Продукти доменної плавки

Види, склад і призначення доменних чавунів. Доменний шлак. Доменний газ.

Основним продуктом доменної плавки є чавун, а побічними - шлак і доменний або колошниковий газ. Доменні чавуни по своєму призначенню підрозділяються на декілька видів. Переробний чавун призначений для подальшої переробки в сталь. Він використовується в рідкому або твердому вигляді. На його частку доводиться 95% виплавлюваного чавуну. Середній склад переробного чавуну: 4,0-4,5% С, 0,3-1,2% Si; 0,2-1,2% Мn; 0,05-0,15% Р і 0,02-0,05% S, решта - Fе. Ливарний чавун використовують для отримання чавунних відливань деталей машин. На відміну від переробного ливарний чавун, який містить підвищену кількість кремнію, володіє більш високою здібністю текти у рідкому стані і добре заповнює ливарні форми. Доменні феросплави застосовують для легування і розкислювання (видалення кисню) сталі. До них відносяться: феромарганець з 70-75% Мn і дзеркальний чавун з 10-25% Мn, феросиліцій, ферохром і ін.

Доменний шлак. При виплавці 1 т чавуну з флюсів, золи коксу і пустої породи залізорудних матеріалів утворюється 0,3-0,6 т шлаку. Шлак використовують як сировину при виробництві різних будівельних матеріалів. Більше половини одержуваного шлаку піддається швидкому охолоджуванню водою або повітрям для одержання дрібних твердих зерен – гранул, які використовують для виробництва цементу і вапняних в’язких речовин. Частину рідкого шлаку піддають повільному охолодженню в бетонних траншеях і після дроблення і сортування одержують литий щебінь, який використовують або при будівництві доріг, або як заповнювач для бетону. Якщо ж в траншею під шар шлаку подають невелику кількість води, то одержують пористий кусковий матеріал - шлакову пемзу, яка є наповнювачем легких бетонів. Шляхом інших видів спеціальної обробки шлаку паром або стислим повітрям одержують тепло- і звукоізоляційні матеріали, наприклад, шлакову вату.

Доменний газ. Газ, що виходить через верхню частину печі, складається із СО, СН₄, Н₂, СO₂ і N₂, вміст пальних складових досягає 30% СО і 2-8% Н₂, теплота згоряння газу після очищення від пилу 3300-3800 кДж/м³. Близько 30-35% доменного газу використовують в доменному цеху для нагріву насадок повітронагрівачів, а решта газу в коксових, мартенівських, прокатних і термічних цехах, а також для опалювання котлів теплоелектроцентралі. Вихід доменного газу досягає 4000 м³ на 1 т коксу.

При очищенні колошникового газу уловлюють колошниковий пил і шлами, кількість яких міняється від 10 до 100 г/м³ газу, що містять у вигляді оксидів 40-50% Fе, 10-12% С, CaO, MgO, МnО і використовуються як компоненти шихти при виробництві агломерату.

Покидаючи піч, доменний газ виносить велику кількість пилу, тобто дрібної фракції шихти – до 10 - 20 г/м³. Тому газ відразу проходить систему газоочистки (рис. 3.10). З печі доменний газ спочатку потрапляє в пиловловлювач грубого очищення радіального типу. Пил у ньому вловлюється за рахунок різкого зменшення швидкості й зміни напряму руху газу. Потім газ потрапляє в пиловловлювач тангенціального типу, де пил уловлюється за рахунок гвинтового руху газу по стінах пиловловлювача.

1 - колошникова частина печі; 2 – інерційний пиловловлювач; 3 – скрубер; 4 – газопровід; 5 – труба Вентурі; 6 – бункер;

7 – краплевловлювач; 8 – дросель; 9 – засувка

Рис. 3.10 – Схема очищення доменного газу

Пил осідає внизу, а газ відводиться вгорі. Після пиловловлювачів грубого сухого очищення газ потрапляє в скрубер високого тиску тонкого очищення. В скрубері газ рухається знизу вгору і зрошується. Потім газ проходить крізь труби Вентурі, де також зрошується водою. Далі газ проходить дросельну групу, де і закінчується очищення газу від пилу. Остаточна запиленість газу складає 0,005 - 0,015 г/м³. Після очищення 30 - 35 % доменного газу використовується для обігріву повітронагрівачів. Решта газу використовується в прокатних цехах для опалювання нагрівальних колодязів, методичних печей, котлів ТЕЦ та ін. Таким чином доменний газ проходить очищення та використовується як вторинне паливо.

Дата добавления: 2015-07-17