炼铁高炉是将生铁作为主要原料炼制钢铁的设备。其基本工艺过程分为以下几个步骤:
1.原料预处理
铁矿石和焦炭是炼铁高炉主要的原料,并需要进行预处理。铁矿石需要经过磨粉、堆放、烘干等预处理步骤,焦炭需经过煤气化、干燥等预处理步骤。
2.炉缸装载
将磨碎后的铁矿石进行装载,与焦炭混合后放入高炉炉缸中。为了使气体流动更加均匀,需要按照特定比例将铁矿石、焦炭、石灰石等配制,成为一定比例的“炉料”。
3.喷吹热风
通过与炉缸底的鼓风机,将空气预先加热到1000摄氏度以上,通过炉缸四周喷吹进去,使焦炭快速燃烧,加热炉料,使其软化和膨胀,减小矿石以及焦炭之间的“空隙”,并且利于熔融。
4.反应过程
炉内温度达到2000摄氏度以上,炉料熔化后,铁矿石与焦炭中的铁、碳等元素使互相反应,生成生铁(铁与碳的合金)和一系列副产物,如炉渣(铁矿石中的杂质)、煤气等。
5.收获产品
熔化的生铁在炉底聚集,通过炉底喷水强制冷却和软水冷却,打孔取出,并经过加工和回炉再次熔炼成型。同时,煤气从高炉炉体中采集,可以转化为化工原料、发电等多种用途。
以上是炼铁高炉的基本工艺过程,不同厂家、不同型号的高炉设备可能会有所不同。