矿石是如何变成钢铁的?

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由铁矿石变成钢铁,是一个化学变化。其化学方程式为:Fe2O3+3CO(高温)=2Fe+3CO2↑。

简单的说就是,钢材从最初的铁矿石,经过选矿,烧结,冶炼,最终得到成品。下面咱们一起来了解一下钢铁生产工艺流程吧:

1.首先,将选好的铁矿石破碎,磁选得到比较精细的铁矿粉

2.将铁矿粉烧结成具有一定强度和形状的团矿。

3.将铁矿石,球团矿以及干燥的焦炭等原料通过炉顶布料器加入到高炉内。


再加入一定的助剂,通过高温还原,产生出铁水。

4.将炼铁高炉产生的铁水用鱼雷罐车或者钢包车运送到炼钢厂

5.将运送来的铁水加入到转炉内,然后通过高压吹氧发生反应,将铁水脱硫,脱磷去杂质,变成钢水。

如果此时需要生产更纯的特种钢的话,还要在转炉加工后经过LF/VOD//RH等系统经过特俗处理,进一步提高纯的。这时得到的钢水,所含的杂质就几乎很少。

6.最后,将冶炼得到的铁水或者钢水,浇筑到特定的模具里,得到大小形状固定的钢坯

最后将钢胚送达连续铸造机,浇铸成红热钢胚半成品,经检验、研磨或烧除表面缺陷,或直接送下游轧制成条钢、线材、钢板、钢卷及钢片等成品。


A梦无痕A

本人在首钢二炼钢厂工作了19年(1992年--2011年),对炼铁,炼钢工艺略知一些(本人从事的岗位是设备维修工作)。如有谬误,还请各位专业人士批评指教!!!(部分图片来自网络!)


首钢远眺


首钢风景(首钢制氧厂)


首钢厂东门




铁矿石



铁矿石

铁矿石的矿山开采


1.炼铁部分(铁矿石——铸铁)

铁矿石主要有磁铁矿(主要成份为四氧化三铁,Fe3O4,呈黑褐色,有磁性)和赤铁矿(三氧化二铁Fe2O3,呈锈红色)。

但地球自然界中高品位的铁矿石很少,大多数都是低品位的铁矿石。因此铁矿石开采后还要进行选矿,以提高铁矿石的品位。天然矿石(铁矿石)经过破碎、磨碎、磁选、浮选、重选等程序逐渐选出铁,然后烧结成球,再进入高炉(高品位的铁矿石可直接入炉)!


高炉远眺


炼铁厂炼铁工艺流程:

炼铁工艺是是将含铁原料(烧结球团,或高品位铁矿石)、燃料(焦炭)及其它辅助原料(石灰石等)按一定比例装入高炉。在鼓风机强劲风力的吹动下,炉内焦炭燃烧产生一千四百多度的高温,碳和氧化铁发生还原反应而生成生铁,铁矿石原料中的杂质与加入炉内的熔剂相结合而成渣。

铁水由于比重大而留在炉底,放出后装入鱼雷罐(铁水包),送往炼钢厂(或浇筑成铁锭)。

炼铁过程中同时产生高炉煤气和炉渣两种副产品。高炉炉渣主要是矿石中的杂质与石灰石等熔剂结合生成,自排渣口排出后,经水淬处理后成为‘水渣’,水渣可作为水泥生产原料;高炉产生的煤气从炉顶导出,经除尘后,可作为燃料。


2.炼钢部分(铁水——钢水)

炼钢厂转炉和大包


铁水包向转炉内倾倒铁水


向转炉内加废钢


所谓炼钢,实际上就是一个铁水的脱碳过程。炼铁厂炼出的铁水,碳的含量很高(约6--14%),也称生铁。

将铁水、废钢等原料,装入转炉,同时将氧气吹入炉内。铁水在转炉氧化的气氛中‘脱碳’,将生铁炼成‘钢’。纯氧顶吹转炉为目前使用最普遍的炼钢设备,主要用于生产碳钢、合金钢的冶炼。

在炼钢过程中,控制脱碳的程度,可分别炼出高碳钢或低碳钢。如果加入合金成分(如:锰,镍等),就是合金钢!

钢水炼好后,转炉翻转,将炼好的钢水倒入钢包(我们称作‘大包’),然后送到精炼(主要是脱硫,脱磷),经过‘精炼’,钢水包由天车吊到方坯(板坯)连铸机,制成方坯(主要是生产钢筋)或板坯(主要是生产板材)!!

钢水也可以铸成钢锭(模铸,现已基本淘汰),以便生产别的零件所用!!

转炉炼出的钢水是无法长时间保存的,因此要把钢水冷却成材!而连铸机就是将钢水连续铸成方坯(板坯)的机器!


板坯连铸机

板坯:截面宽、高的比值较大,主要用来轧制板材。


方坯连铸机

方坯:截面宽、高相等,主要用来轧制型钢、线材。



3.成材(钢坯——钢材)轧钢

从炼钢厂出来的钢坯仅仅是半成品,钢坯只有到轧钢厂去进行轧制以后,才能成为合格的产品(钢材)。

从炼钢厂送过来的方坯,要进入加热炉,然后经过轧机的反复轧制之后,才能成为钢筋。这就像市场卖面条的压面机,轧机就像压面条,只有经过轧辊的多次挤压,面条才会压好,钢筋也是一样!

钢筋根据直径,分为线材和棒材。

直径在8mm以下的钢筋可以盘成圈(也称‘盘条’)。直径大于10mm的钢筋,无法盘成圈,只能做成棒材!!

在热轧生产线上,轧坯加热变软,被辊道送入轧机,最后轧成用户要求的尺寸。

板坯热轧成品分为钢卷和锭式板两种,经过热轧后的钢板厚度一般在几个毫米,如果用户要求钢板更薄的话,还要经过冷轧。


小马138240736

不是很懂 但是也想回答,不误导别人 不说内容


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