Доменный процесс

Доменный процесс — это основной промышленный метод получения чугуна. Это многоэтапный процесс, который включает в себя:

1. Подготовка сырья:

Железная руда: оксиды железа (Fe2O3, Fe3O4), содержащиеся в руде.
Кокс: обогащенный углерод, полученный из коксующегося угля.
Флюс: обычно известняк (CaCO3), который удаляет примеси из руды.

2. Загрузка доменной печи:

Сырье загружается в верхнюю часть доменной печи слоями.

3. Реакции в доменной печи:

Восстановительные реакции: Углерод в коксе реагирует с кислородом в руде, восстанавливая железо до металлического состояния (Fe).
Диоксид углерода (CO2) образуется: В качестве побочного продукта восстановительной реакции выделяется диоксид углерода.
Удаление примесей: Флюс реагирует с примесями в руде, образуя шлак, который плавает на поверхности расплавленного железа.
Расплавленное железо и шлак: По мере продвижения материалов вниз по печи железо плавится и собирается в нижней части в виде расплавленного чугуна, а шлак плавает сверху.

4. Выпуск чугуна и шлака:

Выпуск чугуна: Расплавленный чугун выпускается через отверстие в нижней части печи в железные ковшы.
Удаление шлака: Шлак всплывает на поверхность расплавленного чугуна и удаляется через отдельные отверстия.

5. Дальнейшая обработка:

Гранулирование: Чугун может быть гранулирован с помощью водяных струй, образуя окалину.
Переработка в сталь: Чугун может быть переработан в сталь с помощью различных процессов, таких как конвертерный или электродуговой.

Преимущества доменного процесса:

Высокий выход железа из руды
Низкая стоимость производства
Применяется для производства большого количества чугуна