做成的电极,电极的端头与炉料之间可以发出强烈的电弧,类似我们看到的闪电,具有极高的热能。我们知道,在炼钢时主要是对铁水中的碳进行氧化以减少碳的含量,但有些钢的品种中需要含有一些容易氧化的其他元素时,如果吹入过多的氧,就会把那些元素也二起氧化了。在这时,用电弧炉炼钢就显得优越多啦。因此,电弧炉往往用来冶炼合金钢和碳素钢。电弧炉主要以废钢材为原料。装好炉料后,炉盖会盖上,随后电极就下降接近炉料表面。这时接通电源,电极就会发出电弧将电极附近的炉料熔化。然后加大电压,加快熔化速度。随着炉料的熔化程度,炉料(钢水)的位置会有变化,这时电极也会自动调整高度而不会淹没在钢水中。用电弧炉炼钢时也要吹进一些氧,以加快熔化速度。这个吹氧的时间必须掌握准确,否则会发生爆炸。在炉料将全部熔化时,钢水表面会漂浮着一层炉渣,这时工人们会取出一些钢水和炉渣来分析它们的成分,看看这炉钢炼得怎么样。如果里面有对钢质量有害的元素,还要继续精炼加以除掉。

高炉炼铁生产工艺流程简介

高炉炼铁生产工艺流程简介 高炉炼铁生产是冶金(钢铁)工业最主要的环节。高炉冶炼是把铁矿石还原成生铁的连续生产过程。铁 矿石、焦炭和熔剂等固体原料按规定配料比由炉顶装料装置分批送入高炉,并使炉喉料面保持一定的高度。焦炭和矿石在炉内形成交替分层结构。矿石料在下降过程中逐步被还原、熔化成铁和渣,聚集 在炉缸中,定期从铁口、渣口放出。高炉生产是连续进行的。 预览: 工艺流程图(生产技术科) 炼铁工艺流程为:炼铁主要原料为烧结矿和球团矿,并掺入富块矿,以少量硅石和萤石作熔剂,焦碳作燃料(也是还原剂)。这些原料、辅料和燃料经槽下卷扬筛粉、配料、称量后(槽下有除尘系统及在线排放监测),由斜桥料车上料,经高炉炉顶送入高炉炉内进行冶炼,冶炼过程中由风机将冷风送入热风系统(有废气在线排放监测)加热后,向高炉炉膛鼓入热风助焦碳燃烧,同时向炉内吹氧和喷吹煤粉。焦碳、煤粉燃烧后生成煤气,炽热的煤气在上升过程中把热量传递给炉料,原、辅料随着冶炼过程的进行而下降。在炉料下降和煤气上升过程中,先后发生传热、还原、熔化、渗碳等过程使铁矿还原生成铁水。同时烧结矿等原料中的杂质与加入炉内的熔剂相结合而生成炉渣。高炉炼铁是连续生产,生成的铁水和炉渣不断地积存在炉缸底部,到一定时间后,由炉前操作打开高炉出铁口,出铁出渣(高炉炉前有煤气在线检测)。从出铁口出来的铁水通过高炉出铁场的铁沟、撇渣器等流入铁水罐车的铁水罐内,热装送往炼钢厂炼钢。当铁水用于炼钢有富余时,则将部分铁水送铸铁机浇注冷却成铸铁块。高炉渣由出铁场的渣沟

流出,采用茵芭法水渣处理,由皮带输送到新型建材厂。高炉冶炼时产生的高炉煤气为炼铁厂的副产品,经煤气处理系统(有煤气在线检测)的重力除尘器和布袋除尘器两级除尘再经TRT余压发电系统后供热风炉烧炉和发电厂发电。 炼铁工艺流程介绍 2015-02-06 热处理生态圈热处理生态圈 炼铁过程实质上是将铁从其自然形态——矿石等含铁化合物中还原出来的过程。炼铁方法主要有高炉法、直接还原法、熔融还原法等,其原理是矿石在特定的气氛中(还原物质CO、H2、C;适宜温度等)通过物化反应获取还原后的生铁。生铁除了少部分用于铸造外,绝大部分是作为炼钢原料。 1.高炉炼铁的冶炼原理(应用最多的) (1)高炉冶炼用的原料 主要由铁矿石、燃料(焦炭)和熔剂(石灰石)三部分组成。 通常,冶炼1吨生铁需要1.5-2.0吨铁矿石,0.4-0.6吨焦炭,0.2-0.4吨熔剂,总计需要2-3吨原料。为了保证高炉生产的连续性,要求有足够数量的原料供应。 (2)工艺流程 生铁的冶炼虽原理相同,但由于方法不同、冶炼设备不同,所以工艺流程也不同。下面分别简单予以介绍。 高炉生产是连续进行的。一代高炉(从开炉到大修停炉为一代)能连续生产几年到十几年。生产时,从炉顶(一般炉顶是由料种与料斗组成,现代化高炉是钟阀炉顶和无料钟炉顶)不断地装入铁矿石、焦炭、熔剂,从高炉下部的风口吹进热风(1000~1300℃),喷入油、煤或天然气等燃料。装入高炉中的铁矿石,主要是铁和氧的化合物。在高温下,焦炭中和喷吹物中的碳及碳燃烧生成的一氧化碳将铁矿石中的氧夺取出来,得到铁,这个过程叫做还原。铁矿石通过还原反应炼出生铁,铁水从出铁口放出。铁矿石中的脉石、焦炭及喷吹物中的灰分与加

长流程炼钢

长流程炼钢 长流程工艺:从炼钢原燃料(如烧结矿、球团矿、焦碳等)准备开始,原料入高炉经还原冶炼得到液态铁水,经铁水预处理(如脱硫、脱硅、脱碳)进入顶底复吹氧气转炉,经吹炼去除杂质,将钢水倒入钢包中,经二次精炼(如RH、LF、VD等)使钢水纯洁化,然后钢水经凝固成型(连铸)成为钢坯,再经轧制工序最后成为钢材。 炼钢系统的主要工艺流程为:转炉兑铁——冶炼——出钢——钢包吹氩——LF精炼炉——方坯连铸工艺。 一、转炉兑铁 1、铁水供应 转炉炼钢所需铁水用钢包或鱼雷罐由炼铁厂运往炼钢厂。高炉运来的铁水除一部分兑入混铁炉贮存外,其余铁水经倒包调整和称量作业,保证入炉铁水控制在所需的范围。需要进行脱硫处理的铁水,由天车运往脱硫站进行脱硫处理,不需处理的铁水,直接兑入转炉。 铁水是转炉炼钢最主要的金属料,一般占转炉金属料70%以上。铁水的成分、温度是否适当和稳定,对简化、稳定转炉操作,保证冶炼顺行以及获得良好的技术经济指标都十分重要。 2、废钢供应 在炼钢厂设有废钢库,外来的废钢由汽车运到废钢库存放。废钢铁通过磁盘吊车按不同配比和装料顺序装入废钢料槽,由天车加入转炉。 转炉炼钢时,由于热量富裕,可以加入多达30%的废钢,作为调整吹炼温度的冷却剂。采用废钢冷却,可以降低铁水量、造渣材料和氧气的消耗,而且比用铁矿石冷却的效果稳定,喷溅少。 二、转炉冶炼 炼钢是通过氧化反应脱碳、升温、合金化的过程。它的主要任务脱硫、脱磷、脱碳、脱氧,去除有害气体和非金属夹杂物,提高温度和调整成分。[P]对大多数钢来说是有害元素,它在钢中的含量高会引起:“冷脆”,从高温降到0摄氏度以下,钢的塑性和冲击韧性降低,并使钢的焊接性和冷弯性能变差。[S]对大多

钢铁冶金学炼钢部分总结知识点

1、钢和生铁的区别 答:C<%的Fe-C合金为钢;C>%的钢很少实用;还含Si、Mn等合金元素及杂质;生铁硬而脆,冷热加工性能差,必须经再次冶炼才能得到良好的金属特性;钢的韧性、塑性均优于生铁,硬度小于生铁 长流程:以铁矿石为原料,煤炭为能源-高炉-铁水预处理-转炉炼钢-炉外精炼-连铸-轧钢 短流程:以废钢为原料,电为能源-电炉炼钢-炉外精炼-连铸-轧钢 2、炼钢的基本任务 答:钢铁冶金的任务是由生产过程碳、氧位变化决定的;炼钢的基本任务分为脱碳,脱磷,脱硫,脱氧,脱氮、氢等,去除非金属夹杂物,合金化,升温1200°C→1700°C,凝固成型,废钢、炉渣返回利用,回收煤气、蒸汽等; 高炉——分离脉石,还原铁矿石铁水预处理——脱S,Si,P 转炉——脱碳,升温炉外精炼——去杂质,合金化 3、钢中合金元素的作用 答:C:控制钢材强度、硬度的重要元素,每1%C可增加抗拉强度约980MPa;Si:增大强度、硬度的元素,每1%Si可增加抗拉强度约98MPa;Mn:增加淬透性,提高韧性,降低S的危害等;Al:细化钢材组织,控制冷轧钢板退火织构;Nb:细化钢材组织,增加强度、韧性等;V:细化钢材组织,增加强度、韧性等;Cr:增加强度、硬度、耐腐蚀性能; 4、钢中非金属夹杂物来源 答: 5、主要炼钢工艺流程答:炒钢→坩埚熔炼等→平炉炼钢→电弧炉炼钢→氧气顶吹转炉炼钢→氧气底吹转炉和顶底复吹炼钢;主要生产工艺为转炉炼钢工艺和电炉炼钢工艺;与电炉相比,氧气顶吹转炉炼钢生产率高,对铁水成分适应性强,废钢使用量高,可生产低S、低P、低N的杂质钢,可生产几乎所有主要钢品种;顶底复吹工艺过氧化程度低,熔池搅拌好,金属-渣反应快,控制灵活,成渣快; 现代炼钢流程:炼铁,炼钢铁水预处理、炼钢、炉外精炼,连铸,轧钢,主要产品; 6、铁的氧化和熔池的基本传氧方式

炼铁的工艺流程

炼铁的工艺流程 炼铁是一项重要的工业生产过程,其工艺流程包括多个步骤。下面将详细介绍炼铁的工艺流程。 一、原料准备 1.1 铁矿石采集 铁矿石是制造钢铁的主要原材料之一,其采集需要经过勘探、开采、运输等多个环节。常见的铁矿石有赤铁矿、黑铁矿、褐铁矿等。 1.2 焦炭生产 焦炭是一种用于冶金和化学工业中的重要原料,它由高质量的焦煤经过高温反应得到。焦碳作为还原剂,在高温下与铁氧化物反应,产生还原气体,并提供所需的加热能量。 二、高炉操作 2.1 炉膛装料

在高炉内,需要将铁矿石和焦碳混合均匀地装入高耐火度材料制成的容器中。这些物料被称为“装料”,并在不断上升的空气流中被送入高温区域。 2.2 精确控制加入量 为了保证炉内的化学反应能够顺利进行,需要对加入的物料进行精确的控制。这包括控制铁矿石和焦碳的比例、加入量以及其他辅助原料的添加。 2.3 炉渣处理 在高温下,铁矿石和焦碳会与氧气发生化学反应,产生还原气体和高温下的液态金属铁。同时,还会产生大量的炉渣,需要及时清理。 三、冶炼过程 3.1 还原反应 在高温下,焦碳会与铁氧化物发生还原反应,并生成还原气体。这些还原气体将带走大部分冶金过程中所需的氧气,并提供所需的加热能量。

3.2 液态金属铁收集 在高温下,液态金属铁会沉积到炉底,并通过底部出口流出。这些液态金属铁被称为“铸造”,并在后续工艺中进一步处理。 四、后续处理 4.1 铸造和轧制 在液态金属铁流出高炉后,需要进行进一步处理。首先是将其浇注成不同形状的铸造件,例如钢坯、铸铁件等。然后将这些铸造件送入轧机中,进行成型和加工。 4.2 炼钢 对于需要高纯度的钢材,需要进行炼钢过程。这个过程包括将铁矿石和其他原料混合在一起,并通过高温反应来去除杂质。 5.3 热处理 在制造某些特殊用途的钢材时,需要对其进行热处理。这个过程包括加热、保温、冷却等多个步骤,以改变其物理和化学性质。

钢铁企业工艺流程

钢铁行业工艺流程 钢铁生产的工艺流程大致分为:选矿,烧结,焦化,炼铁,炼钢,连铸, 轧钢等过程;辅助系统有:制氧/制氮,循环水系统,烟气除尘及煤气回收 等。 1 选矿工序 选矿是冶炼前的准备工作,从矿山开采下来矿石以后,首先需要将含铁、 铜、铝、锰等金属元素高的矿石甄选出来,为下一步的冶炼活动做准备。 选矿一般分为破碎、磨矿、选别三部分。其中,破碎又分为:粗破、中破 和细破;选别依方式不同也可分为:磁选、重选、浮选等。 选矿工序原料:原矿石。 选矿工序产物:铁精矿。 选矿工序设备:矿石破碎设备:颚式破碎机、锤式破碎机。 磨矿工艺设备:球磨机、螺旋分级机。 选别工艺设备:浮选机、磁选机。 铁矿原料 钢成品 原煤 粉状含 铁原料 电、煤气 焦化 粗苯废气 焦油焦炉煤气 电 煤气 氧气 电 氧气 煤气 块矿 辅料 废铁 水 废钢 水 电、煤气 电、煤气 T 球团 炉尘宣… 炉尘蒸汽 高炉渣高炉煤气 转炉渣转炉煤气 废气

2烧结工序 为了保证供给高炉的铁矿石中铁含量均匀,并且保证高炉的透气性,需要把选矿工艺产出的铁精矿制成10-25mm的块状原料。 铁矿粉造块目前主要有两种方法:烧结法和球团法。 铁矿粉造块的目的: ♦去除有害杂质,回收有益元素,保护环境; ♦综合利用资源,扩大炼铁用的原料种类; ♦改善矿石的冶金性能,适应高炉冶炼对铁矿石的质量要求。 2.1烧结法 烧结是钢铁生产工艺中的一个重要环节,它是将铁矿粉、粉(无烟煤)和石灰、高炉炉尘、轧钢皮、钢渣按一定配比混匀。经烧结而成的有足够强度和粒度的烧结矿可作为炼铁的熟料。 烧结矿生产流程:烧结料的准备,配料与混合,烧结和产品处理; 烧结矿生产原料:含铁原料、熔剂、燃料; 烧结矿生产产物:烧结矿和球团矿;烧结矿生产设备:带式抽风烧结机。

炼钢的生产流程及原理

级 论文题目:炼钢的生产流程及原理 专业 班级 姓名 学号 指导教师 日期

炼钢的生产流程及原理 摘要 本文概述了炼钢生产的现状及发展趋势,介绍了炼钢生产的流程、原理及现代炼钢方法。炼钢生产之初的造渣对钢的冶炼起到决定性作用,而碳、磷、硫、氧等成分的含量对钢的冶炼起着关键性作用,除此之外,钢中所含的气体和夹杂物对钢的质量也有影响。本文就造渣过程及脱碳、脱磷、脱硫、脱氧过程进行了详细的阐述。 总之,炼钢的生产过程可归纳为:“四脱”(脱碳、脱磷、脱硫、脱氧),“二去”(去气和去夹杂)“二调整”(调整成分和温度)。 关键词:

目录 摘要 第一章引言 (1) 第二章现代炼钢方法简介 (3) 2.1 氧气转炉炼钢 (3) 2.1.1 氧气顶吹转炉炼钢法特点 (3) 2.1.2 氧气底吹转炉炼钢法特点 (3) 2.1.3 复合炼钢法特点 (4) 2.2电弧炉炼钢 (4) 第三章炼钢的生产流程及原理 (6) 3.1炼钢的基本任务 (6) 3.2 炼钢原材料的来源 (7) 3.3 装料 (7) 3.4 炼钢炉渣 (7) 3.4.1 造渣 (8) 3.4.2 炼钢炉渣的作用 (10) 3.4.3 炼钢炉渣的来源 (11) 3.4.4 炼钢炉渣的分类与组成 (11) 3.4.5 炼钢炉渣的主要性质 (11) 3.5 炼钢过程的基本反应 (13) 3.5.1 碳的氧化 (13) 3.5.2 硅的氧化和还原 (14) 3.5.3 锰的氧化和还原 (15) 3.5.4 脱磷反应 (15) 3.5.5 脱硫反应 (17) 3.5.6 脱氧 (18) 3.6 去除钢中的气体 (21) 3.7降低钢中的非金属夹杂物 (22) 3.8 出钢 (24) 结论 (25) 参考文献 (26) 致谢 (27)

钢铁工艺流程图(采矿-选矿-冶炼-连铸-环保)

冶金主工艺流程图(精) -—--———————-—-—————-———————————--———-——————— 正文: 主工艺: 采矿工艺: 采矿流程介绍 采矿工业是一种重要的原料采掘工业,在已基本达到的高度机械化基础上,矿井在提升、运输、排水、通风、瓦斯监控等许多环节将实现自动化和遥控。地下和露天矿都将实现计算机集中自动管理监控。采矿方法可大致分为露天开采、地下开采和液体开采3种基本采矿方法。 烧结工艺 炼钢工艺: 炼钢流程介绍 通过氧化反应脱碳、升温、合金化的过程.它的主要任务是脱碳、脱氧、升温、去除气体和非金属夹杂、合金化。主要包括造渣、出渣、熔池搅拌、电炉底吹、熔化期、氧化期和脱炭期、精炼期、还原期、炉外精炼、钢液搅拌、钢包喂丝、钢包处理、钢包精炼、惰性气体处理、预合金化、成分控制、增硅、终点控制、出钢等过程。 连铸工艺

连铸工艺流程介绍 将高温钢水浇注到一个个的钢锭模内,而是将高温钢水连续不断地浇到一个或几个用强制水冷带有“活底"(叫引锭头)的铜模内(叫结晶器),钢水很快与“活底"凝结在一起,待钢水凝固成一定厚度的坯壳后,就从铜模的下端拉出“活底”,这样已凝固成一定厚度的铸坯就会连续地从水冷结晶器内被拉出来,在二次冷却区继续喷水冷却。带有液芯的铸坯,一边走一边凝固,直到完全凝固。待铸坯完全凝固后,用氧气切割机或剪切机把铸坯切成一定尺寸的钢坯。这种把高温钢水直接浇注成钢坯的新工艺,就叫连续铸钢。 轧钢工艺 轧钢流程介绍 在旋转的轧辊间改变钢坯形状的压力加工过程。主要包括上料机构、加热炉、除鳞机、粗轧机组、中轧机组、精轧机组、分段剪、上冷床制动装置、冷床、成品剪或锯、精整打捆装置等。

钢材生产工艺流程

钢材生产工艺流程 一、钢材生产工艺概述 钢材是一种重要的金属材料,广泛应用于建筑、机械、电力等领域。 钢材生产工艺主要包括炼铁、炼钢和轧制三个环节。其中,炼铁是将 铁矿石经过还原反应得到铁的过程;炼钢是将生铁经过加工处理得到 合格的钢材;轧制则是将炼钢后的坯料通过轧机加工成各种规格的板材、型材等。 二、炼铁流程 1.选矿 首先需要挑选出合适的铁矿石进行冶炼。常见的铁矿石有赤铁矿、黑 铁矿和褐铁矿等。 2.粉碎 将选好的铁矿石进行粉碎,使其成为适合冶金反应的细粉末。通常采 用颚式碎机和圆锥式碎机进行粉碎。 3.焙烧 将粉碎后的铁矿石放入高温窑中进行焙烧,使其脱去水分和挥发物质,并转化成氧化铁。焙烧温度一般在800℃以上。

4.还原 将焙烧后的氧化铁与焦炭混合,放入高温还原炉中进行还原反应,得到生铁和一定量的副产物。还原反应需要控制好温度和气氛,一般在1200℃左右。 5.冷却 生铁从高温还原炉中出来后,需要进行冷却处理。常见的冷却方式有水淬、风淬和自然冷却等。 三、炼钢流程 1.转炉法 将生铁和废钢块放入转炉中,通过加入适量的废钢或其他合金元素进行调质,使其达到所需的成分和性能要求。转炉法是目前最常用的钢材生产工艺之一。 2.电弧炉法 将废钢块或其他钢材坯料放入电弧炉中,在高温下通过电弧加热使其融化,并加入适量合金元素进行调质。电弧炉法比转炉法更加灵活,可根据需要随时调整生产线路。 3.真空处理法 将精细的钢水放入真空炉中,在高温高真空环境下进行处理,除去气体和杂质,使钢材具有更高的纯度和性能。

四、轧制流程 1.加热 将炼钢后的坯料放入加热炉中进行预热处理,使其达到适宜的轧制温度。加热方式有多种,如电阻加热、火焰喷射等。 2.轧制 将预热后的坯料送入轧机进行压制和形变,得到各种规格和形态的板材、型材等。轧制过程需要控制好温度、压力和速度等参数。 3.冷却 轧制后的板材或型材需要进行冷却处理,使其达到适宜的硬度和韧性。冷却方式有多种,如水淬、风淬等。 五、总结 钢材生产工艺是一项复杂而精细的技术活动,需要掌握多种物理化学 知识和工艺技巧。本文介绍了钢材生产工艺流程中的三个关键环节: 炼铁、炼钢和轧制,并详细介绍了每个环节的具体流程和注意事项。 希望本文能够对读者了解钢材生产工艺有所帮助。

炼钢简单工艺流程

炼钢的工艺流程 7月8日上午听了苏教授给我们讲的关于炼钢的工艺流程,我对我们的专业课有了初步的了解与认识。 炼钢就是将铁水冶炼成钢水,而钢与铁的区别就在于含碳量不同,只要将铁里边的含碳量降低到一定程度就是我们所需要的钢了,所以要想炼钢首先便要炼铁。这里一般有两个流程: 长流程:选矿→烧结(球团)→高炉→铁水预处理→转炉→精炼→连铸→轧钢 短流程:废钢→电炉→精炼→连铸→轧钢 这里说的选矿,烧结,球团,是高炉冶炼的原料准备阶段,当完成烧结,造球后进入高炉利用高炉内的还原性环境将铁水从铁矿石从还原出来,为下一阶段的炼钢提供原料供给。而接下来的铁水预处理就是脱去硫等杂质。接着就是利用转炉内的氧化性环境将铁水中过量的碳氧化成一氧化碳和二氧化碳,达到钢水要求的碳含量。转炉出钢后的钢水精炼(LF或LF+RH或LF+VD,VOD等),完成精炼后用行车调运至连铸机的大包回转台,进行连铸浇铸的工序环节,为后续的轧钢厂提供钢坯原料。 实际中,整个联合钢铁厂的工艺流程为:原料码头(各种原料集中卸载存放区域)——烧结(矿石造块或造球团)——高炉(炼铁)——炼钢(铁水预处理-转炉或电炉-精炼-连铸)-轧钢。其流程图如下:

现在普遍使用的是转炉炼钢法,这种炼钢法使用的氧化剂是氧气。把空气鼓入熔融的生铁里,使杂质硅、锰等氧化。在氧化的过程中放出大量的热量(含1%的硅可使生铁的温度升高200摄氏度),可使炉内达到足够高的温度。因此转炉炼钢不需要另外使用燃料。 转炉炼钢是在转炉里进行。转炉的外形就像个梨,内壁有耐火砖,炉侧有许多小孔(风口),压缩空气从这些小孔里吹炉内,又叫做侧吹转炉。开始时,转炉处于水平,向内注入1300摄氏度的液态生铁,并加入一定量的生石灰,然后鼓入空气并转动转炉使它直立起来。这时液态生铁表面剧烈的反应,使铁、硅、锰氧化(FeO,SiO2 , MnO,) 生成炉渣,利用熔化的钢铁和炉渣的对流作用,使反应遍与整个炉内。几分钟

钢铁生产工艺流程冶金钢铁

钢铁生产工艺流程冶金钢铁 钢铁生产工艺流程钢铁生产工艺主要包括:炼铁、炼钢、轧钢等流程。以上为全部的流程(1)炼铁:就是把烧结矿和块矿中的铁还原出来的过程。焦炭、烧结矿、块矿连同少量的,然后送往炼钢厂作为炼钢的原料。石灰石、一起送入高炉中冶炼成液态生铁(铁水)(2)炼钢:是把原料(铁水和废钢等)里过多的碳及硫、磷等杂质去掉并加入适量的合金成分。(3)连铸:将钢水经中间罐连续注入用水冷却的结晶器里,凝成坯壳后,从结晶器以稳定的速度拉出,再经喷水冷却,待全部凝固后,切成指定长度的连铸坯。(4)轧钢:连铸出来的钢锭和连铸坯以热轧方式在不同的轧钢机轧制成各类钢材,形成产品。炼焦生产流程:炼焦作业是将焦煤经混合,破碎后加入炼焦炉内经干馏后产生热焦碳及粗焦炉气之制程。烧结生产流程:烧结作业系将粉铁矿,各类助熔剂及细焦炭经由混拌、造粒后,经由布料系统加入烧结机,由点火炉点燃细焦炭,经由抽气风车抽风完成烧结反应,高热之烧结矿经破碎冷却、筛选后,送往高炉作为冶炼铁水之主要原料。高炉生产流程:高炉作业是将铁矿石、焦炭及助熔剂由高炉顶部加入炉内,再由炉下部鼓风嘴鼓入高温热风,产生还原气体,还原铁矿石,产生熔融铁水与熔渣之炼铁制程。转炉生产流程:炼钢厂先将熔铣送前处理站作脱硫脱磷处理,经转炉吹炼后,再依订单钢种特性及品质需求,送二次精炼处理站RH 真空脱气处理站、LadleInjection 盛桶吹射处理站、VOD 真空吹氧脱碳处理站、STN 搅拌站等进行各种处理,调整钢液成份,最后送大钢胚及扁钢胚连续铸造机,浇铸成红热钢胚半成品,经检验、研磨或烧除表面缺陷,或直接送下游轧制成条钢、线材、钢板、钢卷及钢片等成品。连铸生产流程:连续铸造作业乃是将钢液转变成钢胚之过程。上游处理完成之钢液,以盛钢桶运送到转台,经由钢液分配器分成数股,分别注入特定形状之铸模内,开始冷却凝固成形,生成外为凝固壳、内为钢液之铸胚,接着铸胚被引拔到弧状铸道中,经二次冷

钢铁企业工艺流程

钢铁企业工艺流程 钢铁生产的工艺流程大致分为:选矿,烧结,焦化,炼铁,炼钢,连铸,轧钢等过程;辅助系统有:制氧/制氮,循环水系统,烟气除尘及煤气回收等。 原煤 粉状含 铁原料 铁矿原料 物料 流线 能源 流线钢成品 1选矿 1.1工艺介绍 选矿是冶炼前的准备工作,从矿山开采下来矿石以后,首先需要将含铁、铜、铝、锰等金属元素高的矿石甄选出来,为下一步的冶炼活动做准备。 1.2工艺流程 选矿一般分为破碎、磨矿、选别三部分。其中,破碎又分为:粗破、中破和细破;选别依方式不同也可分为:磁选、重选、浮选等。

1.3原料 原矿石。 1.4产物 铁精矿. 1.5设备 矿石破碎设备:颚式破碎机、锤式破碎机。 磨矿工艺设备:球磨机、螺旋分级机. 选别工艺设备:浮选机、磁选机. 2烧结 2.1工艺介绍 为了保证供给高炉的铁矿石中铁含量均匀,并且保证高炉的透气性,需要把选矿工艺产出的铁精矿制成10—25mm的块状原料. 铁矿粉造块目前主要有两种方法:烧结法和球团法。 铁矿粉造块的目的: ◆去除有害杂质,回收有益元素,保护环境; ◆综合利用资源,扩大炼铁用的原料种类; ◆改善矿石的冶金性能,适应高炉冶炼对铁矿石的质量要求。 2.2工艺流程 2.2.1烧结法 烧结是钢铁生产工艺中的一个重要环节,它是将铁矿粉、粉(无烟煤)和石灰、高炉炉尘、轧钢皮、钢渣按一定配比混匀。经烧结而成的有足够强度和粒度的烧结矿可作为炼铁的熟料。 烧结矿生产流程:烧结料的准备,配料与混合,烧结和产品处理。

精矿粉石灰石碎焦高炉灰结矿 热烧结矿 电

2.2.2 球团法 球团是把细磨铁精矿粉或其他含铁粉料添加少量添加剂混合后,在加水润湿的条件下,通过造球机滚动成球,再经过干燥焙烧,固结成为具有一定强度和冶金性能的球型含铁原料。 球团矿生产流程:原料准备、配料、混合、造球、干燥和焙烧、冷却、成品和返矿处理 铁精粉精矿粉膨润土 电

钢铁工艺流程图(采矿-选矿-冶炼-连铸-环保)

冶金主工艺流程图(精)-------------------------------------------- 正文: 主工艺: 采矿工艺: 精品文档

采矿流程介绍 采矿工业是一种重要的原料采掘工业,在已基本达到的高度机械化基础上,矿井在提升、运输、排水、通风、瓦斯监控等许多环节将实现自动化和遥控。地下和露天矿都将实现计算机集中自动管理监控。采矿方法可大致分为露天开采、地下开采和液体开采3种基本采矿方法。 烧结工艺 精品文档

精品文档

炼钢工艺: 炼钢流程介绍 通过氧化反应脱碳、升温、合金化的过程。它的主要任务是脱碳、脱氧、升温、去除气体和非金属夹杂、合金化。主要包括造渣、出渣、熔池搅拌、电炉底吹、熔化期、氧化期和脱炭期、精炼期、还原期、炉外精炼、钢液搅拌、钢包喂丝、钢包处理、钢包精炼、惰性气体处理、预合金化、成分控制、增硅、终点控制、出钢等过程。 精品文档

连铸工艺 精品文档

连铸工艺流程介绍 将高温钢水浇注到一个个的钢锭模内,而是将高温钢水连续不断地浇到一个或几个用强制水冷带有“活底”(叫引锭头)的铜模内(叫结晶器),钢水很快与“活底”凝结在一起,待钢水凝固成一定厚度的坯壳后,就从铜模的下端拉出“活底”,这样已凝固成一定厚度的铸坯就会连续地从水冷结晶器内被拉出来,在二次冷却区继续喷水冷却。带有液芯的铸坯,一边走一边凝固,直到完全凝固。待铸坯完全凝固后,用氧气切割机或剪切机把铸坯切成一定尺寸的钢坯。这种把高温钢水直接浇注成钢坯的新工艺,就叫连续铸钢。 轧钢工艺 轧钢流程介绍 在旋转的轧辊间改变钢坯形状的压力加工过程。主要包括上料机构、加热炉、除鳞机、粗轧机组、中轧机组、精轧机组、分段剪、上冷床制动装置、冷床、成品剪或锯、精整打捆装置等。 精品文档

高炉炼钢的工艺流程

高炉炼钢的工艺流程 1. 引言 1.1 概述 高炉炼钢是目前广泛应用的一种重要的冶金工艺,它采用高温高压条件下对铁矿石进行还原反应,从而获得纯净的铁质产品。该工艺具有产能大、生产周期短、资源利用率高等优点,被广泛应用于钢铁行业。 1.2 文章结构 本文将详细介绍高炉炼钢的工艺流程,并探讨其中涉及到的关键技术与设备。文章主要分为五个部分:引言、高炉炼钢的工艺流程、工艺参数控制与优化、主要设备与操作原理以及结论和展望。 1.3 目的 本文旨在全面了解高炉炼钢的工艺流程,并深入探讨其中涉及到的关键技术与设备。通过对该工艺流程进行系统性地剖析和讲解,旨在提供给读者一个清晰明了的指南,使其对高炉炼钢有更加全面深刻的认识。同时,通过分析可能的未来发展方向和挑战,希望能够激发更多的创新思路,推动高炉炼钢工艺在未来的发展和改进。

2. 高炉炼钢的工艺流程 2.1 高炉概述 高炉是用于炼制铁水并产生熔化的设备。它通常由一个大型圆筒形躯体组成,内部分为上、中和下三个区域。上部是料柱区,中部是还原区,下部则是渣铁混合物收集和排出的区域。 2.2 原料准备 在高炉炼钢的过程中,主要原料包括焦炭、铁矿石和添加剂。焦炭作为还原剂,在高温下与铁矿石反应,释放出一定量的碳气体,起到还原反应的作用。铁矿石通常经过粉碎、洗选等处理步骤后投入高炉。添加剂可以包括造渣剂和合金元素等,用于调整冶金反应过程中的温度、化学成分以及最终产品的性能。 2.3 炼铁过程 高炉的主要目标是将铁矿石还原成可利用的纯铁,并去除其中的杂质。在高温和压力环境下,焦碳与铁氧化物发生反应,产生一系列还原和冶金反应。通过这些反应,铁矿石中的氧化铁被还原为铁,其他杂质则形成渣或气体并排出高炉。 高炉炼钢的工艺流程主要包括以下步骤: 1. 原料装载:焦炭、铁矿石和添加剂按特定比例装载到高炉顶部的料柱区,并逐层放置,以确保充分的还原和冶金反应。 2. 预热和干燥:在投料之前,对原料进行预先加热和除湿处理,以降低进入高

相关主题
相关文档
最新文档