«`html

Процессы в доменной печи при производстве чугуна

Введение

Доменная печь является основным агрегатом для производства чугуна, который является важнейшим сырьем для получения стали. Процесс производства чугуна в доменной печи представляет собой сложный физико-химический процесс, который протекает в следующих основных зонах:

1. Зона колошника
2. Зона распара и восстановления руды
3. Зона плавления и восстановления
4. Зона горения и шлакообразования
5. Зона поддона

Зона колошника

Зона колошника расположена в верхней части доменной печи и служит для приема шихты (смеси руды, кокса и флюсов). В этой зоне шихта нагревается восходящими потоками горячих газов, поступающих из нижних зон печи.

Основные процессы в зоне колошника:

• Нагрев шихты
• Частичное окисление кокса
• Разложение карбонатов (если они присутствуют в руде)

Зона распара и восстановления руды

Зона распара и восстановления руды располагается ниже зоны колошника и характеризуется температурой 400-800 °C. В этой зоне происходит распад руды и восстановление оксидов железа до металла.

Основные процессы в зоне распара и восстановления руды:

• Распад руды на оксиды железа и углекислый газ
• Восстановление оксидов железа коксом до губчатого железа

Зона плавления и восстановления

Зона плавления и восстановления находится ниже зоны распара и восстановления руды и характеризуется температурой 1000-1200 °C. В этой зоне происходит плавление губчатого железа и дальнейшее его восстановление.

Основные процессы в зоне плавления и восстановления:

• Плавление губчатого железа
• Восстановление оксидов железа и других примесей коксом

Зона горения и шлакообразования

Зона горения и шлакообразования расположена в нижней части доменной печи и характеризуется температурой 1300-1600 °C. В этой зоне происходит горение кокса и образование шлака.

Основные процессы в зоне горения и шлакообразования:

• Горение кокса
• Образование шлака из пустой породы руды, флюсов и золы кокса
• Присоединение газообразных продуктов горения к шлаку

Зона поддона

Зона поддона расположена в самом низу доменной печи и служит для накопления чугуна и шлака. В этой зоне происходит окончательное разделение чугуна и шлака.

Основные процессы в зоне поддона:

• Осаждение чугуна на дно печи
• Подъем шлака на поверхность чугуна

Заключение

Процесс производства чугуна в доменной печи является сложным и многофакторным. Соблюдение оптимальных технологических параметров позволяет получить чугун заданного химического состава и качества, которое необходимо для дальнейшего производства стали.

«`