高炉炼铁原理.ppt

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炼炼铁铁20122012年年99月月高炉炼铁原理高炉炼铁原理高炉炉内炉料状况及反应高炉炉内炉料状况及反应这个过程极为复杂，存在一系列的化学反应。

这些反应发生在炉料下这个过程极为复杂，存在一系列的化学反应。

这些反应发生在炉料下降和煤气上升的逆流运动中：

还原顺序为降和煤气上升的逆流运动中：

还原顺序为Fe2O3Fe3O4FeOFep高炉内由上到下大致分为五个区域，即块状带、软熔带、滴落带、焦高炉内由上到下大致分为五个区域，即块状带、软熔带、滴落带、焦炭回旋区和渣铁区。

炭回旋区和渣铁区。

高炉炼铁过程实质是一个铁氧化物的还原过程高炉炼铁过程实质是一个铁氧化物的还原过程高炉炼铁原理炉料在下降过程中，经预热、脱水、间接还原炉料在下降过程中，经预热、脱水、间接还原、直接还原而转化成金、直接还原而转化成金属铁，并不断升温和被焦炭渗碳而形成液态铁水。

属铁，并不断升温和被焦炭渗碳而形成液态铁水。

焦炭堆密度小，在高炉中其体积占高炉总体积的焦炭堆密度小，在高炉中其体积占高炉总体积的3550%。

在风口区以。

在风口区以上地区，始终处于固体状态，而在高炉炉料中部铁矿石软化、熔融，在料柱上地区，始终处于固体状态，而在高炉炉料中部铁矿石软化、熔融，在料柱下部，金属铁和炉渣已形成液态铁水和熔渣，故焦炭对上部炉料起支承作用，下部，金属铁和炉渣已形成液态铁水和熔渣，故焦炭对上部炉料起支承作用，并成为煤气上升和铁水、熔渣下降所必不可少的高温疏松骨架。

并成为煤气上升和铁水、熔渣下降所必不可少的高温疏松骨架。

综上所述，高炉的基本功能是将铁矿石加热、还原、造渣、脱硫、融化、综上所述，高炉的基本功能是将铁矿石加热、还原、造渣、脱硫、融化、渗碳得到铁水。

渗碳得到铁水。

高炉炼铁原理3、高炉内的主要反应有：

、高炉内的主要反应有：

1、吸附水蒸发2、结晶水分解3、矿石间接还原4、矿石间接还原和直接还原5、矿石直接还原6、含铁元素还原和渗C7、脱S反应8、石灰石分解9、炉渣生成10、碳的燃烧12345678910炉料下降煤气上升鼓风、喷吹燃料液态渣铁出铁、出渣煤气排出炉外净化后并入管网煤气排出炉外净化后并入管网矿石、焦炭、熔剂装入矿石、焦炭、熔剂装入槽下称量、配料皮带转运高炉中的反应100020000预热区预热区热储备区热储备区熔化区熔化区Fe2O3+COFe3O4+CO2Fe3O4+1.25COFeO+0.25CO+CO2游离水蒸游离水蒸发、化合水分解、化合水分解碳的沉碳的沉积2COCO2+CFeO+3.3COFe+2.3CO+CO2间间接接还还原原区区直直接接还还原原区区FeO+COFe+CO2C+CO22COFeO+CFe+CO此反应在900达到平衡时，CO的气相成分为70%，即co30高炉炼铁原理各种元素的还原铁的渗碳高炉可以认为是个逆流式热交换器高炉可以认为是个逆流式热交换器。

炉料存在空隙，使得煤气得以上升。

煤气的机械运动取决于炉料存在空隙，使得煤气得以上升。

煤气的机械运动取决于它上升过程中遇到的阻力，而其热能和化学能的利用则取决它上升过程中遇到的阻力，而其热能和化学能的利用则取决于与炉料接触的时间、紧密程度及其分布的均匀性。

于与炉料接触的时间、紧密程度及其分布的均匀性。

所以说：

装入料的物理特性以及物料在炉内的分布决定着煤所以说：

装入料的物理特性以及物料在炉内的分布决定着煤气分布的均匀程度，也就是决定着煤气的速度及温度的分布。

气分布的均匀程度，也就是决定着煤气的速度及温度的分布。

注：

炉子下部煤气发生的过程对气流也有重要作用。

注：

炉子下部煤气发生的过程对气流也有重要作用。

高炉炼铁原理高炉气体力学高炉气体力学P炉料的下降力炉料的下降力=炉料自身重力炉料自身重力炉料间及炉料与炉墙摩擦力炉料间及炉料与炉墙摩擦力煤气浮力煤气浮力00220kpa380kpa料柱料柱煤气穿过料柱上升，就会遇到煤气穿过料柱上升，就会遇到阻力，阻力的大小与多种因素阻力，阻力的大小与多种因素有关。

有关。

如如P=00，意味着炉料停止下降，意味着炉料停止下降高炉炼铁原理高炉气体力学