【正文】 設(shè)。在沿海建設(shè)大型鋼鐵企業(yè),應(yīng)當(dāng)充分考慮我國(guó)的國(guó)情和利用優(yōu)越的海港天然條件,本著設(shè)備大型化、現(xiàn)代化原則,選取適合于大型鋼鐵企業(yè)的大型高爐、大型轉(zhuǎn)爐和大型熱連軋機(jī)、冷連軋機(jī)等國(guó)內(nèi)外成熟的工藝技術(shù)裝備,以滿足大規(guī)模生產(chǎn)的要求,對(duì)一些國(guó)外尚處于開(kāi)發(fā)試用階段或通常適合于中、小型鋼鐵企業(yè)的工藝技術(shù)裝備一般不宜選用。參考文獻(xiàn) 1 2 3 ~, 4 鐵,2003(4):5 5 業(yè)主要產(chǎn)品產(chǎn)量技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo),2001 6 7朱滿堂,于華財(cái),徐 明, ,2004,20(2):1 ,2001,36(2):20 9 ,2001,36(8):64 10 第二篇：冶金概論論文選課課號(hào)：(201120122)BG111913200011課程類別：公選課《冶金工程概論》課程考核題目：（課程論文）鋼鐵冶金聯(lián)合企業(yè)生產(chǎn)環(huán)及過(guò)程及特點(diǎn)—冶金與計(jì)算機(jī)科學(xué)的聯(lián)系作者：學(xué)號(hào)：授課教師：杜長(zhǎng)坤班級(jí)： 計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)1102級(jí)重慶科技學(xué)院冶金與材料工程學(xué)院2012年5月 8日中國(guó)重慶鋼鐵冶金聯(lián)合企業(yè)生產(chǎn)環(huán)及過(guò)程及特點(diǎn)—冶金與計(jì)算機(jī)科學(xué)的聯(lián)系作者：***重慶科技學(xué)院電氣信息工程學(xué)院計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)班摘要：鋼鐵工業(yè)是國(guó)家的基礎(chǔ)工業(yè)之一，鋼鐵產(chǎn)量往往是衡量一個(gè)國(guó)家工業(yè)水平和生產(chǎn)能力的主要標(biāo)志，首先要提高鋼鐵生產(chǎn)就必須明確知道起生產(chǎn)環(huán)節(jié)及特點(diǎn)等，這樣才可以知道該怎么改進(jìn)設(shè)備以提高鋼鐵生產(chǎn)，節(jié)約成本。而隨著計(jì)算機(jī)科學(xué)的不斷提高，計(jì)算機(jī)專業(yè)在鋼鐵生產(chǎn)中占著不可或缺的重要地位！關(guān)鍵詞：冶金環(huán)節(jié)鋼鐵生產(chǎn)計(jì)算機(jī)科學(xué)現(xiàn)代化的鋼鐵聯(lián)合生產(chǎn)企業(yè)，其生產(chǎn)環(huán)節(jié)是一個(gè)復(fù)雜而龐大的生產(chǎn)體系，每個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)都有其主要生產(chǎn)過(guò)程、主要設(shè)備、生產(chǎn)方法以及特點(diǎn)。主要包括原料處理、煉鐵、煉鋼、軋鋼、能源供應(yīng)、交通運(yùn)輸?shù)?。煉鐵原料： 1，鐵礦石：一種或幾種含鐵礦物和脈石組成2，燃料：焦炭，并作為還原劑 3，熔劑：有酸、堿之分，多選用堿性石灰石，選礦經(jīng)歷了從處理粗粒物料到細(xì)粒物料、從處理簡(jiǎn)單礦石到復(fù)雜礦石、從單純使用物理方法向使用物理化學(xué)方法和化學(xué)方法的發(fā)展過(guò)程。包括精礦、中間產(chǎn)品、尾礦的脫水，尾礦堆置和廢水處理。選礦主要在水中進(jìn)行，選后產(chǎn)品需要脫水干燥。方法有重力泄水、濃縮、過(guò)濾和干燥。尾礦水可回收再用。不合排放標(biāo)準(zhǔn)的廢水須經(jīng)凈化處理。舊尾礦場(chǎng)地要進(jìn)行植被、復(fù)田。煉鐵是把鐵礦石還原成生鐵的連續(xù)生產(chǎn)過(guò)程，其中，高爐冶煉在鋼鐵工業(yè)中占有重要地位。具體的煉鐵過(guò)程為：(1)爐頂裝入鐵礦石、焦炭、造渣用熔劑(石灰石)燃料的燃燒：焦碳自爐頂下落至風(fēng)口時(shí)與空氣相遇，燃燒，進(jìn)行放熱反應(yīng)。C+O2→CO2+1600～1750℃CO2上升，遇赤熱焦碳，被還原成COCO2+C→2COΔCO熱氣繼續(xù)上升，遇熱礦石，發(fā)生還原反應(yīng)，將Fe還原出來(lái)(2)從位于爐子下部沿爐周的風(fēng)口吹入經(jīng)預(yù)熱的空氣(3)在高溫下焦炭（也噴吹煤粉、重油、天然氣等輔助燃料）中的碳同鼓入空氣中的氧燃燒生成的一氧化碳和氫氣，在爐內(nèi)上升過(guò)程中除去鐵礦石中的氧，從而還原得到鐵。鐵的還原：）直接還原：950℃以上，固體碳呈煙狀進(jìn)入礦石孔隙內(nèi)完成反應(yīng)。FeO+C→Fe+CO2CO→CO2+C2）間接還原：開(kāi)始于爐口（250℃－350℃）終止于950℃。順序地利用CO，將高價(jià)的鐵氧化物還原成低價(jià)的鐵氧化物。3Fe2O3+CO→2Fe3O4+CO22Fe3O4+2CO→6FeO+2CO26FeO+6CO→6Fe+6CO2(4)煉出的鐵水從鐵口放出(5)鐵礦石中不還原的雜質(zhì)和石灰石等熔劑結(jié)合生成爐渣，從渣口排出。爐渣具有重要作用：1）熔化其余各種氧化物，控制生鐵合格成分。2）浮在熔融液表面，能保護(hù)金屬，防止其過(guò)分氧化、熱量散失或不致過(guò)熱。因添加劑不同，有酸性、堿性、中性渣。造渣是礦石中廢料，燃料中灰分與熔劑熔合過(guò)程的產(chǎn)物。與熔融金屬液不互熔，又比其輕，能浮在熔體表面，便于排出。主要成分；SiOAl2OCaO,及少量MnO、FeO、CaS等。產(chǎn)生的煤氣從爐頂導(dǎo)出，經(jīng)除塵后，作為熱風(fēng)爐、加熱爐、焦?fàn)t、鍋爐等的燃料。特點(diǎn)：高爐煉鐵的缺點(diǎn)：投資大、流程長(zhǎng)，能耗高，污染大。改進(jìn)：不用焦碳，不用高爐，用煙煤或天然氣作還原劑，采用直接還原或熔融還原生產(chǎn)鐵，以供電爐煉鋼二次精煉，連鑄連軋。直接還原：用煤或天然氣等還原劑直接將固態(tài)鐵礦石還原成固態(tài)海綿鐵?？捎妹夯剞D(zhuǎn)窯、氣基豎爐等設(shè)備直接還原。煤基回轉(zhuǎn)窯中：Fe2O3+3CO→2Fe+3CO2氣基豎爐中：CH4+H2O→CO+3H2+天然氣裂化反應(yīng)Fe2O3+3H2→2Fe+3H2OFe2O3+3CO→2Fe+3CO2煉鋼，就是通過(guò)冶煉來(lái)降低生鐵中的碳和去除有害雜質(zhì)，再根據(jù)對(duì)鋼性能的要求加入適量的合金元素，使其成為具有高的強(qiáng)度、韌性或其它特殊性能的鋼。主要方法有三種：（1）氧氣轉(zhuǎn)爐煉氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐煉鋼設(shè)備工藝，如圖4所示。按照配料要求，先把廢鋼等裝入爐內(nèi)，然后倒入鐵水，并加入適量的造渣材料（如生石灰等）。加料后，把氧氣噴槍從爐頂插入爐內(nèi)，吹入氧氣（純度大于99％的高壓氧氣流），使它直接跟高溫的鐵水發(fā)生氧化反應(yīng)，除去雜質(zhì)。用純氧代替空氣可以克服由于空氣里的氮?dú)獾挠绊懚逛撡|(zhì)變脆，以及氮?dú)馀懦鰰r(shí)帶走熱量的缺點(diǎn)。在除去大部分硫、磷后，當(dāng)鋼水的成分和溫度都達(dá)到要求時(shí)，即停止吹煉，提升噴槍，準(zhǔn)備出鋼。出鋼時(shí)使?fàn)t體傾斜，鋼水從出鋼口注入鋼水包里，同時(shí)加入脫氧劑進(jìn)行脫氧和調(diào)節(jié)成分。鋼水合格后，可以澆成鋼的鑄件或鋼錠，鋼錠可以再軋制成各種鋼材。氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐在煉鋼過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量棕色煙氣，它的主要成分是氧化鐵塵粒和高濃度的一氧化碳?xì)怏w等。因此，必須加以凈化回收，綜合利用，以防止污染環(huán)境。從回收設(shè)備得到的氧化鐵塵?？梢杂脕?lái)煉鋼；一氧化碳可以作化工原料或燃料；煙氣帶出的熱量可以副產(chǎn)水蒸氣。此外，煉鋼時(shí)，生成的爐渣也可以用來(lái)做鋼渣水泥，含磷量較高的爐渣，可加工成磷肥，等等。氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐煉鋼法具有冶煉速度快、煉出的鋼種較多、質(zhì)量較好，以及建廠速度快、投資少等許多優(yōu)點(diǎn)。但在冶煉過(guò)程中都是氧化性氣氛，去硫效率差，昂貴的合金元素也易被氧化而損耗，因而所煉鋼種和質(zhì)量就受到一定的限制。特點(diǎn)：熱平衡條件更為有利，所以原料中可以加入較多廢鋼（可達(dá)30％左右），所產(chǎn)的鋼含氮量低，質(zhì)量更好。它不耗燃料，而且生產(chǎn)率高得多，利用廢鋼的能力雖差一些，但在廢鋼來(lái)源不多的多數(shù)地區(qū)也已夠用。（2）電弧爐冶煉電爐熔煉工藝包括：1）、裝料2）、熔化期：占一半以上冶煉時(shí)間，耗電達(dá)三分之二，包括起弧、穿井、電極回升、熔清、吹氧助熔。3）、氧化期：脫碳、脫磷、升溫4）、還原期：造還原渣，以碳硅為主要還原劑，脫出鋼中氧、硫，調(diào)整成分和溫度。5）、出鋼：當(dāng)鋼水成份溫度合格，脫氧良好，爐渣變白，流動(dòng)性好，即可向爐內(nèi)加入終脫氧劑，然后出鋼。出鋼溫度比液相線高出70—120℃。特點(diǎn)：電弧爐以電為熱源，可以迅速熔化廢鋼和合金，而且可以基本密閉，排除大氣的作用。另一方面，電弧爐一般容量較?。ㄍD(zhuǎn)爐和平爐比），操作成本較高。由于這些特點(diǎn)，電弧爐煉鋼法曾主要用來(lái)生產(chǎn)特殊鋼或合金鋼。但近年來(lái)，隨著電弧爐本身大型化和加大功率的成功，降低了電弧爐鋼的生產(chǎn)成本，加上用廢鋼作原料價(jià)格低廉，在工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家中出現(xiàn)了許多專門煉普通鋼的電弧爐鋼廠。（3）平爐煉鋼相隔10年之后，法國(guó)人馬丁利用蓄熱池原理發(fā)明了平爐煉鋼法,1888年出現(xiàn)了堿性平爐。由于平爐煉鋼法適應(yīng)于各種原材料條件（鐵水和廢鋼可用任何比例），對(duì)原料的要求不那么嚴(yán)格，容量大，生產(chǎn)的品種多，所以不到20年它就成為世界上主要的煉鋼方法，直到20世紀(jì)50年代，在世界鋼產(chǎn)量中，約85%是平爐煉出來(lái)的平爐煉鋼法長(zhǎng)期占居煉鋼工藝主導(dǎo)地位。特點(diǎn)：就是在廢鋼與生鐵配比方面和生鐵磷含量方面有寬廣的適應(yīng)能力，因而在發(fā)明后為全世界廣泛采用。隨著科學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的多層次應(yīng)用，冶金技術(shù)的提高必須依靠計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的協(xié)調(diào)發(fā)展才可以得到跨越性的提高，在鋼鐵生產(chǎn)中高爐煉鐵較其他部門需要更復(fù)雜的數(shù)學(xué)模型，目前計(jì)算機(jī)控制主要用于各種數(shù)據(jù)的收集、分析、記錄，爐料的稱量、校正、裝卸、運(yùn)輸，控制熱平衡，穩(wěn)定爐況等。高爐計(jì)算機(jī)控制，現(xiàn)在傾向于采用以下兩種形式:①分支控制，即上料系統(tǒng)和熱風(fēng)爐各用一臺(tái)小型計(jì)算機(jī)控制，高爐本體另用一臺(tái)主計(jì)算機(jī)控制。也有數(shù)座高爐共用一臺(tái)主機(jī)集中控制，而每座高爐的熱風(fēng)及上料系統(tǒng)，各由一臺(tái)小型計(jì)算機(jī)控制。②將高爐分成若干區(qū)域，進(jìn)行局部控制。計(jì)算機(jī)接受高爐各部分發(fā)來(lái)的信號(hào)，然后發(fā)出指令，直接傳送給調(diào)節(jié)器或提供給操作人員。計(jì)算機(jī)除作數(shù)據(jù)記錄、稱量控制和配料計(jì)算等工作外，還用于高爐模型的控制。其主要項(xiàng)目是：①熱狀態(tài)和透氣性；②預(yù)報(bào)生鐵含硅量；③應(yīng)該采取的即時(shí)措施（如礦焦比、風(fēng)量、風(fēng)溫、濕度等）及為防止漏水所必需的指令總的說(shuō)來(lái)，計(jì)算機(jī)在煉鐵過(guò)程中的應(yīng)用現(xiàn)在仍然處于發(fā)展階段。但隨著對(duì)高爐大型化、連續(xù)化、高速化和高效率化等的要求日益迫切，實(shí)現(xiàn)高爐總體的自動(dòng)化，無(wú)疑是必由之路。第三篇：冶金概論論文淺述低溫?zé)Y(jié)技術(shù)的發(fā)展引言：低溫?zé)Y(jié)是當(dāng)今世界上先進(jìn)的燒結(jié)技術(shù),該技術(shù)既能提高燒結(jié)礦質(zhì)量、增加產(chǎn)量又能降低能耗。這種生產(chǎn)工藝在解決了燒結(jié)礦的還原性和強(qiáng)度之間存在的矛盾同時(shí)又減少了固體燃耗,因此了解低溫?zé)Y(jié)是必要的。所謂低溫?zé)Y(jié)就是用低溫?zé)Y(jié)法生產(chǎn)出的燒結(jié)礦,其液相粘結(jié)是以針狀鐵酸鈣為主的粘結(jié)相。這種燒結(jié)礦具有FcO含量低、還原性能好、冷熱態(tài)強(qiáng)度高、固體燃料消耗低的特點(diǎn),是進(jìn)一步降低煉鐵能耗的一項(xiàng)十分有效的技術(shù)措施。一、低溫?zé)Y(jié)低溫?zé)Y(jié)(low temperature sintering)是一種鐵礦石燒結(jié)工藝。它以較低的燒結(jié)溫度，產(chǎn)生一種強(qiáng)度高、還原性好的較理想的黏結(jié)相礦物——針狀鐵酸鈣，并以此去粘結(jié)那些部分起反應(yīng)或未起反應(yīng)的殘余礦石。二、工藝原理工藝礦物學(xué)的研究表明：燒結(jié)礦質(zhì)量的優(yōu)劣與其中黏結(jié)相礦物有密切關(guān)系。在眾多的黏結(jié)相礦物中以針狀鐵酸鈣礦物的還原性及機(jī)械強(qiáng)咬最好。因之，提高燒結(jié)礦質(zhì)量的重要途徑是發(fā)展以針狀鐵酸鈣為主的燒結(jié)礦牯結(jié)相礦物。針狀鐵酸鈣是一種鈣、鋁、硅復(fù)合鐵酸鹽，簡(jiǎn)寫為SFCA。道森(P．R．Dawson)試驗(yàn)表明，SFCA是一種部分Fe2O3被SiO2和Al2O3。所取代的鐵酸半鈣。此外還表明Al2O3。對(duì)鐵酸鹽的形成是必不可少的，而鐵酸鹽生成的形態(tài)與SiO2的含量有關(guān)。當(dāng)SiO2在燒結(jié)礦中含量x(SiO2)8%，鐵酸鹽呈細(xì)纖維狀或針狀，而SiO2含量低時(shí)(x(SiO2)三、工藝特點(diǎn)低溫?zé)Y(jié)與高溫熔融型燒結(jié)工藝相比，有以下特點(diǎn)：(1)燒結(jié)溫度低，高溫保持時(shí)間長(zhǎng)。低溫?zé)Y(jié)工藝的最佳燒結(jié)溫度為1230～1270℃，最高不超過(guò)1300℃。1100℃以上的高溫保持時(shí)間在3～5min以上，比高溫熔融型燒結(jié)工藝要長(zhǎng)1～3min。(2)燒結(jié)礦的膠結(jié)相以針狀鐵酸鈣為主，其數(shù)量超過(guò)30%～40%，而高溫熔融型燒結(jié)礦，由于燒結(jié)溫度超過(guò)1300℃，針狀鐵酸鈣變?yōu)橹鶢罨蚍纸?，其?shù)量將急劇減少。(3)燒結(jié)礦的顯微結(jié)構(gòu)為交織熔蝕結(jié)構(gòu)。理想的燒結(jié)礦結(jié)構(gòu)，是由兩種礦相組成的非均質(zhì)結(jié)構(gòu)。一種屬于多元體系的針狀膠結(jié)相，另一種是被上述膠結(jié)相所膠結(jié)的殘留礦石顆粒。其中未熔礦石約占30%～40%。以赤鐵礦為主的燒結(jié)料，其殘余結(jié)構(gòu)礦石為赤鐵礦；以磁鐵礦為主的燒結(jié)料，其殘余結(jié)構(gòu)礦石為磁鐵礦。四、工藝條件生產(chǎn)中要實(shí)現(xiàn)低溫?zé)Y(jié)工藝應(yīng)具有以下條件：(1)良好的原料準(zhǔn)備。對(duì)原料、燃料、熔劑和返礦等燒結(jié)原料應(yīng)進(jìn)行嚴(yán)格整粒，充分混勻。并應(yīng)有一定比例的粒度粗、強(qiáng)度高、還原性好，多孔的礦石作為成球核心。以化學(xué)反應(yīng)好，易于形成鐵酸鈣的細(xì)礦粉作為外面的粘附顆粒，借以獲得理想的準(zhǔn)顆粒結(jié)構(gòu)。嚴(yán)格控制制粒的水分，加強(qiáng)混合料的制粒，最大限度的提高料層透氣性。(2)生產(chǎn)高堿度燒結(jié)礦。一般鐵礦粉或鐵精礦絕大多數(shù)都是酸性礦，為獲得針狀鐵酸鈣，必須添加較多的石灰石或生石灰。據(jù)研究，燒結(jié)礦堿度(CaO/SiO2)，即有一定量鐵酸鈣出現(xiàn)，～。(3)燒結(jié)礦中要有適宜的鋁硅比Al2O3/SiO2?！?，只有這樣才可在較低的燒結(jié)溫度下(1230～1270℃)促成針狀鐵酸鹽的生成。(4)合理的燒結(jié)制度。由Fe2O3和CaO組成