Τι είναι η υψικαμίνου; Αυτή είναι η καρδιά της μεταλλουργικής παραγωγής. Ο υψικάμινος διαδραματίζει σημαντικό ρόλο στην παραγωγική διαδικασία για την παραγωγή χυτοσιδήρου. Ο χυτοσίδηρος, με τη σειρά του, είναι μια πρώτη ύλη για την παραγωγή χάλυβα, από την οποία στη συνέχεια κατασκευάζονται χαλύβδινα φύλλα, σωλήνες, μεταλλικά προφίλ και άλλα μεταλλικά προϊόντα.
Η ιστορία της υψικαμίνου
Οι υψικάμινοι εμφανίστηκαν στη Ρωσία γύρω στο 1630, τα ευρωπαϊκά ανάλογα της παραγωγής υψικαμίνου από τον δέκατο τέταρτο αιώνα. Οι πρώτες υψικαμίνους ήταν ξυλάνθρακες, η παροχή ψυχρού αέρα πραγματοποιήθηκε χειροκίνητα. Τα απόβλητα της παραγωγής ήταν μεγάλα και η αποδοτικότητα της χρήσης πρώτων υλών ήταν χαμηλή. Η επιθυμία για πιο αποτελεσματική οργάνωση της παραγωγής χυτοσιδήρου ώθησε τον DB Nielson να κατοχυρώσει την ευρεσιτεχνία για την καυτή έκρηξη. Ο αέρας που τροφοδοτήθηκε στον κλίβανο θερμάνθηκε στους 150 βαθμούς Κελσίου. Και το 1857, ο Ε. Α. Cowper εφευρέθηκε θερμαντήρες αέρα, οι οποίοι έσωσαν πολύ κοκ. Σε γενικές γραμμές, αυτό που είναι μια υψικαμίνων, τότε είναι ένας κλίβανος για την τήξη σιδηρομεταλλεύματος, για την περαιτέρω παραγωγή μετάλλου, ο οποίος στη συνέχεια χρησιμοποιείται στη βαριά μεταλλουργία, στις μεταφορές και σε άλλες βιομηχανίες.
Δομή υψικαμίνου
Η παραγωγή χυτοσιδήρου είναι μια ενεργειακά εντατική διαδικασία που χαρακτηρίζεται από την απελευθέρωση μιας μεγάλης ποσότητας θερμότητας. Για να κατανοήσουμε τι είναι η υψικαμίνου, αξίζει να παρουσιάσετε μια υψηλή κατασκευή φτάνοντας τα 35 μέτρα. Το βάρος μιας φορτωμένης υψικαμίνου μπορεί να είναι 30 χιλιάδες τόνοι. Μια τέτοια κατασκευή απαιτεί μια σταθερή βάση. Τοποθετείται υπό μορφή μονολιθικής βάσης από σκυρόδεμα μέχρι ύψους τεσσάρων μέτρων. Στο σημείο όπου σχεδιάζεται η εστία του κλιβάνου, το θεμέλιο τοποθετείται από πυρίμαχο σκυρόδεμα. Όλα τα σχέδια κλιβάνων υποστηρίζονται από στήλες.
Η κόρνα βρίσκεται στο κάτω μέρος της δομής, αντιπροσωπεύει το μεγαλύτερο βάρος: μεταλλικό μέταλλο, σκωρία και, στην πραγματικότητα, ολόκληρη την υψικαμίνου. Ο κλίβανος εκφορτώνεται μέσω της εστίας και ο θερμός αέρας διοχετεύεται μέσω ειδικών οπών. Σε αυτό το τμήμα της υψικαμίνου, οι υψηλότερες απαιτήσεις επιβάλλονται στα υλικά κατασκευής, στη στεγανότητα, στη φωτιά, στην αντοχή στη φθορά.
Πάνω από την εστία υπάρχει μια επιφάνεια εργασίας στην οποία λαμβάνει χώρα η διαδικασία της τεχνολογικής ανάκτησης του σιδηρομεταλλεύματος και υπάρχει ένα φορτίο ακόμη υψηλότερο. Πρόκειται για μια απλοποιημένη, σχηματική περιγραφή του σχεδιασμού μιας υψικαμίνου, στην πραγματικότητα είναι μια περίπλοκη δομή υψηλής τεχνολογίας με αυστηρά καθορισμένες λειτουργίες. Τι είναι η υψικαμίνου; Προπάντων για τη χύτευση χυτοσίδηρου.
Πώς λειτουργεί η υψικαμίνου
Αυτός είναι ένας τεράστιος κάθετος φούρνος, ο οποίος λειτουργεί συνεχώς. Οι πρώτες ύλες τροφοδοτούνται στον κλίβανο από πάνω, μέσω του άξονα φόρτωσης. Οι πρώτες ύλες για την τήξη είναι ο οπτάνθρακας, το σιδηρομετάλλευμα και τα πρόσθετα (ασβεστόλιθος), τα οποία βοηθούν στην απομάκρυνση περιττών ακαθαρσιών από το μεταλλεύμα. Τα φορτωμένα συστατικά θερμαίνονται με θερμό αέρα στο κύριο μέρος της υψικαμίνου. Κατά τη θέρμανση, ο άνθρακας οπτανθρακοποίησης, καύση, εκπέμπει μονοξείδιο του άνθρακα, το οποίο εξυπηρετεί τη διαδικασία μείωσης σιδηρομεταλλεύματος. Οι σκωρίες που εμφανίστηκαν κατά τη διάρκεια της μείωσης του σιδηρομεταλλεύματος συνδυάζονται με πρόσθετα (ασβεστόλιθος). Στο στάδιο αυτό, η σκωρία είναι σε υγρή κατάσταση και το απελευθερωμένο μέταλλο είναι σε στερεή κατάσταση.
Το μέταλλο κατέρχεται κάτω από τον κλίβανο και ακολουθεί διαδικασία ατμού. Σε αυτό το διαμέρισμα του κλιβάνου, η θερμοκρασία φθάνει τους 1200 βαθμούς Κελσίου, γεγονός που συμβάλλει στην τήξη του μετάλλου. Η σκωρία που έχει πυκνότητα χαμηλότερη σε σύγκριση με το μέταλλο παραμένει στην τετηγμένη επιφάνεια του μετάλλου, η οποία αποτρέπει τις οξειδωτικές διεργασίες.Η ταχύτητα με την οποία η διαδικασία μείωσης του σιδήρου στην υψικαμίνου καλείται παραγωγικότητα. Όσο πιο γρήγορα συμβαίνει, τόσο μεγαλύτερη είναι η αναλογία παραγωγικότητας της υψικαμίνου. Ο διαχωρισμός της σκωρίας και του τελικού χυτοσιδήρου πραγματοποιείται στο τελευταίο στάδιο μέσω ειδικών οπών και έχει τα δικά της τεχνολογικά χαρακτηριστικά.
Προϊόντα για φούρνους
Στην τεχνολογική διαδικασία της παραγωγής υψικαμίνου, παράγονται τρία προϊόντα:
- Ο χυτοσίδηρος χωρίζεται σε δύο τύπους: χυτήριο και περιθωριακό. Ο τελικός τύπος χυτοσιδήρου χρησιμοποιείται στην παραγωγή χάλυβα. Ανάλογα με τις ακαθαρσίες, διαιρείται σε βαθμούς.
- Η σκωρία είναι ένα χρήσιμο απόβλητο υψικαμίνου. Χρησιμοποιείται στην παραγωγή μιγμάτων σκυροδέματος, προ-θρυμματισμένων.
- Το αέριο υψικαμίνου χρησιμοποιείται ως καύσιμο στη χαλυβουργία.
Τώρα ξέρετε τι είναι μια υψικαμίνου.