炼铁专业基础知识讲座 (提纲) 1 前言 自然界的铁是以铁氧化物的形态存在于各种铁矿石之中,如赤铁 矿(Fe2O3)、磁铁矿(Fe3O4)、菱铁矿(FeCO3)、褐铁矿(nFe2O3mH2O)等,炼铁就是用还原的方法从上述矿石中提取铁
高炉炼铁已有三千多年的历史,是传统的炼铁方法
随着科学技术的发展,直接还原法炼铁、熔融还原法炼铁以及粒铁法等非高炉法炼铁也已经相继出现
直接还原法是一种在相对较低温度下,固态还原金属铁的方法,根据还原剂的形态又可分为气基直接还原和煤基直接还原;Midrex 工艺就是气基直接还原法中较成熟的一种工艺
熔融还原法则是在熔融状态下,液态还原金属铁的方法,根据反应器的数量又可分为一步还原法和二步还原法;COREX 工艺是二步还原法中较成熟的一种工艺
粒铁法是介于直接还原法与熔融还原法之间的炼铁法,其典型工艺是回转窑炼铁法
由于直接还原法、熔融还原法及粒铁法的生产历史较短,至今只有三、四十年的时间,尚未形成一套完整的体系,因此本文介绍的内容主要是讲高炉炼铁法的内容
2 基础知识 2
1生铁的化学组成及用途 在中国民间,人们对具有良好韧性和强度的钢称之为“熟铁”, 而对硬且脆又无法压制成型的铁则叫作“生铁”
其实钢和铁都是铁元素(Fe)与碳、硅及其它元素构成的合金,只是含量不同而已;但钢是铁通过氧化的方法冶炼而成,铁则是矿石还原得到的
生铁主要用于炼钢,但高硅生铁铸造性能极佳,所以有少部分生铁也用于制作铸件
铁和钢的化学组成如下(%)
C Si Mn P S 其它元素 制钢铁 4
04 微量 铸造铁 2
06 微量 普碳钢 0
04 另行添加 炼 铁