煉鐵工藝流程,鋼廠完整工藝流程

鋼廠完整工藝流程： 采礦→選礦→燒結→煉鐵→煉鋼→熱軋→冷軋→硅鋼。 輔助生產工藝：焦化、制氧、燃氣、自備電、動力。 鐵粉是經過礦山開采由選礦廠生產的，鐵份含量一般多在60%以上（越高越好），要從鐵粉中得到鐵，辦法是采用高爐還原法。 為了適應高爐的冶煉，必須要將鐵粉先加工成塊狀，這就需要將鐵粉加上石灰石采用燒結機或球團設備制成大小均勻的塊狀。 在加入到高爐中時，同時配入焦炭（作燃料同時起支撐作用），高爐鼓入熱風（1150度左右），這樣，在高爐的底部就會形成液態的鐵水，從高爐的出鐵口定時放出。 在聯合企業，為了利用能源，液態的鐵水是通過鐵水罐直接送往煉鋼廠的。 由于煉鐵工藝是還原氣氛，不能去除有害成分—硫，為了保證鋼的質量，現在有的工藝是在煉鐵廠爐前或在煉鋼廠入爐前，還配有脫硫工序。 現在煉鋼的工藝設備有2種，即轉爐、電爐。 擴展資料： 鋼，是對含碳量質量百分比介于0.02%至2.06%之間的鐵碳合金的統稱。鋼的化學成分可以有很大變化，只含碳元素的鋼稱為碳素鋼（碳鋼）或普通鋼。 在實際生產中，鋼往往根據用途的不同含有不同的合金元素，比如：錳、鎳、釩等等。 人類對鋼的應用和研究歷史相當悠久，但是直到19世紀貝氏煉鋼法發明之前，鋼的制取都是一項高成本低效率的工作。 參考資料：百度百科-煉鋼

碳化鈣(CaC2)俗稱電石，是有機合成化學工業的基本原料之一。是乙炔化工的重要原料。由電石制取的乙炔廣泛應用于金屬焊接和切割。
生產方法有氧熱法和電熱法。
一般多采用電熱法生產電石，即生石灰和含碳原料(焦炭、無煙煤或石油焦)在電石爐內，依靠電弧高溫熔化反應而生成電石。
主要生產過程是：原料加工；配料；通過電爐上端的入口或管道將混合料加入電爐內，在開放或密閉的電爐中加熱至2000℃左右，依下式反應生成電石：GaO+3C→CaC2+CO。熔化了的碳化鈣從爐底取出后，經冷卻、破碎后作為成品包裝。反應中生成的一氧化碳則依電石爐的類型以不同方式排出：在開放爐中，一氧化碳在料面上燃燒，產生的火焰隨同粉塵—起向外四散；在半密閉爐中，一氧化碳的一部分被安置于爐上的吸氣罩抽出，剩余的部分仍在料面燃燒；在密閉爐中，全部一氧化碳被抽出。
（一）電石生產工藝過程
燒好的石灰經破碎、篩分后，送入石灰倉貯藏，待用。把符合電石生產需求的石灰和焦炭按規定的配比進行配料，用斗式提升機將爐料送至電爐爐頂料倉，經過料管 向電爐內加料，爐料在電爐內經過電極電弧墊和爐料的電阻熱反應生成電石。電石定時出爐，放至電石鍋內，經冷卻后，破碎成一定要求的粒度規格，得到成品電 石。在電石爐中，電弧和電阻所產生的熱把爐料加熱至1900-2200℃，其總的化學反應式為： CaO+3C=CaC2+CO+10800千卡
（二）電石爐生產工藝
1、配料、上料和爐頂布料
合格的原料由原料加工車間經計量、配料后，由斗式提升機送入電爐車間料倉內，由爐頂布料設施、固定膠帶輸送機和環形布料機將料送入爐頂環形料倉。爐頂布料設施按需要把爐料布入料倉，由電爐加料管分批加入電爐內。
2、電爐
半封閉電石爐是由爐體、爐蓋、電極把持器、電極壓放和電極升降裝置等組成，是生產電石的主體設備。電爐由變壓器供電，爐料在電爐內經高溫反應生成電石，并放出一氧化碳氣體，生成的電石由出爐口排出，用燒穿器打開爐口，熔融電石流到冷卻小車上的電石鍋內。
電極的壓放為油壓控制，采用單層油缸抱緊提升電極錐形環油缸壓緊導電鄂板，電極的正常升降由四樓三臺卷揚機控制，電極的升降、壓放、抱緊、下料控制全部在二樓操作室按電鈕控制。電爐由變壓器供電，爐料在電爐內經高溫反應生成電石，并放出一氧化碳氣體，生成的電石由出爐口排出，用燒穿器打開出爐口，熔融電石流到冷卻小車上的電石鍋內。
出口爐設有擋屏和電弧打眼架，出爐口的上方設有排煙罩，用通風機抽出出爐時產生的煙氣。
3、電爐冷卻、破碎及包裝
熔融電石在電石鍋內用頂車機拉至走廊或包裝間進行冷卻，電石砣凝固后，用橋式吊車和單抱鉗將電石砣吊出，放在鑄鐵地面上冷卻，冷卻到適度后將電石破碎到合格粒度，然后分等極進行包裝，送入成品庫。

鋼廠完整工藝流程： 采礦→選礦→燒結→煉鐵→煉鋼→熱軋→冷軋→硅鋼。 輔助生產工藝：焦化、制氧、燃氣、自備電、動力。 鐵粉是經過礦山開采由選礦廠生產的，鐵份含量一般多在60%以上（越高越好），要從鐵粉中得到鐵，辦法是采用高爐還原法。 為了適應高爐的冶煉，必須要將鐵粉先加工成塊狀，這就需要將鐵粉加上石灰石采用燒結機或球團設備制成大小均勻的塊狀。 在加入到高爐中時，同時配入焦炭（作燃料同時起支撐作用），高爐鼓入熱風（1150度左右），這樣，在高爐的底部就會形成液態的鐵水，從高爐的出鐵口定時放出。 在聯合企業，為了利用能源，液態的鐵水是通過鐵水罐直接送往煉鋼廠的。 由于煉鐵工藝是還原氣氛，不能去除有害成分—硫，為了保證鋼的質量，現在有的工藝是在煉鐵廠爐前或在煉鋼廠入爐前，還配有脫硫工序。 現在煉鋼的工藝設備有2種，即轉爐、電爐。 擴展資料： 煉鋼生產的主要安全技術 (1)彎頭或變徑管燃爆事故的預防。氧槍上部的氧管彎道或變徑管由于流速大，局部阻力損失大，如管內有渣或脫脂不干凈時，容易誘發高純、高壓、高速氧氣燃爆。應通過改善設計、防止急彎、減慢流速、定期吹管、清掃過濾器、完善脫脂等手段來避免事故的發生。 (2)回火燃爆事故的防治。低壓用氧導致氧管負壓、氧槍噴孔堵塞，都易由高溫熔池產生的燃氣倒罐回火，發生燃爆事故。因此，應嚴密監視氧壓。多個爐子用氧時，不要搶著用氧，以免造成管道回火。 (3)汽阻爆炸事故的預防。因操作失誤造成氧槍回水不通，氧槍積水在熔池高溫中汽化，阻止高壓水進入。當氧槍內的蒸氣壓力高于槍壁強度極限時變發生爆炸。 參考資料：百度百科-煉鋼 參考資料：百度百科-鋼鐵工業

煉鋼的具體工藝流程是：
　　①原料碼頭（各種原料集中卸載存放區域）；
　　②燒結（礦石造塊或造球團）；
　　③高爐（煉鐵）；
　　④煉鋼（鐵水預處理-轉爐或電爐-精煉-連鑄）；
　　⑤軋鋼。
　　煉鋼指的是將鐵水冶煉成鋼水，煉鋼利用轉爐內的氧化性環境將鐵水中過量的碳氧化成一氧化碳和二氧化碳，達到鋼水要求的碳含量。
　　在煉鋼廠房內一般來說還要有轉爐之前的鐵水脫硫預處理，轉爐出鋼后的鋼水精煉（LF或LF+RH或LF+VD，VOD等），完成精煉后用行車調運至連鑄機的大包回轉臺，進行連鑄澆鑄的工序環節，為后續的軋鋼廠提供鋼坯原料。

所謂轉爐煉鋼，就是將鐵水、廢鋼等煉成具有所要求化學成分的鋼，并使其具有一定的物理化學性能和力學性能。目前轉爐煉鋼是世界上最主要的煉鋼生產方法
(a)筒球形;(b)錐球形;(c)截錐形
轉爐的形狀主要有筒球型、錐球型和截錐型，

轉爐煉鋼
(1)筒球型：熔池形狀由一個球缺體和一個圓筒體組成。它的優點是爐型形狀簡單，砌筑方便，爐殼制造容易。熔池內型比較接近金屬液循環流動的軌跡，在熔池直徑足夠大時，能保證在較大的供氧強度下吹煉而噴濺最小，也能保證有足夠的熔池深度，使爐襯有較高的壽命。大型轉爐多采用這種爐型。
(2)錐球型：熔池由一個錐臺體和一個球缺體組成。這種爐型與同容量的筒球型轉爐相比，若熔池深度相同則熔池面積比筒球型大，有利于冶金反應的進行。同時，隨著爐襯的侵蝕熔池變化較小，對煉鋼操作有利。歐洲生鐵含磷量相對偏高的國家，較多采用此種爐型。我國2080噸的轉爐多采用錐球型，對筒球型與錐球型的適用性，看法尚不一致。有人認為錐球型適用于大轉爐(奧地利)，有人卻認為適用于小轉爐(蘇聯)。但世界上已有的大型轉爐多采用筒球型。
(3)截錐型：熔池為上大下小的圓錐臺。其特點是構造簡單且平底熔池便于修砌。這種爐型基本上能滿足煉鋼反應的要求，適用于小型轉爐。我國30噸以下的轉爐多用這種爐型。國外轉爐容量普遍較大，故極少采用此種形式。

煉鋼利用轉爐內的氧化性環境將鐵水中過量的碳氧化成一氧化碳和二氧化碳，達到鋼水要求的碳含量。當然在煉鋼廠房內一般來說還要有轉爐之前的鐵水脫硫預處理，轉爐出鋼后的鋼水精煉（LF或LF+RH或LF+VD，VOD等），完成精煉后用行車調運至連鑄機的大包回轉臺，進行連鑄澆鑄的工序環節，為后續的軋鋼廠提供鋼坯原料。

整個聯合鋼鐵廠的工藝流程為：原料碼頭（各種原料集中卸載存放區域）——燒結（礦石造塊或造球團）——高爐（煉鐵）——煉鋼（鐵水預處理-轉爐或電爐-精煉-連鑄）-軋鋼

煉鋼工藝過程
造渣：調整鋼、鐵生產中熔渣成分、堿度和粘度及其反應能力的操作。目的是通過渣——金屬反應煉出具有所要求成分和溫度的金屬。例如氧氣頂吹轉爐造渣和吹氧操作是為了生成有足夠流動性和堿度的熔渣，以便把硫、磷降到計劃鋼種的上限以下，并使吹氧時噴濺和溢渣的量減至最小。
出渣：電弧爐煉鋼時根據不同冶煉條件和目的在冶煉過程中所采取的放渣或扒渣操作。如用單渣法冶煉時，氧化末期須扒氧化渣；用雙渣法造還原渣時，原來的氧化渣必須徹底放出，以防回磷等。
熔池攪拌：向金屬熔池供應能量，使金屬液和熔渣產生運動，以改善冶金反應的動力學條件。熔池攪拌可藉助于氣體、機械、電磁感應等方法來實現。
電爐底吹：通過置于爐底的噴嘴將N2、Ar、CO2、CO、CH4、O2等氣體根據工藝要求吹入爐內熔池以達到加速熔化，促進冶金反應過程的目的。采用底吹工藝可縮短冶煉時間，降低電耗，改善脫磷、脫硫操作，提高鋼中殘錳量，提高金屬和合金收得率。并能使鋼水成分、溫度更均勻，從而改善鋼質量，降低成本，提高生產率。
熔化期：煉鋼的熔化期主要是對平爐和電爐煉鋼而言。電弧爐煉鋼從通電開始到爐料全部熔清為止、平爐煉鋼從兌完鐵水到爐料全部化完為止都稱熔化期。熔化期的任務是盡快將爐料熔化及升溫，并造好熔化期的爐渣。
氧化期和脫炭期：普通功率電弧爐煉鋼的氧化期，通常指爐料溶清、取樣分析到扒完氧化渣這一工藝階段。也有認為是從吹氧或加礦脫碳開始的。氧化期的主要任務是氧化鋼液中的碳、磷；去除氣體及夾雜物；使鋼液均勻加熱升溫。脫碳是氧化期的一項重要操作工藝。為了保證鋼的純凈度，要求脫碳量大于0.2％左右。隨著爐外精煉技術的發展，電弧爐的氧化精煉大多移到鋼包或精煉爐中進行。
精煉期：煉鋼過程通過造渣和其他方法把對鋼的質量有害的一些元素和化合物，經化學反應選入氣相或排、浮入渣中，使之從鋼液中排除的工藝操作期。
還原期：普通功率電弧爐煉鋼操作中，通常把氧化末期扒渣完畢到出鋼這段時間稱為還原期。其主要任務是造還原渣進行擴散、脫氧、脫硫、控制化學成分和調整溫度。目前高功率和超功率電弧爐煉鋼操作已取消還原期。
爐外精煉：將煉鋼爐（轉爐、電爐等）中初煉過的鋼液移到另一個容器中進行精煉的煉鋼過程，也叫二次冶金。煉鋼過程因此分為初煉和精煉兩步進行。初煉：爐料在氧化性氣氛的爐內進行熔化、脫磷、脫碳和主合金化。精煉：將初煉的鋼液在真空、惰性氣體或還原性氣氛的容器中進行脫氣、脫氧、脫硫，去除夾雜物和進行成分微調等。將煉鋼分兩步進行的好處是：可提高鋼的質量，縮短冶煉時間，簡化工藝過程并降低生產成本。爐外精煉的種類很多，大致可分為常壓下爐外精煉和真空下爐外精煉兩類。按處理方式的不同，又可分為鋼包處理型爐外精煉及鋼包精煉型爐外精煉等。
鋼液攪拌：爐外精煉過程中對鋼液進行的攪拌。它使鋼液成分和溫度均勻化，并能促進冶金反應。多數冶金反應過程是相界面反應，反應物和生成物的擴散速度是這些反應的限制性環節。鋼液在靜止狀態下，其冶金反應速度很慢，如電爐中靜止的鋼液脫硫需30～60分鐘；而在爐精煉中采取攪拌鋼液的辦法脫硫只需3～5分鐘。鋼液在靜止狀態下，夾雜物*上浮除去，排除速度較慢；攪拌鋼液時，夾雜物的除去速度按指數規律遞增，并與攪拌強度、類型和夾雜物的特性、濃度有關。
鋼包喂絲：通過喂絲機向鋼包內喂入用鐵皮包裹的脫氧、脫硫及微調成分的粉劑，如Ca-Si粉、或直接喂入鋁線、碳線等對鋼水進行深脫硫、鈣處理以及微調鋼中碳和鋁等成分的方法。它還具有清潔鋼水、改善非金屬夾雜物形態的功能。
鋼包處理：鋼包處理型爐外精煉的簡稱。其特點是精煉時間短（約10～30分鐘），精煉任務單一，沒有補償鋼水溫度降低的加熱裝置，工藝操作簡單，設備投資少。它有鋼水脫氣、脫硫、成分控制和改變夾雜物形態等裝置。如真空循環脫氣法（RH、DH），鋼包真空吹氬法（Gazid），鋼包噴粉處理法（IJ、TN、SL）等均屬此類。
鋼包精煉：鋼包精煉型爐外精煉的簡稱。其特點是比鋼包處理的精煉時間長（約60～180分鐘），具有多種精煉功能，有補償鋼水溫度降低的加熱裝置，適于各類高合金鋼和特殊性能鋼種（如超純鋼種）的精煉。真空吹氧脫碳法（VOD）、真空電弧加熱脫氣法（VAD）、鋼包精煉法（ASEA-SKF）、封閉式吹氬成分微調法（CAS）等，均屬此類；與此類似的還有氬氧脫碳法（AOD）。
惰性氣體處理：向鋼液中吹入惰性氣體，這種氣體本身不參與冶金反應，但從鋼水中上升的每個小氣泡都相當于一個“小真空室”（氣泡中H2、N2、CO的分壓接近于零），具有“氣洗”作用。爐外精煉法生產不銹鋼的原理，就是應用不同的CO分壓下碳鉻和溫度之間的平衡關系。用惰性氣體加氧進行精煉脫碳，可以降低碳氧反應中CO分壓，在較低溫度的條件下，碳含量降低而鉻不被氧化。
預合金化：向鋼液加入一種或幾種合金元素，使其達到成品鋼成分規格要求的操作過程稱為合金化。多數情況下脫氧和合金化是同時進行的，加入鋼中的脫氧劑一部分消耗于鋼的脫氧，轉化為脫氧產物排出；另一部則為鋼水所吸收，起合金化作用。在脫氧操作未全部完成前，與脫氧劑同時加入的合金被鋼水吸收所起到的合金化作用稱為預合金化。
成分控制：保證成品鋼成分全部符合標準要求的操作。成分控制貫穿于從配料到出鋼的各個環節，但重點是合金化時對合金元素成分的控制。對優質鋼往往要求把成分精確地控制在一個狹窄的范圍內；一般在不影響鋼性能的前提下，按中、下限控制。
增硅：吹煉終點時，鋼液中含硅量極低。為達到各鋼號對硅含量的要求，必須以合金料形式加入一定量的硅。它除了用作脫氧劑消耗部分外，還使鋼液中的硅增加。增硅量要經過準確計算，不可超過吹煉鋼種所允許的范圍。
終點控制：氧氣轉爐煉鋼吹煉終點（吹氧結束）時使金屬的化學成分和溫度同時達到計劃鋼種出鋼要求而進行的控制。終點控制有增碳法和拉碳法兩種方法。
出鋼：鋼液的溫度和成分達到所煉鋼種的規定要求時將鋼水放出的操作。出鋼時要注意防止熔渣流入鋼包。用于調整鋼水溫度、成分和脫氧用的添加劑在出鋼過程中加入鋼包或出鋼流中。

煉鐵高爐的工藝流程： 高爐冶煉是一個連續的生產過程，全過程在爐料自上而下，煤氣自下而上的相互接觸過程中完成。爐料按一定批料從爐頂裝入爐內，從風口鼓入由熱風爐加熱到1000－1300°C熱風，爐料中焦炭在風口前燃燒，產生高溫和還原性氣體，在爐內上升過程中加熱緩慢下降的爐料，并還原鐵礦石中的氧化物為金屬鐵。 礦石升至一定溫度后軟化，熔融滴落，礦山中未被還原的物質形成熔渣，實現渣鐵分離。渣鐵聚集于爐缸內，發生諸多反應，最后調整成分和溫度達到終點，定期從爐內排放爐渣和鐵水。上升的煤氣流將能量傳給爐料而使溫度降低，最終形成高爐煤氣從爐頂導出管排出，進入除塵系統。 擴展資料： 生鐵的冶煉雖原理相同，但由于方法不同、冶煉設備不同，所以工藝流程也不同。下面分別簡單予以介紹。 高爐生產是連續進行的。一代高爐（從開爐到大修停爐為一代）能連續生產幾年到十幾年。生產時，從爐頂（一般爐頂是由料種與料斗組成，現代化高爐是鐘閥爐頂和無料鐘爐頂）不斷地裝入鐵礦石、焦炭、熔劑，從高爐下部的風口吹進熱風（1000～1300攝氏度），噴入油、煤或天然氣等燃料。 裝入高爐中的鐵礦石，主要是鐵和氧的化合物。在高溫下，焦炭中和噴吹物中的碳及碳燃燒生成的一氧化碳將鐵礦石中的氧奪取出來，得到鐵，這個過程叫做還原。鐵礦石通過還原反應煉出生鐵，鐵水從出鐵口放出。 鐵礦石中的脈石、焦炭及噴吹物中的灰分與加入爐內的石灰石等熔劑結合生成爐渣，從出鐵口和出渣口分別排出。煤氣從爐頂導出，經除塵后，作為工業用煤氣。現代化高爐還可以利用爐頂的高壓，用導出的部分煤氣發電。 生鐵是高爐產品（指高爐冶煉生鐵），而高爐的產品不只是生鐵，還有錳鐵等，屬于鐵合金產品。錳鐵高爐不參加煉鐵高爐各種指標的計算。高爐煉鐵過程中還產生副產品水渣、礦渣棉和高爐煤氣等。 鐵焦技術通過使用價格低廉的非黏結煤或微黏結煤用作生產原燃料進行煤礦的生產，將其與鐵礦粉混合，制成塊狀，用連續式爐進行加熱干餾得到含三成鐵、七成焦的鐵焦。再經過專業設備加工，最后經過冶煉就能得到與原始技術一樣的煉鐵成果。 這一技術使用較高含量的鐵焦代替原始含量，經過實驗表明會節省大量的焦與主焦煤，也通過這一試驗說明鐵焦具有提高反應速率的作用，證明了在高爐煉鐵中鐵焦含量至少可以達到 30%。這項技術正在日本的各個工廠進行實際生產，而且取得了一定的成果。但是現階段技術還未完全成型，還需要大量實驗進行完善。 高爐除塵灰指的是爐前出鐵時產生的粉塵和爐頂主皮帶料頭部放料的過程中產生的粉塵經過一定比例的混合制成的，但由于這兩種粉塵的顆粒極為細小，很不利于收集，但通過設想就可得知如果將其收回并完美利用，就是最好的節能方式之一 。 這樣不僅可以使煤粉的燃燒效果得到提高，還能回收一部分浪費的鐵元素，通過合理控制其添加量就能有效的提升產量，并且對本來的廢料進行回收，充分的進行了材料的利用，不僅有助于提高產量，還節省了一部分資金。 參考資料：百度百科——高爐煉鐵工藝

煉焦的工藝流程是通過熱分解和結焦產生焦炭、焦爐煤氣和其他煉焦化學產品的過程。冶金焦炭含碳量高，氣孔率高，強度大（特別是高溫強度），是高爐煉鐵的重要燃料和還原劑，也是整個高爐料柱的支撐劑和疏松劑。 煉焦副產的焦爐煤氣發熱值高，是平爐和加熱爐的優良氣體燃料，在鋼鐵聯合企業中是重要的能源組分。煉焦化學產品是重要的化工原料。因此煉焦生產是現代鋼鐵工業的一個重要環節。 擴展資料 煉焦的生產起源于煤的成堆干餾。1709年英國試驗在高爐中以焦炭代替木炭煉鐵成功以后，到18世紀末歐洲大部分高爐都已使用焦炭煉鐵，促進了焦炭生產向較大規模發展，但由于技術水平所限，焦炭的生產仍分散在煤礦附近，以成堆干餾方式進行，這是煉焦工業鼓初始的狀態。 19世紀中葉，世界生鐵年產量已接近1000萬t，主要集中于歐洲。焦炭年需要量則在2000萬t以上，與此同時，煉焦副產的氨、苯、煤焦油等都成了正在興起的化學工收、醫藥工業所不可缺少的原料。 參考資料來源：百度百科-煉焦