炼铁原理与工艺

其它用途
1.2 高炉本体及生产附属系统
高炉生产以高炉 本体为主体，包 括八大系统：
⒈高炉本体：高 炉本体是冶炼生 铁的主体设备， 由炉基、炉壳、 炉衬及冷却设备、 支柱或框架组成。
任务：高炉冶 炼在其内部连续 进行。
⒉供上料系统：包括贮矿场、贮 矿槽、焦炭滚筛、称量漏斗、称 量车、料坑、斜桥、卷扬机、料 车上料机、大型高炉采用皮带上 料机。
1.矿石品位
品位即铁矿石的含铁量，它决定着矿石的 开采价值和入炉前的处理工艺。入炉品位 愈高，愈有利于降低焦比和提高产量，从 而提高经济效益。经验表明，若矿石含铁 量提高1%，则焦比降低%，产量增加3%。
铁矿石分类及特性
矿石的贫富一般以其理论含铁量的70%来评估。 实际含铁量超过理论含铁量的70%称富矿。但这 并不是绝对固定的标准。因为它还与矿石的脉石 成分、杂质含量和矿石类型等因素有关。如对褐 铁矿、菱铁矿和碱性脉石矿含铁量的要求可适当 放位会宽提。高因。褐碱、性菱脉铁石矿矿受含热C分a解O高出，H2冶O炼和时CO可2后少加品 或不加石灰石，其品位应按扣去CaO的含铁量来 评价。
（3）熔剂：（石灰石、 白云石、萤石）
使炉渣熔化为液体； 去 除有害元素硫（S）。
（4）煤粉：代替部分 焦炭，降低生产成本。
（5）鼓风：燃烧焦炭 和煤粉，产生热量和还 原剂。
风温：1100~1300℃， 鼓风物理热占高炉热量 总收入的20%左右。
原料是高炉冶炼的物质基础，其质量 对冶炼过程及冶炼效果影响极大。目 前，炼铁的发展趋势之一就是采用精 料。
铁矿石分类及特性
二、天然铁矿石的分类及特征
天然铁矿石按其主要矿物分为磁铁矿、赤铁矿、褐 铁矿和菱铁矿等几种，主要矿物组成及特征见表2-1。
表2-1 常见铁（锰）矿石的组成及特征
铁矿石分类及特性
三、铁矿石质量评价
铁矿石质量直接影响高炉冶炼效果，必须严格要 求。通常从以下几方面评价：
铁矿石分类及特性
1 高炉炼铁简述
1.1 高炉炼铁生产工艺流程 一.概念：
高炉炼铁是用还原剂（焦炭、煤等） 在高温下将铁矿石或含铁原料还原成液态 生铁的过程。
铁熔焦 矿 石剂炭
上料机
喷吹 燃料 燃料罐
高炉
热风
冷风
空气
热风炉
鼓风机
炉渣
生铁
煤气
水
渣
铸炼特
渣
棉 造 钢 殊 除尘
净煤气
生生生
铁铁铁
建
绝
筑
热
炉 尘
材
材
料
料
⒋送风系统：包括鼓风机、热风炉、 热风管道、冷风管道、煤气管道、 混风管道、各种阀门、换热器等。
任务：连续可靠地供给高炉冶 炼所需热风。
⒌煤气回收及除尘系统：包括煤气 上升管、煤气下降管、重力除尘器、 洗涤塔、文氏管、脱水器、电除尘 器或布袋除尘器
任务：将炉顶引出的含尘量很
高的煤气净化成合乎要求的气体燃 料；回收高炉煤气，使其含尘量降 至10mg/m3以下，以满足用户对煤 气质量的要求。
任务：及时、准确、稳定地将
合格原料送入高炉炉顶的受料漏 斗。
⒊装料系统：
有钟炉顶：包括受料漏斗、旋转布料器、 大小钟漏斗、大小钟、大小钟平衡杆、探 尺
无钟炉顶：包括受料漏斗、上下密封 阀、中心喉管、布料溜槽、探尺
高压操作的高炉还有均压阀、放散阀 任务：按工艺要求将上料系统运来的炉 料均匀的装入炉内并保证煤气的密封。
⒏动力系统：包括水、电、 压缩空气、氮气、蒸汽等生 产供应部门
任务：为高炉各生产系 统提供保障服务。
1.3 高炉冶炼原料及产品
13.1 高炉炼铁的原料及其作 用
铁矿石：（烧结矿、球团 矿）提供铁元素。
冶炼一吨铁大约需要1.5—2 吨矿石。
焦碳：
冶炼一吨铁大约需要 500Kg焦炭。
提供热量；提供还原剂； 作料柱的骨架。
高炉炼铁技术的发展主要有下列几项技术的应用为 特征：
1.蒸汽机及电动机为动力的大型鼓风机的应用，可以 扩大炉子容积，提高生产能力。
2.冶金焦炭的应用，由于焦炭强度高，可建更大高炉， 扩大生产规模；不再用木炭扩大了可利用的燃料资 源。
3.高温鼓风炼铁增加带入的热量，提高炉内温度水平， 使高炉冶炼顺利进行。另外，富氧、精料、高压操 作、高炉大型化及其它先进技术的应用极大强化了 炼铁的生产过程
绪论
1.高炉炼铁简述 2.铁矿烧结 3.炼铁原理 4.炼铁设备 5.炼铁工艺
钢铁生产工艺流程
炼铁历史与现状
我国是世界上最早发明钢铁冶金技术的国家， 早期的冶铁业居世界领先地位。
我国2700年前已有高炉，西汉有50m辽东郡 使汉代古铁场之一，汉武帝置49个铁官，辽 东郡设百户所。
十二世纪我国冶炼生铁技术传入欧洲，由于 欧洲工业革命的兴起，迅速推动了钢铁工业 的发展。我国再引进了欧洲钢铁的生产技术， 于1890年建立了汉冶萍钢铁公司开始发展现 代钢铁业。当时钢铁产量很少，属于我国的 更少。解放后，我国的钢铁工业得到了迅猛 发展，除扩建老企业，还建设了一些新企业， 1983年刚产量居世界第四位，1997年后开始 居世界第一位，年产量达一亿吨以上。
铁矿石分类及特性
一、矿石和脉石
随着选矿和冶炼技术的发展，矿石的来源和范围不 断扩大。如含铁较低的贫矿，经过富选也可用来炼 铁；过去认为不能冶炼的攀枝花钒钛磁铁矿，已成 为重要的炼铁原料。
矿石中除了用来提取金属的有用矿物外，还含有一 些工业上没有提炼价值的矿物或岩石，统称为脉石。 对冶炼不利的脉石矿物，应在选矿和其它处理过程 中尽量去除。
铁矿石分类及特性
一、矿石和脉石
矿石是矿物的集合体。但是，在当前科学技术条件 下，能从中经济合理地提炼出金属来的矿物才称为 矿石。矿石的概念是相对的。例如铁元素广泛地、 程度不同地分布在地壳的岩石和土壤中，有的比较 集中，形成天然的富铁矿，可以直接利用来炼铁， 堪称矿石；有的比较分散，形成贫铁矿，用于冶炼 既困难又不经济。
⒍渣铁处理系统：包括出铁场、 开口机、泥炮、炉前吊车、铁水 罐、堵渣机、水渣池及炉前水力 冲渣设施等。
任务：定期将炉内的渣、铁
出净并及时运走，以保证高炉连 续生产。
⒎喷吹系统：包括原煤的储存、 运输、煤粉高炉喷
吹大量煤粉，以煤代焦，降低 焦炭消耗。