Seterika span: sifat, kaedah mendapatkan, penggunaan

2024 Pengarang: Howard Calhoun | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2023-12-17 10:36

Besi span diperoleh dengan mengurangkan pekat atau bijih besi berkualiti tinggi di bawah keadaan pendedahan kepada suhu yang agak rendah - kurang daripada 1100 darjah Celsius. Proses sedemikian tidak termasuk peleburan bijih dan pensinterannya.

Sejarah

Telah dibuktikan lama dahulu bahawa adalah mungkin untuk mendapatkan besi daripada bijih dengan segera. Di bawah keadaan makmal, proses ini mudah dilaksanakan. Akibatnya, ahli metalurgi berhadapan dengan tugas untuk mencipta kaedah teknologi untuk mengekstrak besi dalam jumlah perindustrian terus dari bijih. Kini kaedah sedemikian telah ditemui dan diperkenalkan ke dalam pengeluaran.

Besi yang diperoleh terus daripada bijih dipanggil span. Dan kaedah mendapatkan semula adalah kaedah tanpa domain atau pemulihan langsung.

Eksperimen pertama dalam mendapatkan besi span tanpa menggunakan peleburan relau letupan di Kesatuan Soviet telah dijalankan pada 50-an abad yang lalu.

Pengeluaran pertama logam ini telah diperkenalkan ke dalam industri pada tahun 70-an. Kaedah teknologi pertama untuk menghasilkan besi span tanpa menggunakan relau letupan berbeza secara tidak ketara.prestasi. Produk yang dihasilkan mengandungi pelbagai jenis kekotoran.

Gas asli memberi dorongan baharu kepada pengeluaran ini. Pada tahun 80-an abad XX, ia mula digunakan secara meluas dalam pengeluaran perlombongan dan metalurgi. Kemudian didapati ia sesuai untuk pelaksanaan pengurangan langsung besi daripada bijih. Selain itu, gas bukan asli lain juga telah mula digunakan secara meluas (gas berkaitan daripada pengeluaran minyak, pecahan gas semasa pengegasan pelbagai arang, dll.).

Peningkatan proses teknologi dan pengenalannya pada tahun 90-an membawa kepada fakta bahawa intensiti tenaga dan kos modal pengurangan langsung besi telah menurun dengan ketara. Peningkatan ketara dalam pengeluaran besi bukan letupan bermula.

Penghasilan besi span bukan domain langsung - proses apabila logam diperoleh semula daripada bijih dengan bantuan gas, karbon pepejal. Dan juga bersama - karbon pepejal dan gas. Ia dijalankan pada suhu kira-kira 1000 darjah Celsius. Pada masa yang sama, batu semula jadi tidak dibawa ke slagging, kekotoran di dalamnya tidak dipulihkan, akibatnya logam itu cukup tulen. Pakar memanggil proses ini dan istilah lain:

• pengeluaran langsung seterika span;
• metalurgi tanpa kok;
• metalurgi tanpa domain;
• pemetalan separa bijih.

Pada masa ini, kaedah perlombongan logam dengan kaedah sedemikian pada skala perindustrian diamalkan di Rusia, China, Sweden, Jerman, Great Britain, Norway dannegara lain.

Semua kaedah yang diketahui dibahagikan kepada dua kumpulan:

• besi terbentuk apabila bijih terdedah kepada agen penurun gas;
• di bawah pengaruh agen penurun pepejal pada bijih besi.

Kaedah untuk menghasilkan seterika span menggunakan kaedah tanpa domain telah dipatenkan selama hampir lima ratus.

Pemulihan besi dengan bahan gas

Hidrogen dan karbon monoksida digunakan untuk pengurangan gas. Biasanya, kaedah digunakan apabila bijih besi dihancurkan dan dipanaskan hingga 850 darjah, diikuti dengan pemanggangan. Kemudian ia dihantar ke relau tiub berputar. Di sana, logam dikurangkan di bawah pengaruh gas pengurangan yang bergerak ke arah jisim bijih. Sebelum meninggalkan relau, ia memasuki bekas penyejuk. Hasil akhir kemudian dikisar menggunakan kilang bebola.

Selepas itu, jisim melepasi pemisah magnet khas. Seterika yang disusun mengikut pemisah kemudian diletakkan di bawah penekan, yang membentuk besi span menjadi briket.

Mendapatkan besi melalui agen penurun pepejal

Jika pengeluaran menggunakan teknologi menghasilkan besi span melalui pengurangan pepejal, maka kaedah ini melibatkan operasi berikut:

• menghancurkan dan mengisar bijih;
• untuk mencapai kepekatan tinggi besi, tidak lebih daripada 3% gangue, pengayaan magnet dijalankan;
• bijih yang diperkaya dicampur dengan bahan api organik, yang termasuk habuk papan dan organik lain yang serupastruktur;
• penciptaan jisim briket yang terhasil, diikuti dengan pemindahannya ke relau untuk pembakaran.

Pemulihan besi berlaku disebabkan oleh pembakaran karbon yang terkandung dalam briket.

Besi span yang diperolehi, kedua-duanya dalam pengurangan pepejal dan gas, kemudiannya dihantar ke pemprosesan standard untuk mendapatkan keluli.

Pencairan semula biasanya dilakukan dalam relau elektrik, manakala jumlah karbon yang diperlukan dan kekotoran lain dimasukkan ke dalam logam.

Pengkelasan proses

Ahli metalurgi mengklasifikasikan proses pengeluaran besi relau letupan mengikut jenis produk akhir, iaitu:

• pengeluaran bahan untuk relau letupan dengan logam separa (dari 30 hingga 50 peratus);
• pengeluaran besi span, produk pepejal, berlogam tinggi (dari 85 hingga 95 peratus), untuk pemprosesan seterusnya menjadi keluli;
• pengeluaran besi berbunga, produk berlogam plastik;
• pengeluaran besi separuh siap atau cecair untuk proses peleburan selanjutnya.

Produk Pemulihan Terus

Empat jenis biasanya dikelaskan sebagai produk pengurangan besi langsung:

• spongy;
• cas berlogam;
• berkilau;
• besi tuang atau perantara karbon.

Seterika spongy

Ia diperoleh hasil daripada proses apabila pengurangan logam berlaku tanpa lebur, pada suhu kurang daripada 1000-1200 darjah Celsius. meneruskandaripada bahan mentah awal, besi span pepejal - struktur berliang, atau pelet. Dalam kes tertentu, ia adalah serbuk logam. Apabila logam ini juga dicirikan oleh fakta bahawa ia mempunyai keliangan yang agak tinggi (berbentuk span) disebabkan oleh fakta bahawa semasa pemulihan, ciri isipadu bahan mentah telah mengalami perubahan kecil.

Permukaan berliang besi tersebut membawa kepada tahap pengoksidaan yang tinggi semasa penyimpanan dan pengangkutan, apabila terdedah kepada persekitaran yang tidak baik (kelembapan tinggi).

Komposisi kimia logam ini berhutang komposisinya kepada bahan mentah asal (bijih). Berbanding dengan sekerap, besi span lebih bersih. Ia mempunyai kehadiran minimum kekotoran logam lain.

Selain itu, besi span yang diperoleh melalui pengurangan langsung juga dibezakan dengan kehadiran batuan tandus di dalamnya. Oleh kerana bahan sumbernya kaya dengan pekat dan bijih, ia tidak tertakluk kepada penulenan tambahan. Akibatnya, besi mengandungi semua kemasukan batuan sisa bijih asal.

Besi span telah menemui caranya dalam pembuatan keluli, pembuatan serbuk besi dan pengkarburan tembaga.

Caj logam

Besi terkurang separa dipanggil cas logam. Ia digunakan untuk menyejukkan proses peleburan, dan juga untuk peleburan seterusnya dalam relau letupan. Tahap pemulihan cas logam adalah di bawah 80%. Besi span adalah lebih bersih, ijazahpemulihannya melebihi 90%.

Jerit besi

Seterika panas bebas sialan dihasilkan dalam tanur berputar tiub. Suhu pemulihannya berkisar antara 1100 hingga 1200 darjah Celsius. Produk ini ialah zarah logam kecil di mana kekotoran sanga. Isipadu sanga dalam besi mekar adalah tinggi, kira-kira 10-20 peratus. Besi ini dibezakan oleh kekotoran ketara sulfur dan fosforus.

Sapukan kritsu untuk pencairan semula seterusnya dalam relau letupan. Teknologi berasingan menggunakan produk ini dalam pembuatan keluli dalam relau elektrik.

Karbon perantaraan atau besi tuang

Produk ini dihasilkan oleh teknologi pemulihan bahan api pepejal. Mengikut ciri-ciri mereka, mereka serupa dengan yang dilebur dalam relau letupan. Apatah lagi, separa karbon atau besi tuang kadangkala diperoleh dengan lebih sedikit bahan asing.

Kerja-kerja selanjutnya dengan bahan-bahan ini untuk mendapatkan keluli dijalankan dengan cara tradisional.