Қара металлургия туралы

Жоспар
Кіріспе

1. Домна өндірісіне қажетті материалдар.
2. Домна процесі.
3. Болат өндірісі
4. Болатты электр пешінде өндіру
5. Прокат өндірісі

Металлургия өнеркәсібі қара және түсті металлургия болып бөлінеді.
Қара металдар – негізінен темір мен көміртегінің қорытпасы. Оның құрамында сонымен бірге басқа элементтер – кремний, марганец,фосфор,күкірт болады.
Қара металдардың басты қасиеті негізінен оның құрамындағы көміртегінің болуына байланысты. Оның аз және көптігіне қарай қара металдар шойын және болатқа бөлінеді.
Егер темір қорытпасында көміртегі 20 %-аспайтын болса, оны болат деп, ал 2% - 6% - болса, оны шойын деп атайды. Қара металл –халық шаруашылығының барлық саласына қажетті машина жасау өнеркәсібінің негізі болып табылады.
Қара металлургияға негізінен шойын, болат қорыту және прокат алу өндірістері жатады. Осы үшеуін өндіретін комбинаттарды толық циклді металлургия деп атайды.

Пән: Өнеркәсіп, Өндіріс
Жұмыс түрі: Материал
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 6 бет
Таңдаулыға:

ҚАРА МЕТАЛЛУРГИЯ

Металлургия өнеркәсібі қара және түсті металлургия болып бөлінеді.
Қара металдар - негізінен темір мен көміртегінің қорытпасы. Оның құрамында сонымен бірге басқа элементтер - кремний, марганец,фосфор,күкірт болады.
Қара металдардың басты қасиеті негізінен оның құрамындағы көміртегінің болуына байланысты. Оның аз және көптігіне қарай қара металдар шойын және болатқа бөлінеді.
Егер темір қорытпасында көміртегі 20 %-аспайтын болса, оны болат деп, ал 2% - 6% - болса, оны шойын деп атайды. Қара металл - халық шаруашылығының барлық саласына қажетті машина жасау өнеркәсібінің негізі болып табылады.
Қара металлургияға негізінен шойын, болат қорыту және прокат алу өндірістері жатады. Осы үшеуін өндіретін комбинаттарды толық циклді металлургия деп атайды.

1. Домна өндірісіне қажетті материалдар.
Домна пештерінде шойын өндіру үшін міндетті түрде темір рудалары, отын, флюстер болуы қажет.
Қазіргі кезде шойын алу үшін төмендегі темір рудалары пайдаланылады:
1) магнитті темір рудасы - қара түсті минерал, құрамындағы Fe - 72,4 %
2) қызыл темір рудасы (гамматит деп ат.) - қызыл түсті, құрамындағы Fe - 62 %, негізгі кені - Кривойрогта, Украина, КМА-да.
3) Қоңыр темір - темірдің су тотығы, қоңыр түсті, құрамындағы - Fe - 30-50%
4) Сидерит немесе шпатты темір, бұнда темір көмір қышқылды қоспа ретінде кездеседі, Fe - 45%
5) Темірлі кварцит, құрамындағы Fe - 40-45%
Руданы дайындау. Темір рудасын шойын қорытуға жіберу үшін оны алдын ала дайындайды. Ең алдымен кесек ірі рудаларды арнаулы конусты ұсатушылар арқылы мөлшері 30-100 мм. етіп ұсатады.
Руданы бос тау жыныстарынан айыру үшін оны байытады. Ол үшін магнитті сеператор қолданылады. Ұнтақталған руданы ішінде электрмагниті бар айналып тұратын латунь барабаннан өткізеді, сонда металы бар бөлшектер магнит пен барабанның үстіне тартылады да, ал бос жыныстар барабаннан қашыққа түседі. Осындай байытудың нәтижесінде концентрат алынады.
Сонымен қатар руда су, күкірт , фосфор қосындыларынан тазартылады. Ол үшін агломерациялау цехтарында агломерациялау немесе біріктіру үрдісі жүргізіледі.Руданың ұсақ түйіршіктері , шаң , және ұсақ кокс ұнтақталған әктаспен араластырылады да, үнемі қозғалыста болатын темір ленталардың көмегімен 1000[0] С-ға дейінгі қыздырылған пештің ішінде өңделіп, кеуекті кесектерге-агломератқа айналады.Кесектелген руда осыдан соң күйдіріледі,соның нәтижесінде құрамындағы суынан, көмірқышқылынан ажырап, тазаланады.
Флюстер.Байытылған рудада бос тау жыныстары болады. Бос жыныстардың балқуын оңайлату үшін және домна процесін тездету үшін оған флюстер - қоспаларын қосады. Флюстер дегеніміз- бос жыныстармен бірігіп, оңай балқитын қосылыстар түзетін заттар. Егер домна пеші қышқыл текті бос жыныстармен, мысалы кремнеземмен жұмыс істейтін болса, оған флюс ретінде сілтілі жыныс- известняк, ал егер сілтілі жыныс- кальций тотығымен жұмыс істейтін болса , онда қышқыл жыныс- кварц құмы қосылады.
Флюстер темір рудасындағы бос тау жыныстарымен, кокстың күлімен қосылып, күлдекке айналады да, сыртқа шығарылады.
Отын Домна пешіне қолданылатын отын жоғары калориялы, күлі аз, қуысты, күкірті аз болуы керек , оған негізінен тас көмір коксын жатқызуға болады. Тас көмір коксы өте берік , калориясы жоғары, кеуекті, жеңіл отын, Кокстың жылу қуаттылығы 7000 ккал., құрамында ылғал-6%, күкірт- 6 %, күл- 19 % тей мөлшерде болады.
Шихта.Домна пеші қалыпты түрде жұмыс жасуы үшін руда, отын, флюстің нақты белгіленген мөлшері салынып отыруы керек . Осы үшеуінің алдын-ала есептелген мөлшері шихта деп аталады. Домна пешіне алдымен руда мен флюс араластырылып салынады, кейін оған отын салып араластырылады
Шойын өндірісі материалды көп қажет етеді, 1т. шойын алу үшін 4т шамасында руда, отын, флюстер тураға шыдамды, химиялық реакцияға түспейтін шамот, жұмсалады.
Домна пешіне отқа төзімді материал ретінде жоғарғы температураға төзіп беретін хромды темір, динас пен кварцит қолданылады.
Шамотты отқа төзімді балшықты күйдіру арқылы алады, ол 1700[0] С-қа шыдайды. Династың құрамы -90%.кремний тотығынан тұрады,1750[0] С-қа шыдайды, кейде бұлар құрамына байланысты 2500[0] С-қа да төзімді болады. ды. .

1-шойын ағыз.құбыршық.2-жылу аймағы. 3-ауа үрлегіш. 4-сақиналы ауа өткізгіш.5-күлдек түзілу аймағы. 6-шойынның балқитын жері. 7-газ шығатын түтікше.
8-пешке материал салын. жер. 9-отқа төзімді қабат.
10-пештің өңеші.11-болат. жасалған қабат. 12-шахта.
13-қызу бөлігі.14-иықтығы.
15-кулдек шығат. жер.16-шойындық.17тіреуіштер,18-лещ адь, 19-іргетасы.
Сурет-3. Домна пешінің құрылысы.

Металлургия зауыттары әдетте пештер мен механизмдерді салқындату үшін, газдарды тазарту үшін, т. б. процестерге көп мөлшерде су қолданады. 1т. дайын өнім алу үшін шамамен 150-200м. куб.су жұмсала
Сондықтан металлургия кәсіпорнын орналастыруда , оны сумен қамтамасыз ету маңызды жұмыстардың бірі болып табылады.
Домна процесі.
Шойын өндіру биіктігі - 30-40 м., орташа көлемі 1300-1700 м.куб.домна пешінде өндіріледі. Домна пешінің іші отқа төзімді материал - шамот,немесе динаспен көмкеріледі де, сырты болатпен қапталады.
Домна пеші төмендегі бөліктерден тұрады : пештің өңеші (колошник), шахта, қызу бөлігі (распар), иықтығы (фурма), шойындық (горн) .Пештің өңеші арқылы шихта салынады, өңештің екі жағында газдар шығып тұратын түтікшелер орнатылған. Бұндағы температура 150-300[0] С.
Шахтаның төменгі бөлігі кеңірек болатындықтан балқу кезінде ондағы шихта үнемі төменге жылжып отырады. Шахтаның төменгі бөлігінде температура 1200[0] С болады. Одан төмен тұрған қызу бөлігінде шойын қорыту процесі жүреді, бұндағы температура 1400[0] гр.Сболады . Кокс жақсы жануы үшін иықтық арқылы үнемі ыстық ауа үрленіп отырады.Иықтықтықтағы температура 1800[0]-1900[0]-қа жетеді. Сондықтан да пеш пен иықтықтың төменгі бөлігі үнемі сумен салқындатылып отырады.
Пешті айналдыра орнатылған иықтық саны 12-16 шақты болады. Иықтық сонымен қатар домна пешіндегі шихтаның бірден төмен түсіп кетуінен сақтайды. Қызу бөлігінде түзілген шойын төменде орналасқан шойындыққа тамшылап жиналады. Сұйық шойын ауыр болатындықтан шойындықтан төмен орналасатын лещадьқа жиналады да, жеңіл күлдек (шлак )шойынның үстіңгі қабатына орналасады. Шойындықтағы екі тесікке қойылған науашықтар арқылы шойын мен күлдек сыртқа шығарылады, жоғарғысынан- күлдек, төменгісінен- шойын.
Домна процесі жүру үшін алдымен домна пешіне кокс, содан соң темір рудасы және шойын қорытылуын тездететін қоспа - флюстер салынады. Оттың жануы иықтықтар арқылы ыстық ауа кіретін шойындықтан басталады. Қызған кокс түрлі химиялық реакциялар түзіп, руданы балқытады, көміртегі тотығы темірді тотықсыздандырып, өзі көмір қышқыл газына айналады. Осы көмір қышқыл газы кейін қайтадан отын қабатына түсіп, көміртегі тотығына айналады да, темірді тотықтарынан бөледі. Сөйтіп, үнемі қайталана беретін осындай үрдіс нәтижесінде таза темір түзіледі Тотықсызданған таза темір енді көміртегі, марганец, кремнимен қосылып- шойын түзеді.
Шойының құрамы орта есеппен - 92%-темір, 2% - көміртегі, 0,5-4,5% кремний, 0,2-1,5% - Мn, 0,02-0,08% күкірт, 0,1-1,8% фосфордан тұрады. Бұлардың әрқайсысы шойынның қасиетіне әсер етеді. Көміртегі - шойынды сынғыш етеді.
Шойын құрамындағы көміртегі 2 түрлі жағдайда болады. Егер темірмен қосылып темір карбиді түрінде болса - ақ шойын деп, құрамында көміртегі бос, графит күйінде болса - сұр шойын деп аталады. Барлық шойынның 90% ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.