Основные процессы в доменной печи. В соответствии с основными закономерностями процесса восстановления окислов железа, выявленными академиком А.А. Байковым высший окисел железа Fe2О3 превращается в железо последовательно через промежуточные окислы.
Железо, восстановленное в доменной печи, по-глощает углерод и другие элементы, образуя чугун.
В чугун в небольших количествах переходят на разных горизонтах печи другие восстановленные элементы (кремний, марганец, фосфор, и в некоторых случаях ванадий, мышьяк, хром, никель, мель), а также сера. При современной доменной плавке установлено следующее % содержание углерода: в ферросилиции составляет около 2 %, в литейном чугуне – 4 %, в передельном чугуне – около 4,5 % и в ферромарганце – около 7 %. 3.5. Продукты плавки: чугун, шлак, газ. Состав чугуна, получаемый в ходе доменной плавки, определяется требованиями потребителей и возможностями доменной плавки.
Сообразно с этим стремятся подобрать состав шихтовых материалов технологический режим плавки. Все доменные чугуны по своему назначению подразделяют три основных вида: Передельный: предназначается для дальнейшего передела в сталь; Литейный: используемый после переплава в чугуноплавильных це-хах для отливки чугунных изделий; Доменные ферросплавы, используемые в качестве раскислителей или присадки сталеплавильном и чугунолитейном производствах.
Выплавка в доменных печах неизбежно сопровождается получением значительного количества доменного шлака, являющегося побочным продуктом доменной плавки. Шлак образуется в доменной печи из флюсов, золы кокса и железосодержащих материалов. Обычно при выплавке передельного и литейного чугунов выход шлака составляет 0,3 – 0,6 т на 1 т чугуна. Газ, выходящий из печи через ее верхнюю часть – колошник, называют колошниковым. Он состоит из СО, СН4 Н2, СО2 и N2. После очистки от содержащейся в нем пыли, газ используют как топливо для нагрева насадок воздухонагревателей, стальных слитков, коксовых батарей, для отопления котлов и других целей.
Горючими компонентами в газе являются СО, СН4. и Н2 которого больше 50 %. 3.6.