文档介绍：钢铁的生产工艺流程
钢铁生产工艺流程: 炼焦 --- 烧结 --- 炼铁 --- 炼钢 --- 热轧 --- 冷轧
一:炼焦:
炼焦是在隔绝空气条件下加热到 1000℃左右(高温干馏),
通过热分解和结焦产生焦炭、焦炉煤气和炼焦化学产品的工艺过程。
1. 炼焦过程主要消耗的能源是煤气、电力、固耗、低压蒸汽、氮气。
2. 炼焦过程的回收能源如下:
⑴焦炭。炼焦最重要的产品,大多数国家的焦炭 90%以上用于高炉炼
铁,其次用于铸造与有色金属冶炼工业,少量用于制取碳化钙、二硫
化碳、元素磷等。在钢铁联合企业中,焦粉还用作烧结的燃料。焦炭
也可作为制备水煤气的原料制取合成用的原料气。
,
⑵煤焦油。焦化工业的重要产品,其产量约占装炉煤的 3%~4% 其组
成极为复杂, 多数情况下是由煤焦油工业专门进行分离、提纯后加以
利用。
⑶焦炉煤气和化学产品。氨的回收率约占装炉煤的 %~%,常以
硫酸铵、 磷酸铵或浓氨水等形试作为最终产品。粗苯回收率约占煤的
1%左右。其中苯、甲苯、二甲苯都是有机合成工业的原料。硫及硫氰
化合物的回收,不但为了经济效益,也是为了环境保护的需要。经过
净化的煤气属中热值煤气, 发热量为 17500kj/Nm3 左右,每吨煤约产
,
炼焦煤气 300~400 m3,其质量约占装炉煤的 16%~20% 是钢铁联合企
业中的重要气体燃料, 其主要成分是氢和甲烷, 可分离出供化学合成
用的氢气和代替天然气的甲烷。
二:烧结:就是把铁矿粉造块,为高炉提供精料的一种方法。是利用
铁矿粉、熔剂、燃料及返矿按一定比例制成块状冶炼原料的一个过程。
1. 烧结过程主要消耗的能源有焦粉、焦炉煤气、电力、生活水、工
业水、压缩空气、蒸汽。
2. 烧结又会产生烧结余热、 蒸汽等二次能源, 可用来给某些工序加
热。
三:炼铁:铁矿石刚开采出来时无法直接用于冶炼,必须经过粉碎、
选矿、洗矿等工序处理,变成铁精矿、粉矿,才能作为冶炼生铁的主
要原料。将铁精矿、粉矿,配加焦炭、熔剂,烧结后,放在 100 米高
的高炉中,吹入 1200 摄氏度的热风。焦炭燃烧释放热量, 6 个小时
后温度达到 1500 度,将铁矿融化成铁水,铁水即生铁液,然后被送
往炼钢厂作为炼钢的原料。高炉炼铁又会产生高炉煤气及高炉压
差等二次能源。其中高炉炉顶余压发电技术( TRT技术)可以回收高
炉压差即只利用高炉顶煤气剩余压力推动汽轮机转动发电, 这项技术
可以回收高炉鼓风动能的 30%,每吨铁可以发电 20~40 千瓦时。
四:炼钢:
转炉炼钢的原材料分为金属料、非金属料和气体。金属料包括铁水、
废钢、铁合金,其中铁水是炼钢的主要原料。非金属料包括造渣料、
熔剂、冷却剂,气体包括氧气、氮气、氩气、二氧化碳等。非金属料
是在转炉炼钢过程中为了去除磷、 硫等杂质, 控制好过程温度而加入
的材料。主要有造渣料 ( 石灰、白云石 ) ,熔剂 ( 萤石、氧化铁皮 ) ,冷
却剂 ( 铁矿石、石灰石、废钢 ) ,增碳剂和燃料 ( 焦炭、石墨籽、煤块、
重油 ) 。
转炉炼钢回收的二次能源主要是转炉煤气和蒸汽, 使用的主要技
术是转炉负能炼钢技术。炼钢就是把原料 ( 铁水 ) 里过多的碳及硫、