Anailís chuimsitheach ar phróiseas táirgthe iarann muc foirnéise soinneáin agus paraiméadair theicniúla
2025-04-30 15:02:27 amas ：0
Forbhreathnú ar tháirgeadh iarann muc foirnéise soinneáin
Is éard atá i gceist le hiarann muc foirnéise soinneáin ná cóimhiotal iarainn-charbóin (3-4.5% carbóin) a tháirgtear trí imoibrithe fisiciceimiceacha i bhfoirnéis soinneáin, a úsáidtear go príomha i ndéanamh cruach, réitigh, agus déantúsaíocht innealra. In 2023, shroich táirgeadh iarann muc domhanda 1.3 billiún tonna, agus is é an tSín 58.7% (Biúró Náisiúnta na Staitisticí). Baineann trí chéim leis an bpróiseas táirgthe: ullmhúchán amhábhar, bruithniú foirnéise soinneáin, agus cóireáil iarainn leáite.
2. Sonraíochtaí agus réamh -chóireáil amhábhar
2.1 Mianach Iarainn
Caighdeáin cháilíochta:
Paraiméadar Iarann muc déanta cruach Iarann Muc Réiteach TFE (Iarann Iomlán) ≥62% ≥58% SiO₂ ≤6% ≤8% S ≤0.05% ≤0.06% P ≤0.10% ≤0.12% Míniú: Úsáidtear méine ard-ghrád (TFE ≥62%) go díreach le haghaidh iarann muc déanta cruach. Ceadaíonn méine grád réitigh TFE beagán níos ísle ach teastaíonn rialú níos déine ar sulfair agus fosfar chun bréige a chosc. Mar shampla, is cúis le sulfair níos mó ná 0.06% scoilteanna te i gcistiní.
Próisis Réamhchóireála:
Sintéiriú: Déantar fíneálacha amhiarainn (<8mm) a mheascadh le flosc (aolchloch, dolaimít) agus iad a théamh go 1200-1300 ° C chun sintéir scagach a tháirgeadh (neart tumbler ≥70%). Feabhsaíonn Sinter tréscaoilteacht an gháis sa fhoirnéis.
Peiliúnú: Déantar tiúchan (TFE> 64%) a millte agus a róstadh ag 1250-1350 ° C chun neart comhbhrúite ≥2500n/millíní a bhaint amach. Cinntíonn millíní dáileadh aonfhoirmeach ualach.
2.2 Coke
Eochair -sonraíochtaí:
Paraiméadar Riachtanas Caighdeán tástála Carbón Seasta (FC) ≥85% GB/T 1997 Sulfair (í) ≤0.70% ISO 351 Neart Coke tar éis imoibriúcháin (CSR) ≥65% ISO 18894 Míniú: Freastalaíonn Coke ar dhá róil:
Breosla: Gineann teas chun teochtaí foirnéise a choinneáil (1200-1500 ° C).
Redctant: Imoibríonn sé le ocsaídí iarainn chun CO a tháirgeadh le haghaidh laghdaithe. Fágann CSR íseal go bhfuil ilroinnt cóc, ag cur isteach ar shreabhadh gáis.
2.3 flosc
Aolchloch (Caco₃): Méid gráin 20-50mm, Cao ≥52%. Dianscaoileann sé isteach i CAO ag teochtaí arda, ag freagairt le SiO₂ chun slaig (Casio₃) a fhoirmiú a ionsúíonn eisíontais.
Dolaimít (CAMG (CO₃) ₂): MGO ≥18%. Coigeartaíonn sé bunúsacht slag (cóimheas Cao/SiO₂) agus laghdaíonn sé leáphointe slaig.
3. Paraiméadair Próisis Foirnéise Soinneáin
3.1 Struchtúr Ualach
| Áis | Cóimheas (%) | Méid gráin (mm) |
|---|---|---|
| Sintaíocht | 55-70 | 5-50 |
| Millíní | 15-30 | 8-16 |
| Méine cnapshuime | 10-20 | 10-25 |
| Cóc | 25-35% (cóimheas ciseal) | 25-75 |
Míniú:
Ceannasacht Sinter: Cinntíonn 55-70% Sinter tréscaoilteacht gáis cobhsaí.
Coke Layered: Coinníonn sé dóchán agus laghdú leanúnach.
3.2 Paraiméadair Oibriúcháin
Teocht soinneáin te: 1150-1300 ° C (sorn kalugin). Cuireann teochtaí arda dlús le dóchán cóc.
Saibhriú Ocsaigine: 3-5% (aer soinneáin 23-25%). Laghdaíonn sé caillteanas teasa a spreagann nítrigin.
Brú barr: 200-250kpa. Feabhsaíonn sé úsáid gáis (> 50%) trí shreabhadh gáis a mhoilliú.
3.3 Frithghníomhartha In-Furnace
Crios laghdaithe indíreach (800-1100 ° C):
3fo₂ + CO → Moxo₄ + COO FuOO₄ + Co ← FO ← FEO + COE + COE + COE
Nóta: Éilíonn imoibrithe comh-thiomáinte leibhéil CO rialaithe (21-23% CO₂ sa ghás barr).
Crios Laghdaithe Díreach (> 1100 ° C):
C + CO₂ → 2CO FEO + C → FE + CO
Nóta: Tá frithghníomhartha carbóin soladacha dian ar fhuinneamh. Coinnigh an chéim laghdaithe díreach (RD) ag 25-30% chun cóimheas breosla (<520kg/t) a theorannú.
4. Córas Rialaithe Cáilíochta
4.1 Comhdhéanamh Ceimiceach
| Eilimint | Iarann muc déanta cruach | Iarann Muc Réiteach | Iarann muc ard-íonachta |
|---|---|---|---|
| C | 3.5-4.5% | 3.0-4.0% | 3.2-3.8% |
| Is | 0.3-1.0% | 1.5-3.5% | 0.8-1.5% |
| MN | ≤0.50% | ≤0.50% | ≤0.30% |
| P | ≤0.10% | ≤0.06% | ≤0.015% |
| S | ≤0.05% | ≤0.04% | ≤0.010% |
Míniú:
Grád déanta cruach: Laghdaíonn íseal Si/S toirt slaig i tiontairí.
Grád Réitigh: Feabhsaíonn Si (1.5-3.5%) níos airde sreabhadh le haghaidh teilgin chasta.
Grád ard-íonachta: Cuireann S/P ultra-íseal cosc ar bhristeacha struis i gcomhpháirteanna beachta mar shafts tuirbín gaoithe.
4.2 Modhanna Tástála
Speictriméadracht: ARL 3460 Speictriméadar astaíochta optúla (cruinneas ± 0.005%).
Anailís theirmeach: Anailíseoir Leco CS844 Aimsíonn C/s síos go 0.001%.
4.3 Maolú Fabht
| Deacracht | Fréamh cúis | Réiteach |
|---|---|---|
| Ard Si | Teocht iomarcach foirnéise | Laghdaigh teocht na soinneáin faoi 50-100 ° C. |
| Ard s | Bunúsacht slaig íseal | CAO/SIO₂ a mhéadú go 1.10-1.15 |
| Teocht iarainn íseal leáite. | Cáilíocht Coke lag | Úsáid cóc le CSR ≥68% |
5. Trealamh agus Nuálaíochtaí
5.1 Príomhthrealamh
| Fearas | Sonraíocht | Déantúsóir |
|---|---|---|
| Foirnéis soinneáin | 3800m³ toirt, 10,000 t/lá | MCC Innealtóireacht Chaipitil |
| Córas Muirear Barr Bell-lúide | ± cruinneas dáilte 2% | Míochaine |
| Fáinne scrobarnach slag | Deannach <5mg/m³ | Dínn |
Míniú:
Cinntíonn Bell-níos lú: Cinntíonn an fánán rothlach dáileadh ualach aonfhoirmeach, rud a chuireann cosc ar chreimeadh balla.
Scrobarnach SLAG: Gabhfaidh spraeanna uisce ardbhrú deannaigh le haghaidh aisghabháil gáis níos glaine (luach teasa: 3000-3500KJ/m³).
5.2 Córais Rialaithe Cliste
Córas Saineolaithe: Laghdaíonn BF-Expert Baosteel cóimheas breosla faoi 8kg/t ag baint úsáide as 30,000 tacar sonraí stairiúla.
Twin Digital: Tuarthach Twin Builder ANSYS ag tuar teocht iarainn leáite (± 3 ° C earráid) le haghaidh leas iomlán a bhaint as próisis.
6. Comhlíonadh comhshaoil agus athchúrsáil
6.1 Caighdeáin Astaíochta
| Truailleán | Caighdeán Náisiúnta (GB 28663) | Luach tipiciúil |
|---|---|---|
| Cáithníneach | ≤15mg/m³ | 8-12mg/m³ |
| Mar sin | ≤100mg/m³ | 50-80mg/m³ |
| Nox | ≤300mg/m³ | 150-250mg/m³ |
6.2 Úsáid fotháirgí
Iarratais SLAG:
SLAG Foirnéise Soinneáin Ghráithe (GBFS): Tagann sé in ionad stroighin 30-50% i gcoincréit, ag méadú neart 20%.
Ceirmeacha gloine: Slag + gaineamh shilice leáite isteach in ábhair atá frithsheasmhach in aghaidh creimthe (neart comhbhrúite ≥200MPA).
Aisghabháil gáis: Gineann gás íonaithe 200-250kwh in aghaidh an tonna d'iarann muc, ag clúdach 30% de riachtanais chumhachta foirnéise.
