<div id="center_tip"><b>最新网址:www.</b>中国是世界最早使用竖炉炼铁的国家。我国古代冶炼生铁主要使用竖炉,炼铁竖炉是从炼铜竖炉发展起来的。春秋末年已经使用竖炉冶铸生铁了。
从上边装料,下部鼓风,形成炉料下降,和煤气上升的相对运动。燃烧产生的高温煤气穿过料层上升把热量传给炉料。其中所含一氧化碳同时对氧化铁起还原作用。这样燃烧的热能和化学能同时得到比较充分的利用。下层的炉料被逐渐还原以至溶化,上层的炉料便从炉顶徐徐下降,炉料被预热而能达到更高的温度。
河南巩县铁生沟发现的6座西汉时的竖炉,表明了当时炼铁的状况。这些炼铁炉呈圆形。炉缸直径从0。8-1。8米不等。徐州利国驿东汉炼铁竖炉是椭圆形的。炉缸长轴2。5米,短轴1。4米。河南郑州市古荥镇西汉中晚期冶铁遗址发现的炼铁竖炉缸长轴约4米,短轴约2。8米。有关专家估算这样的竖炉炉高5-6米,有效容积为50平方米,推测炉的两侧各有2个风口,设鼓风器4具。每生产1吨生铁,约需铁矿石2吨,石灰石130公斤,木炭7吨,出渣600公斤,日产量500公斤。
竖炉炼铁,开始一般采用木炭用原料。根据在汉代冶铸遗址的考察,发现有用煤的痕迹,有人推测汉代可能使用煤炭作治铁燃料。约公元4世纪的《水经注》一书中也记有:“屈茨(新疆库车)二百里有山,夜则火光,昼则旦烟,人取此山石炭冶此山铁,恒充三十六国用。”
用煤冶炼缺点很多,容易堵塞炉逍,并把煤中硫、磷等杂质带入铁中。
至迟在16世纪时我国就发明了炼焦技术。《开工开物》(1637年成书)中把煤炭分为明煤、碎煤和末煤。碎煤有两种:饭炭和铁炭。“炎平者日铁炭,用以冶锻”。铁炭“炎平”是无烟煤,是炼焦的煤。
大量使用焦炭炼铁始于1709年。英国人达比先把煤炼成焦炭,然后用焦炭炼铁。这样不仅解决了燃料问题,而且焦炭质地坚硬,可以承受较大的压力,使炉子能够加高、增大,产量大幅度增长。焦炭又是多孔的,有利于炼铁过程中化学反应进行,所以是极为理想的燃料和还原剂,自那时起一直使用至今。
本次所建的炼铁炉的形式接近于高炉(竖炉),送风系统采用的是引泾河水水力鼓风。
铁矿石是赤铁矿,质量不错,只是准备的量不是很多。
当前炼铁技术采用的是木炭和煤,没有用过焦炭。所以,林毅请了张老三来作指导。
这个炼铁厂和当前普通炼铁的区别在于采用了焦炭,效率和质量将大大提高。更重要的区别是:不是目前传统的炼铁,而是接近于炼钢。
林毅是学机械的,对于炼钢的原理和方法是熟悉的,只是实践经验少些,仅仅是当年实习时在炼钢厂干过一个月。
钢和铁的区别:钢和铁都是铁碳合金,通常以含碳量多少来划分。一般含碳量0。02%~2%为钢,含碳量2%~4。5%为生铁,含碳量小于0。02%则称为纯铁。
炼钢的基本任务:脱碳、去气、去夹杂、造渣去硫、磷,脱氧合金化和升温等。
高温下,用氧化剂把生铁里过多的碳和其它杂质氧化成气体或炉渣而除去。
主要反应原理(分三个阶段)
(1)氧化造渣(吹入氧气)
2fe+o2=2feo+q;2feo+si=sio2+2fe+q;feo+=fe+o+q;feo+n=fe+o