燒結(jié)及高爐煉鐵基本原理及工藝(編輯修改稿)
2025-02-03 14:36 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 水分蒸發(fā) 結(jié)晶水分解 除 CaCO3外的其它 MCO3分解 間接還原 碳素沉積反應(yīng)（ 2CO=C+CO2） （ 2）軟熔帶： 礦石層開(kāi)始熔化與焦碳層交互排列，焦碳層也稱(chēng)“焦窗” 形狀受煤氣流分布與布料影響，可分為正 V型，倒 V型， W型 主要反應(yīng)： Fe的直接還原 Fe的滲碳 CaCO3分解 吸收 S（焦碳中的 S向渣、金、氣三相分布） 貝波反應(yīng)： C+CO2=2CO 52 （ 3）滴落帶： 主要由焦碳床組成，熔融狀態(tài)的渣鐵穿越焦碳床 主要反應(yīng)： Fe、 Mn、 Si、 P、 Cr的直接還原， Fe的滲 C （ 4）回旋區(qū)： C在鼓風(fēng)作用下一面做回旋運(yùn)動(dòng)一面燃燒，是高爐熱量發(fā)源地（ C的不完全燃燒），高爐唯一的氧化區(qū)域。 主要反應(yīng)： C+O2=CO2 CO2+C=2CO （ 5）爐缸區(qū)： 渣鐵分層存在，焦碳浸泡其中 主要反應(yīng)： 渣鐵間脫 S， Si、 Mn等元素氧化還原 53 （ 1）間接還原 ：用 CO、 H2為還原劑還原鐵的氧化物，產(chǎn)物無(wú) COH2O的還原反應(yīng)。 特點(diǎn)：放熱反應(yīng) 反應(yīng)可逆 （ 2）直接還原： 用 C作為還原劑，最終氣體產(chǎn)物為 CO的還原反應(yīng)。 特點(diǎn)：強(qiáng)吸熱反應(yīng) 反應(yīng)不可逆 （ 3）直接、間接還原區(qū)域劃分 ：取決于焦碳的反應(yīng)性 低溫區(qū) ＜ 800℃ 基本為間接還原 中溫區(qū) 800~1100℃ 共存 高溫區(qū) ＞ 1100℃ 全部為直接還原 （ 4）用直接還原度 rd、間接還原度 ri來(lái)衡量高爐 C素利用好壞，評(píng)價(jià)焦比。 54 鐵礦石的還原示意 55 （ 1） Mn的還原： ①一般規(guī)律： MnO2→ （ 550℃ 間還） → Mn2O3→ （ 1100 ℃ 間還） → Mn3O4→（ 1000 ℃ 間還） → MnO→ （ 1200 ℃ 直接還原） → Mn ② Mn還原的特點(diǎn)：間接還原放熱大，使?fàn)t頂溫度 ↑ 直接還原吸熱大，使焦比 ↑ ③控制 Mn還原的手段：提高爐缸溫度，但會(huì)使 Mn的揮發(fā)損失 ↑ 提高爐渣 R 生鐵中保持一定 [Si] 56 （ 2） Si的還原 ①生鐵中 [Si]的要求 ： 制鋼鐵 [Si]≤ 鑄造鐵 ≤[Si]≤ ② Si 還原的特點(diǎn)： 大量吸熱 全部直接還原 K↑ ③ Si 還原的途徑： 氣化還原： SiO2+C=SiO（ g） +CO SiO（ g） +[C]=[Si]+CO 渣鐵反應(yīng) ： （ SiO2） +2[C]=[Si]+2CO ④控制 Si 還原的因素： 提高爐缸溫度利于 Si 的還原 ↓ 爐渣 R利于 Si的還原 57 （ 3）
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