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1 钢铁联合企业生产流程框图(未包括蒸汽、水、电等)原矿原煤熔剂及辅助材料选矿洗煤粉碎筛分尾矿煤泥铁矿造块(烧结或球团 ) 炼焦炉精 矿精 煤筛分熄焦返矿碎焦高炉合格焦炭化工副产煤气热 风 炉鼓 风 机风空 气热风铁 水炉渣平炉氧气转炉电炉直接还原或熔融还原矿煤氧海 绵 铁或 铁 水废钢制氧机氧气连铸模铸模铸或或轧机成品钢材2 地壳中 Fe 的储量比较丰富, 按元素总量计占4.2%, 仅次于 O 、Si、Al 居第四位。但在自然界中Fe 不能以纯金属状态存在,绝大多数形成氧化物、硫化物或硫酸盐等化合物。世界上常用的铁矿石有赤铁矿(Fe2O3) 、磁铁矿( Fe3O4) 、褐铁矿( Fe2O3H2O )和菱铁矿( FeCO3)等。一般将含 Fe55% ,S、P等杂质少的铁矿石成为富矿,含Fe30%的为贫矿。钢铁企业生产工艺简介钢铁工业是我区的主要支柱产业之一,在我区经济建设中占有举足轻重的地位。目前,我区钢铁企业正在逐步壮大,形成规模,这必将进一步推动我区经济的快速发展。在一个钢铁联合企业中,主要包括炼铁、炼钢、轧钢三个生产部门,它们相互联系,密不可分。一、炼铁部分高炉是炼铁生产的核心设备,主要原料有烧结矿、球团矿, 焦炭、石灰石等,它们通过高炉上料系统(高位料仓、筛分、上料小车、布料器、料钟等)装入炉内,由高炉底部风口吹入热风加热炉料,使之发生物理化学反应,将炉料中的铁氧化物还原成为液体金属铁。最后,先将铁水表面覆盖着的炉渣从炉底出渣口排出,通过水冷形成水渣,再将铁水由炉底的出铁口排放到铁水包内,然后再将铁水运装至混铁炉内,用于均匀成分、温度,以便于炼钢生产,或直接将铁水运至炼钢车间。以上就是高炉炼铁的主要生产工艺过程。3 高炉的副产品主要有水渣和煤气。水渣主要用于水泥配料或其他施工建材。煤气则主要采取回收方式,用作钢铁企业中的烧结机、热风炉、加热炉、锅炉等设备的燃料,这样既可避免排空浪费,造成污染,又可节约能源,降低成本。烧结矿是炼铁原料的主要组成部分,占全部炉料的8090% ,对高炉铁水的产量、质量都有着至关重要的作用。生产烧结矿的主要原料有精矿粉、焦粉、白云石粉、白灰等,将它们按照一定配比装入混料机内,加入水、硼酸等辅料加以搅拌混合,使之成分均匀,然后通过给料机将混料称重后装入烧结机内进行焙烧。烧结后再进行破碎筛分,使之粒度满足炼铁要求,剩余部分形成返矿,用作烧结辅料。二、炼钢部分高炉铁水热装送至炼钢车间,由天车将铁水包吊至转炉平台,并将铁水兑入炉内。然后,炼钢工根据铁水的装入量、温度及成分等数据,适当地加入10% 左右的洁净废钢或生铁块,以此提高钢产量。装料完毕,操炉工摇正炉位,将料斗内的白灰、白云石、氧化铁皮等造渣材料加入炉内,氧枪通氧,降枪,将纯度为99% 的工业氧气吹入炉内,使炉内发生剧烈的物理化学反应,将铁水中的碳元素氧化成一氧化碳和二氧化碳,形成气泡排出,并氧化全部的硅元素和一部分铁,同时释放出大量的热。在炉内温度升高到1400左右以后,造渣材料开始熔化并发生化学反应,将铁水中的硫、磷等有害元素氧化至液态钢渣中,从而净化钢液,保证钢水成分。在吹炼十几分钟后,由工人从炉中取出少许钢水,倒入样模中,冷却后送化验室测成分,同时,向钢液中插入一次性热电偶进行测温。在成分、温度均满足出钢要求4 后,操炉工开始摇炉出钢。在出钢过程中,工人们向钢包内加入合金块,如硅铁、锰铁、硅锰合金等,使钢水成分达到所炼品种要求。出钢完毕后,将钢包车开至吹氩平台进行搅拌、脱气处理,以保证钢液成分、温度均匀,气体含量达标。同时,视钢种要求,向钢包内加入适量铝块或铝丝进行脱氧处理。最后,向钢包内加入保温剂,由天车吊运至连铸平台。连铸是炼钢与轧钢之间承前启后的一个环节,对炼钢和轧钢两部分的主要技术经济指标有着重要影响。钢包吊至连铸平台后,打开底部滑动水口,使钢液流至中间包内,中间包里的钢液表面覆盖着保护渣,在减少钢水温度损失,避免钢液二次氧化的同时,还起到吸收钢水杂质,净化钢液的作用。经过中间包水口,钢液流入结晶器内,这时,钢水开始凝固成壳,在拉坯机的拉动下,钢坯缓缓滑出至二冷段,通过雾化水冷,钢坯液芯凝固。最后,经过矫直,定尺切割,成为成品钢坯。三、轧钢部分较先进的钢铁企业一般采用连铸连轧工艺,即在连铸钢坯切割后,直接通过辊道送入保温炉内调节钢坯温度,达到轧制要求后,将钢坯送入轧机,经粗轧、中轧、精轧,最后成为成品钢材。这种一火成材的生产工艺,不仅降低能耗,同时也大大提高了生产率。我区的钢铁企业尚未实现这一工艺,主要还是采取先加热,再轧制的生产过程。
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