«Химиялық технология» пәні бойынша дәрістер №1. Дәріс. Жалпы химиялық технологияның теориялық негіздері Мақсаты
жүктеу/скачать 1,33 Mb. Pdf көрінісі
|
Дәріс хим тех
- Бұл бет үшін навигация:
- Болат өндірісі.
- Мартен пешінде болатты пісіру
| Домна пешіндегі балқу процесі.
Шойын металлургиялық реакторда жүргізіледі. Домна пеші үздіксіз жұмыс жасайды. Пеште жүретін химиялық реакциялар: С+О 2 СО 2 +401 кДж 2С+О 2 2СО-106 кДж Fe 2 O 3 Fe 3 O 4 FeO Fe 2Ғе 2 О 3 +СО Ғе 3 О 4 +СО 2 +63 кДж Ғе 3 О 4 +СО 3ҒеО+СО 2 - 22 кДж ҒеО+СО Ғе+СО 2 +13 кДж Домна пешіндегі ең жоғарғы темпертатура 1800 0 С, ал ең төменгі температура 250 0 С, қысым 0,35 МПа болады. Шихта компоненттерінің ыдырауы 200 0 С-тан басталады, бұл кезде ылғалдылығы жойылады. 400-600 0 С температурада ҒеСО 3 ыдырайды, 800-900 0 С температурада СаСО 3 ыдырайды. СаО мен МgО өзара әрекеттесіп, бос жыныстарды құрайды. Тотықсыздандыру кезінде қосымша мынадай процесс жүреді: 2СО СО 2 +С Кокспен бірге қосымша отын ретінде табиғи газ да пайдаланылады: СН 4 +О 2 СО 2 +Н 2 О+803 кДж Н 2 О+С Н 2 +СО+126 кДж 3Ғе+С Ғе 3 С цементит түзілуі мүмкін. Қалдық тәрізді заттар 1000 0 С-та түзіле бастайды, ал 1250-1350 0 С олар балқып мынадай қосылыстар түзеді: FeO SiO 2 CaO CaO SiO 2 FeO FeO CO Fe CO 2 FeS CaO FeO CaS MnS CaO MnO CaS қалдықтар Болат өндірісі. Шойынды болатқа айналдыру үшін оның құрамындағы марганец, көміртектің мөлшерін азайтады. Ал күкірт, фосфордан толығымен тазалайды. Тотықтырғыш ретінде оттек және темір оксидтері қолданылады. Қазіргі кезде шойынды Мартен пештерінде өндіреді. Мартен пешінде болатты пісіру . Мартен пеші ванна тәрізді, шығынды газдардың жылуын регенерациялап қайта пайдаланады. Пештің алды шыны тәрізді болады, шихтаны алдынан салады. Мартен пешінде жүретін реакциялар: Ғе+О 2 2ҒеО+2ҒеО+556 кДж Ғе 2 О 3 +Ғе 3ҒеО Si+2Fe ↔SiO 2 +Fe +264 кДж Mn+FeO ↔MnO+Fe+100кДж 2Р+5FeO↔5Fe+P 2 O 5 +199 кДж СаО+FeS↔FeO+CaS CaO+SiO 2 →CaSiO 3 қалдықтар MnO+FeS→FeO+Mn S S+FeO↔SO 2 +Fe 6CaO+2P 2 O 5 →2Са 3 (РО 4 ) 2 қалдық Флюстерге (СаСО 3 , МgСО 3 ·СаСО 3 ) доломит қосылғанда температура 1600 0 С-қа дейін пешті тотыққыздырғанда көміртек тотығады: FeO+C↔Fe+СO-153 кДж. Сұйық металды көміртек (ІІ) оксидінен бөліп алады, оны балқыған болат деп атайды. Оның құрамындағы көміртекті тұрақтандырып қалдықтар бөледі. Мартен пешінде 1 м 3 ауаны пайдаланады. Ондағы оттек 30% дейін байытылады да, табиғи газдармен араласып отын ретінде пайдаланады. Мартен пеші 2 ваннадан түрады. Пештің тағы бір түрі -оттекті конвентор пеші. Жоғарыдағы камерасыз Томмасты конвертор әдісінің едәуір кемшілігі бар. Алынған болаттың сапасы төмен болады, түзілген металлмен пайдаға аспайды. Ауаның ішінде азот еріп кетеді. Ал, егер ауаның орнын таза оттекпен алмастырса, онда бұл кемшіліктер жойылады. Қазіргі кезде жоғары өнім беретін, экономикалық жағынан тиімді оттекті конверторлар құрылған (99,5%-О 2 , қысым 0,9-1,4 МПа). Газ жоғарыдан 0,9- 1,4 МПа қысыммен беріледі. Бұл әдісте шойынды болатқа айналдыру кезінде флюстер қолданылады. Конвертордағы балқу 35-40 минутқа созылады. Мартен пешінде балқу процесі 6-8 сағатқа созылады. Конверторда жүмсалатын оттек 25-35% аз болады, болаттың шығымы 5-7% төмен, ал өнімнің өзіндік құны да төмен болады. жүктеу/скачать 1,33 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|