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冶金工厂生产实习报告

四川大学

学院:化学工程学院

专业:冶金工程

姓名:严文澜

学号:1043081032

指导教师:刘中清罗冬梅

实习场所:西昌合力锌业股份有限公司

攀钢集团钢铁钒钛股份有限公司

2012年7月9日

实习时间:2012年6月25日—7月5日

实习地点:西昌合力锌业、攀钢集团西昌钢钒(西昌市)

实习内容:1、熟悉沸腾炉焙烧、浸出、净化、电解、熔铸、废水处理

等湿法炼锌工艺流程;

2、熟悉高炉、转炉、电炉、轧钢等钢铁冶炼工艺流程及设备。

实习要求:

提前预习相关理论知识;进厂实习期间带上笔记本做好相应记录,并在当晚将实习记录内容做好总结汇总;进场一律长袖长裤,严禁拖鞋、凉鞋、高跟鞋;厂区内行走严禁脱离队伍,未经允许不得随意触摸、操作场内设施;提前十分钟到指定地点集合,组长提前点名。

1.西昌合力锌业股份有限公司(6月27日-6月30日)

1.1西昌合力锌业股份有限公司简介

四川西昌合力锌业股份有限公司地处西昌市北工业园区,距西昌市中心12公里。主营业务为有色金属加工及高附加值稀贵金属综合回收。公司目前主要产品为:电解锌、氧化锌、工业硫酸、普通过磷酸钙、铅、锗、铟。公司占地40万平方米,其中建筑面积10万平方米,目前有员工1200人。公司下属有硫酸化肥厂、浸出厂、电解厂、电气自动化厂、氧化锌粉厂、综合回收厂等生产厂和相关职能部门。

1.2实习前安全教育(6.27)

(1)、进入工厂后保持良好的精神状态

(2)、听从指导老师的安排

(3)、提高警惕,自我避险

(4)、禁止吵闹、嬉戏、睡觉、吸烟

(5)、严禁跨越运转设备,严禁在反应罐上行走

(6)、未经允许严禁触碰开关、按钮、管道

(7)、遵守标语、警示牌

(8)、注意避让行车

1.3主要工艺流程及设备简介(6.27)

主要工序: 沸腾焙烧→浸出→净化→电解→熔铸

工艺流程图:

硫化锌精矿

二氧化硫烟气(至硫酸厂)

焙砂

中性底流 中上清

铜镉渣

二段净化渣

滤液 浸出渣 三段净化渣

新液

废电解液 氧化锌 窑渣 电解废液

氧化锌浸出液 锌锭(产品) 浮渣

1.4主要工艺车间简介

氧化焙烧 中性浸出 浓缩

低酸浸出

浓缩

回转窑 浸出 一段净化 二段净化 三段净化 电解 熔铸

1.4.1沸腾焙烧车间(6.29)

沸腾焙烧:焙烧的实质就是在一定的气氛中加热锌精矿,使其发生物理化学变化,改变其成分以适应下一步冶金过程的要求,但精矿一般不熔化,或者说焙烧一般是固相与气相之间进行的化学过程而不出现液相。

锌精矿焙烧的主要反应:

2ZnS+3O

2=2ZnO+2SO

2

2SO

2+O

2

=2SO

2

Zn+SO

3=ZnSO

4

由反应式可知:焙烧时要注意稳定给风量;均匀给料量;稳定炉内温度。

注意事项:

(1)在湿法炼锌中,出于硫化锌在一般条件下不能直接用稀硫酸进行浸出,所以焙烧时,要尽可能完全地使ZnS转型,使其绝大部分氧化成为可溶于稀硫酸的

ZnO。不过为了补偿冶金过程中H

2SO

4

的机械损失和化学损失,仍要求焙烧矿中有适

量的可溶于水的ZnSO

4

(2)使砷,锑氧化成挥发性的氧化物除去,同时除去部分铅,以减轻浸出、净化工序工作量。

(3)使炉气中的SO

2

浓度尽可能地高,以利制造硫酸。

(4)焙烧得到细小粒子状的焙烧矿,以利下一步浸出,即不希望有烧结现象发生。

(5)在焙烧时应尽可能地少产生铁酸锌和硅酸锌。因为铁酸锌不溶于稀硫酸,而导致锌的浸出率降低;硅酸锌虽然能溶于稀硫酸,但溶解后会产生胶体状的二氧化硅,影响浸出矿浆的澄清与过滤。

主要设备:沸腾炉、余热锅炉

沸腾炉:沸腾炉结构比较简单,可分为炉身、炉床、风箱、加料口和排料口、炉气出口和沸腾层冷却设备等组成部分。炉身:沸腾炉大多为圆形,用厚约1cm的钢板铆焊而成,内衬耐火砖。

1.炉床:炉子的底就是炉床,也就是通常指的空气分布板,是沸腾炉最主要的部分。

2.风箱:在炉底下面设有用钢板制成的圆锥形空气分布箱,又称风斗,其作用是确保供风均匀。

3.加料口和排料口:锌精矿经沸腾层上方一侧的加料口加到炉床上。

4.沸腾层的冷却设备:排出余热的方法有两种,一是向沸腾层中插入循环水管,二是在沸腾层的周边炉墙上安装冷却水套。将焙砂由800~900℃降到300℃左右。

余热锅炉:余热锅炉共分为六个循环回路,每个循环回路由下降管和上升管组成,各段烟道给水从锅筒通过下降管引入到各个烟道的下集箱后进入各受热面,水通过受热面后产生蒸汽进入进口集箱,再由上升管引入锅筒。各个烟道之间均用法兰连接。

沸腾焙烧:送料流程图

锌精矿

桥式抓斗起重机

湿式圆盘给料机

皮带运输机排空煤气废气

回转干燥窑沉降仓烟囱鼓风机

皮带运输机

锤式破碎机

斗式提升机

振动筛

皮带运输机

中间料仓

送沸腾炉

1.4.2浸出厂(6.29)

浸出厂主要包括软水处理车间、氧化锌处理车间、中性浸出车间、综合回收车间。软水处理车间:水的软化处理。就是除去水中的钙镁离子,将水的硬度降下来。主要设备:全自动钠离子交换器、机械过滤器

全自动钠离子交换器:应用离子交换原理,去除水中钙、镁等结垢离子,使得水质软化。水的硬度主要是由钙、镁、离子构成的。当含有硬度离子的原水通过软水器内树脂层时,水中的钙、镁、离子被树脂交换吸附,同时等物质量释放出钠离子。从软水器内流出的水就是去掉了硬度离子的软化水。当树脂吸收一定量的钙、镁离子后,就必须进行再生。再生过程就是用盐箱中的食盐水冲洗树脂层,把树脂上的硬度离子再置换出来,随再生废液排出罐外,树脂就又恢复了软化交换的能力。

机械过滤器:机械过滤器又名多介质过滤器、石英砂滤器。是一种压力式过滤器。在一定的压力下,使原液通过该介质,去除杂质,从而达到过滤的目的。其内装的填料为:石英砂、无烟煤、颗粒多孔陶瓷、锰砂等。当进水自上而下流经滤层时,水中的悬浮物及粘胶质颗粒被去除,从而使水的浊度降低。

中性浸出车间:用电解废液配备成稀硫酸混合液作浸出剂,用二氧化锰作铁的氧化剂,进行的主要反应如下:

ZnO+H

2SO

4

=ZnSO

4

+H

2

O

2FeSO

4+MnO

2

+2H

2

SO

4

=Fe

2

(SO

4

)

3

+MnSO

4

+2H

2

O

Fe

2(SO

4

)

3

+6H

2

O=2Fe(OH)

3

↓+3H

2

SO

4

浸出条件一般是:浸出温度60-70℃,浸出时间1-1.5h,浸出终点溶液PH值为4.8-5.4,在严格控制浸出终点的技术条件中,以溶液PH值是最重要的。

浸出渣的含锌量为8-10%,其中可溶物为硫酸锌和硅酸锌,不可溶物为氧化锌。

浸出要求:

(1)尽量磨矿;

(2)保证足够的反应时间;

(3)保证反应条件;

(4)减少过滤液进入浆化槽。

主要设备:搅拌罐、浸出槽、浓密机、压滤机、回转窑

浸出槽湿法炼锌浸出槽有空气搅拌和机械搅拌两种。机械搅拌功率消耗较少,搅拌强烈,但搅拌需耐磨防腐;空气搅拌结构简单,易于防腐,无转动件,维

修便捷,管理费用低,但搅拌效率低,能耗较大且溶液蒸发量大,热损耗大,目前工厂多采用机械搅拌。

浓密机是基于重力沉降作用的固液分离设备,通常为由混凝土、木材或金属焊接板作为结构材料建成带锥底的圆筒形浅槽。可将含固重为10%~20%的矿浆通过重力沉降浓缩为含固量为45%~55%的底流矿浆,借助安装于浓密机内慢速运转(1/3~1/5r/min)的耙的作用,使增稠的底流矿浆由浓密机底部的底流口卸出。浓密机上部产生较清净的澄清液(溢流),由顶部的环形溜槽排出。

压滤机利用一种特殊的过滤介质,使得液体渗析出来的一种机械设备。使混合液中的固体提取出来,实现固液分离的作用。过滤方式分类:箱式压滤机、板框压滤机。

回转窑:从含锌废料中提取有价金属。

将锌炉料和焦煤粉碎成为小于40目颗粒料,将锌炉料与焦煤按1∶0.30~0.35的比例进行混合拌匀得到混合料。将混合料制成有效直径为8-15毫米颗粒混合料,最后将颗粒混合料投入回转窑中进行冶炼。

窑尾温度为600-650℃,窑头温度为700-750℃。烟气中的二氧化硫送至脱硫塔,加入氢氧化钠处理。

在回转窑中发生氧化还原反应锌先被还原再被氧化。烟气中主要成分是氧化锌,冷却后可得到氧化锌粉。

残渣中含有银、铁、铅等杂质,本厂无回收能力,送至水泥厂处理。

综合回收车间:主要任务是回收锌及铅、锗、铟等有价金属

主要工序:碱洗(除F、Cl)、中性浸出、丹宁沉锗、低酸浸出、高酸浸出

综合回收流程图:

氧化锌粉

(至浸出浆化液)碱洗

(锌、锗、铟)固相液相(碱液)

中浸

(锌、锗)液相固相

丹宁沉锗低酸浸出

液相固相液相(锌、铟)固相(锌、铅)

(含3%锗)调节PH值高酸浸出

(Na

2CO

3

,石灰乳)

(铟渣)固相液相液相固相

(Pb为主)

(30-40外卖) 主要设备:搅拌罐、压滤机

脱硫塔

1.4.3硫酸厂(6.30)

硫酸厂的主要任务是利用焙烧产生的烟气生产硫酸。

其主要工序包括:沉降、吸尘、净化、干燥、氧化、吸收

硫酸制备流程图:

烟气 → (回收烟气)→

(旋转管道,离心原理,回收Zn ) (200g/m3烟气,300℃以下)

(8万伏,回收硅酸盐、铅等) (20mg/m3尘气)

(降温、除尘、吸收、除雾)

废水(含As 、Fe 、H +、SO 3盐)

(含0.005g/m3尘的气体SO2、O2等)

(0.01g/m3水分的气体)

沉降仓 溢热锅炉 旋风收尘器 电收尘器 净化装置 污水处理中心

330管静电除雾 干燥塔(98%H 2

SO 4

接触室(V2O5触媒)

吸收塔(98%H 2SO 4) 硫酸储备罐

主要设备:沉降仓、溢热锅炉、旋风收尘器、电除尘器、二级文氏管、填料塔、干燥塔、接触室、吸收塔

溢热锅炉:回收烟气中的热量,加热蒸气

旋风收尘器:旋转管道,利用物料进入旋风分离装置后产生的离心力将物料收集起来,回收Zn

电除尘器:电除尘器内部主要有电昏极(阴极)、收尘极(阳极)、及振打系统组成。当电除尘器通电后,阴极及阳极间形成电场,烟气粉尘进入除尘器后在电场作用下发生电离,荷电后的粉尘逐渐向阴极和阳极,通过这两极的振打,粉尘落入灰斗达到收尘的目的。

二级文氏管:利用文丘里效应的原理则,当风吹过阻挡物时,在阻挡物的背风面上方端口附近气压相对较低,从而产生吸附作用并导致空气的流动。文氏管的原理其实很简单,它就是把气流由粗变细,以加快气体流速,使气体在文氏管出口的后侧形成一个“真空”区。

干燥塔:用98% H2SO4除去SO2气体中的水分

接触室:因二氧化硫与催化剂接触,故称接触室。其主要反应为:

2SO2 + O2 ==2SO3

反应需要五氧化二钒做为催化剂,常压,温度控制在400℃左右。

吸收塔:用98.3%的硫酸吸收三氧化硫,生成硫酸。

1.4.4电解厂(6.28)

电解厂主要包括净化车间、电解车间、熔铸车间。

净化车间:净化的主要目的是出去中上清中的铜、镉、钴、铅等杂质。以保证生产稳定,保证产品质量。

净化主要工艺流程图:

一段净化

压滤

(除Cu 、Cd )

锌粉

二段净化压滤

锌粉、硫酸铜、锑盐

滤液

铜镉渣

滤液中上清

二段净化渣

锌粉

三段净化

(除钴、锑、锗、镍)

压滤

(除镉及锑、钴、锗)

三段净化渣

新液电解

阴极锌

废液(返浸出)

Zn :135-145g/l Cd<0.002;Cu<0.0002

Co<0.002;Ge<0.0001Sb<0.0002;Fe<0.02

净化工序流程图

净化渣处理流程:

铜镉渣

电解废液98%浓硫酸

浸出

压滤

锌粉

铜富集渣

滤液

一段Cd置换(Cd<1g/l)

压滤

Cd 渣滤液

锌粉

二段Cd置换

压滤

Cd渣调浆液

(送浸出)

注:①二段净化渣处理流程与铜镉渣相识,仅镉控制要求严格,Cd<0.002g/L。除

净化渣处理流程

镉后的溶液用于硫酸锌的生产。

②铜富集渣、镉渣可依据渣中含锌量要求,安排水洗或酸洗,以进一步降低渣中含锌量。

主要设备:50m3搅拌机、压滤机、换热设备、水泵(耐腐蚀性)

压滤机:1、2段采用的是厢式压滤机,第3段采用的是板框式压滤机。

厢式压滤机:厢式压滤机工作原理是由滤板排列组成滤室。滤板的表面有麻点和凸台,用以支撑滤布。滤板的中心和边角上有通孔,组装后构成完整的通道,能

通入悬浮液、洗涤水和引出滤液。滤板两侧各有把手支托在横梁上,由压紧装置压紧滤板。在输料泵的压力作用下,将需要过滤的物料液体送进各滤室,通过滤布将固体和液体分离

板框式压滤机:带有滤液通路的滤板和滤框平行交替排列,每组滤板和滤框中间夹有滤布,用压紧端把滤板和滤框压紧,使滤板与滤板之间构成一个压滤室。污泥从进料口流入,水通过滤板从滤液出口排出,泥饼堆积在框内滤布上,滤板和滤框松开后泥饼就很容易剥落下来,具有操作简单,滤饼含固率高,适用性强等优点。

电解车间:

原理:以净化的硫酸锌溶液作电解液,以铅银合金板(含银1%)做阳极,压延铝板做阴极,在直流电的作用下,阴极上析出金属锌(称阴极锌),在阳极上放出氧气。随着过程的不断进行,电解液中的含锌量不断减少,硫酸含量不断增加,至一定程度后就不能再供正常电积之用。这时的电解液叫做废电解液(电积废液)。废电解液连续不断地从电解槽的出液端溢出,一部分与新液混合供电解液循环用,一部分送往浸出车间供浸出用。每隔一定时问取出阴极将析出锌剥下进去熔化铸锭,成为锌成品。阴极铝板经过清刷处理以后,再装入电解槽中,继续进行电解沉积。

反应方程式:阳极反应:2OH-2e-=2H2O+0.5O2或H2O―2e-=0.5O2+2H+

阴极反应:Zn2++2e-=Zn

反应设备:电解槽、阳极板、阴极板。

电解槽:电解槽是一种长方形的槽子,阴、阳极板交错装在电解槽内,出液端有溢流堰和溢流口。为了保证电解液的正常循环,阴极边缘到槽壁的距离一般为60~100mm,槽深按阴极下缘距槽底400~500mm考虑,以便阳极泥沉于槽底。槽底为平底型。

阳极板:铅银合金板(含银1%),由极板、导电棒、导电头和绝缘条组成。

阴极板:压延铝板,阴极表面要求光滑平整,否则会引起锌的沉积粗糙与结晶不匀。

熔铸车间:

原理:阴极锌熔铸过程是在熔化设备中加热熔化阴极锌片成熔融的锌液,加少量氯化铵(NH

4

Cl)搅拌,扒出浮渣,锌液铸成锌锭。

氯化铵的作用:与浮渣中的氧化锌发生如下反应:

2NH

4Cl+ZnO=ZnCl

2

+2NH

4

Cl+H

2

O

生成氯化锌熔点低(约318℃),因而破坏了浮渣中的氧化锌薄膜,使浮渣颗粒中的锌露出新鲜表面而聚合成锌液。

主要设备:感应电炉、自动铸锭机

感应电炉:利用物料的感应电热效应而使物料加热或熔化的电炉。感应炉的基本部件是用紫铜管绕制的感应圈。感应圈两端加交流电压,产生交变的电磁场,导电的物料放在感应圈中,因电磁感应在物料中产生涡流,受电阻作用而使电能转变成热能来加热物料。低频感应电炉熔铸操作包括烘炉、开炉、进料熔铸和停炉等作业。

自动铸锭机:用于锌液的铸锭,主要通过自然冷却方式来使锌液凝固成锌锭,并在头轮位置脱模,沿卸锭辊道滑落到码锭台之上,除了码锭及扒皮须人工操作外,其余过程全部为自动化操作。铸锭机由尾轮及张装装置、机架、锭模组、打印装置、链条、传动装置、头轮装置、碰撞架、卸锭辊道、舀锌机构、风机、电控箱十二部分组成。

1.4.5 废水处理(6.31)

污水中含有铜、铅、锌、镉等多种重金属离子,毒性大,如不处理直接进入水体,会对人和水中生物造成极大的危害。锌是维持机体正常生长发育、新陈代谢的重要物质,但是锌在人和动物体内含量过高,将会产生不良的影响,抑制吞噬细胞的活性和杀菌力,从而降低人体的免疫功能,使抵抗力减弱,对疾病易感性增加。

废水处理站工艺流程示意图:

生产废水 污水

返回 利用 不合格上清液 合格上清液 不合格滤液 合格滤液 水(排放)

渣 送至渣库堆放

调节池 反应池

斜管沉淀池 压滤机 排放池 电石渣(或石灰乳)

回转窑脱硫塔

浓缩池

电化学深度废水处理流程图:

注意事项:

①电石渣为Ca

2(OH)

2

②使用电石渣较石灰乳优点:便宜,且为乳状不用破碎

③污水处理要做到清污分流,且在浸出过程中做到零排放到废水池。

④废水处理过程中处理后废水处理回池基本采用溢流及自流以节约能秏。因此废水处理一般选址在较高地势的斜坡。

2.攀钢集团西昌钢钒有限公司

2.1攀钢集团西昌钢钒有限公司简介

攀钢集团钢铁钒钛股份有限公司是由攀钢集团有限公司主要经营性资产整体上市设立的股份制企业。所处的攀西地区是中国乃至世界矿产资源最富集的地区之一,蕴藏着超过百亿吨的钒钛磁铁矿资源。

公司致力于钒钛磁铁矿资源综合利用,依靠自主创新形成了一批国际国内领先和拥有自主知识产权的专有技术。普通高炉冶炼高钛型钒钛磁铁矿、钒氮合金生产等工艺技术世界领先获国家技术发明奖;高速重载钢轨、大口径无缝钢管、高钒铁、微细粒级钛精矿等技术装备处于国际先进水平;核电用钢材、核电管等核电新产品、新材料研发达到国内领先水平。

攀钢是我国西部产品品种最全的钢铁联合企业,其钢铁产能达400万吨/年。产品广泛用于冶金、煤炭、军工、机械制造、汽车制造、家用电器、航运交通等行

业。是我国目前最大、世界第三大钒产品生产企业。已形成了钒渣13万吨/年,V

2O 5

2000吨/年,V

2O

3

5150吨/年,FeV

80

(FeV

50

以FeV

80

计)4000吨/年的生产能力。

公司长期以来致力于发展循环经济,依托自身的专有技术,倾力打造资源节约型,环境友好型,整体和谐型企业。公司的钒钛矿高炉冶炼和综合利用达到同类企业先进水平,钒资源有效利用率处于国内先进水平;自主研发的含钛高炉渣湿法提钛技术已取得重大突破,实现以废治废全流程闭路循环,凸显了资源综合利用和循环经济特色。

2.2 主要工艺流程简介

主要流程:烧结、焦化、高炉炼铁、提钒、转炉炼钢、连铸、热轧等

工艺流程图:

矿石(铁精矿) 煤炭

高钛渣 高炉煤气 焦炉

煤气

铁水运输 钛白粉

钒渣

钒制品 转炉煤气

钢铁制品(成品)

2.3主要车间工艺及设备简介

氯化法钛白

钒钛磁铁

矿高炉 脱硫

提钒 发电站

转炉 精炼 连铸

热轧板带生产线

烧结 焦化

2.3.1炼铁厂

烧结(7.2):烧结工艺就是按高炉冶炼的要求把准备好的铁矿粉、熔剂、燃料及代用品,按一定比例混合;利用其中燃料燃烧产生的热量使混合料发生一系列物理化学变化。部分颗粒表面发生软化和熔化,产生一定的液相,并与其他末熔矿石颗粒作用,冷却后,液相将矿粉颗粒粘成块这个过程为烧结工艺。

本厂采用带式抽风烧结机生产烧结矿。烧结生产流程主要包括烧结料的准备,配料与混合,烧结和产品处理等。

流程图:

烟气

烧结矿

烧结原料

含铁原料 :含铁量较高、粒度<5mm 的矿粉,铁精矿,高炉炉尘,轧钢皮,钢渣等。 一般要求含铁原料品位高,成分稳定,杂质少。

燃料 :焦粉和无烟煤。

对燃料的要求是固定碳含量高,灰分低,挥发分低,含硫低,成分稳定,含水小于10%,粒度小于3mm 的占95%以上。

熔剂 :要求熔剂中有效CaO 含量高,杂质少,成分稳定,含水3%左右,粒度小于3mm 的占90%以上。 在烧结料中加入一定量的白云石,使烧结矿含有适当的MgO ,对烧结过程有良好的作用,可以提高烧结矿的质量。 烧结设备:带式烧结机

带式烧结机类似于一条运输带,由许多紧密紧靠排列在一起成环带式的烧结台车组成。台车用钢铸成,短边设有挡板,未设挡板的长边与前后相邻台车的长边相互紧靠。因此,各台车连接起来便成为一个大而长的浅槽,炉料在这里完成烧结过程。

焦化(7.3):焦化厂是专门从事冶金焦炭生产及冶炼焦化产品、加工、回收的专业工厂。生产出来的冶金焦炭是炼钢的燃料;回收、加工的炼焦化学产品,广泛用于工业、农业、交通运输业、国防建设及科学研究领域中。

焦化厂主要由备煤车间、炼焦车间、回收车间、焦油加工车间、苯加工车间、脱硫车间和废水处理车间。

生产流程:

备煤 炼焦 回收 焦油加工 苯加工 脱硫 废水处理

原料准备

配料混合 烧结 回收处理

球磨破碎

备煤车间担负炼焦用煤的准备,包括来煤的装卸、贮存、倒运及煤的配合、粉碎、输送等任务。炼焦车间的任务是把焦煤装入焦炉并干馏得到的一种多孔碳质固体—焦炭,经推焦车推出并运送到熄焦塔(洒水熄焦或干熄焦),最后筛分送焦槽。

回收车间一般包括鼓风冷凝工段、硫铵工段、吡啶工段、溶剂脱酚工段和粗苯工段。回收车间的任务是冷却煤气,回收煤气中的焦油、氨、苯等化学产品。

焦油加工车间的任务是使焦油通过加工和分离后得到如轻油、酚油、蔡油、洗油、一蒽油、二蒽油和沥青等粗产品,将这些粗产品进一步加工可得到更多的产品。

脱硫车间的主要任务是脱除煤气中的硫,以获得元素硫、硫代硫酸钠和硫氰酸钠等化学产品。废水处理车间的任务是对全厂产生的废水集中处理,回收废水中的氨、氰、锗、酚等,同时使外排废水达到排放标准。

高炉炼铁(7.2):高炉是在同一个炉膛同时进行预热、间接还原、直接还原、熔化、渣铁下滴流动、渣铁分离、燃烧、产生煤气的炼铁炉,是钢铁生产中的重要环节。高炉炼铁技术经济指标良好,工艺简单,生产量大,劳动生产率高,能耗低。

高炉生产时从炉顶装入铁矿石、焦炭、造渣用熔剂(石灰石),从位于炉子下部沿炉周的风口吹入经预热的空气。在高温下焦炭中的碳同鼓入空气中的氧燃烧生成的一氧化碳和氢气,在炉内上升过程中除去铁矿石中的氧,从而还原得到铁。炼出的铁水从铁口放出。铁矿石中不还原的杂质和石灰石等熔剂结合生成炉渣,从渣口排出。产生的煤气从炉顶导出,经除尘后,作为热风炉、加热炉、焦炉、锅炉等的燃料。

炉内主要反应方程式:

Fe2O3 + 3CO2?Fe+3CO2

C+O2?CO2

C+CO2?2CO

工艺流程图:

焦炭烧结矿球团矿块矿辅料

高炉

喷煤富氧、鼓风

水渣煤气、炉尘

铸铁炼钢

铁水

高炉炼铁设施包括高炉本体和上料、送风、喷吹煤粉、铁水处理、熔渣处理和煤气净化六个辅助系统,以及水处理、除尘、供配电、传动和控制等配套系统。

高炉本体从上到下由炉喉、炉身、炉腰、炉腹、炉缸五段构成,并在炉喉之上装有炉顶受料设备,在炉缸上位装有热风围管和若干风口,在炉缸下位装有数个出铁口(原料品位低渣量大的,还在炉缸中上位装有出渣口,供出上渣用)。其任务是在炉内完成整个炼铁的冶炼过程。

2.3. 2 炼钢厂(7.4)

炼钢转炉

主要流程:铁水脱硫 提钒转炉 炉后平台冶炼 LF钢包精炼 炼钒转炉 RH真空精炼 连铸机

主要工艺流程图:

高炉铁水

几个基本概念:

普通铁水:未经提钒,未经脱硫的铁水 普通半钢:经过提钒,未经脱硫的铁水

钒渣综合利用回收 散状料

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