土法炼铁的原理及工艺流程

高炉炼铁工艺的工艺流程~

工艺流程：
高炉生产是连续进行的。一代高炉（从开炉到大修停炉为一代）能连续生产几年到十几年。生产时，从炉顶（一般炉顶是由料种与料斗组成，现代化高炉是钟阀炉顶和无料钟炉顶）不断地装入铁矿石、焦炭、熔剂，从高炉下部的风口吹进热风（1000～1300摄氏度），喷入油、煤或天然气等燃料。装入高炉中的铁矿石，主要是铁和氧的化合物。在高温下，焦炭中和喷吹物中的碳及碳燃烧生成的一氧化碳将铁矿石中的氧夺取出来，得到铁，这个过程叫做还原。铁矿石通过还原反应炼出生铁，铁水从出铁口放出。铁矿石中的脉石、焦炭及喷吹物中的灰分与加入炉内的石灰石等熔剂结合生成炉渣，从出铁口和出渣口分别排出。煤气从炉顶导出，经除尘后，作为工业用煤气。现代化高炉还可以利用炉顶的高压，用导出的部分煤气发电。
原理：
炼铁的原理（怎样从铁矿石中炼出铁） 用还原剂将铁矿石中的铁氧化物还原成金属铁。

化学原理

高炉生产是连续进行的。一代高炉（从开炉到大修停炉为一代）能连续生产几年到十几年。生产时，从炉顶（一般炉顶是由料钟与料斗组成，现代化高炉是钟阀炉顶和无料钟炉顶）不断地装入铁矿石、焦炭、熔剂，从高炉下部的风口吹进热风（1000～1300摄氏度），喷入油、煤或天然气等燃料。装入高炉中的铁矿石，主要是铁和氧的化合物。

在高温下，焦炭中和喷吹物中的碳及碳燃烧生成的一氧化碳将铁矿石中的氧夺取出来，得到铁，这个过程叫做还原。铁矿石通过还原反应炼出生铁，铁水从出铁口放出。

铁矿石中的脉石、焦炭及喷吹物中的灰分与加入炉内的石灰石等熔剂结合生成炉渣，从出铁口和出渣口分别排出。煤气从炉顶导出，经除尘后，作为工业用煤气。现代化高炉还可以利用炉顶的高压，用导出的部分煤气发电。

基本流程

高炉冶炼是把铁矿石还原成生铁的连续生产过程。铁矿石、焦炭和熔剂等固体原料按规定配料比由炉顶装料装置分批送入高炉，并使炉喉料面保持一定的高度。焦炭和矿石在炉内形成交替分层结构。

炉前操作

1、利用开口机、泥炮、堵渣机等专用设备和各种工具，按规定的时间分别打开渣、铁口（现今渣铁口合二为一），放出渣、铁，并经渣铁沟分别流入渣、铁罐内，渣铁出完后封堵渣、铁口，以保证高炉生产的连续进行。

2.完成渣、铁口和各种炉前专用设备的维护工作。

3、制作和修补撇渣器、出铁主沟及渣、铁沟。

4、更换风、渣口等冷却设备及清理渣铁运输线等一系列与出渣出铁相关的工作。

高炉基本操作制度:

高炉炉况稳定顺行：一般是指炉内的炉料下降与煤气流上升均匀，炉温稳定充沛，生铁合格，高产低耗。

操作制度：根据高炉具体条件(如高炉炉型、设备水平、原料条件、生产计划及品种指标要求)制定的高炉操作准则。

高炉基本操作制度：装料制度、送风制度、炉缸热制度和造渣制度。

扩展资料

发展过程

我国炼铁始于春秋时代。那时候的炼铁方法是块炼铁，即在较低的冶炼温度下，将铁矿石固态还原获得海绵铁，再经锻打成的铁块。冶炼块炼铁，一般采用地炉、平地筑炉和竖炉3种。

我国在掌握块炼铁技术的不久，就炼出了含碳2%以上的液态生铁，并用以铸成工具。 战国初期，我国已掌握了脱碳、热处理技术方法，发明了韧性铸铁。战国后期，又发明了可重复使用的“铁范”(用铁制成的铸造金属器物的空腹器)。

西汉时期，出现坩埚炼铁法。同时，炼铁竖炉规模进一步扩大。1975年，在郑州附近古荥镇发现和发掘出汉代冶铁遗址，场址面积达12万m2，发掘出两座并列的高炉炉基，高炉容积约50m3。西汉时期还发明了“炒钢法”，即利用生铁“炒”成熟铁或钢的新工艺，产品称为炒钢。

同时，还兴起“百炼钢”技术。东汉(公元25～220年)，光武帝时，发明了水力鼓风炉，即“水排”。我国古代水排的发明，大约比欧洲早1100多年。

汉代以后，发明了灌钢方法。《北齐书·綦母怀文传》称为“宿钢”，后世称为灌钢，又称为团钢。这是中国古代炼钢技术的又一重大成就。

据〈中华百科要览〉记载：中国是最早用煤炼铁的国家，汉代时已经试用，宋、元时期已普及。到明代(公元1368～1644年)已能用焦炭冶炼生铁。在公元14～15世纪之际，铁的产量曾超过2000万斤，折合约为1.2万t。西方最先开始工业革命的英国，约晚两个世纪，才达到这个水平。

总的来看，中国古代钢铁发展的特点与其他各国不同。世界上长期采用固态还原的块炼铁和固体渗碳钢，而中国铸铁和生铁炼钢一直是主要方法。由于铸铁和生铁炼钢法的发明与发展，中国的冶金技术在明代中叶以前一直居世界先进水平。

19世纪下半叶清政府发展近代军事工业，制造枪炮、战舰，大量输入西方国家生产的钢铁。1867年进口钢约8250t，1885年约9万t，1891年增加到170万担(约13万t)。进口钢逐渐占领了中国的市场，使传统的冶铁业难以维持生产，而国内钢铁消耗量又不断增加。因此近代钢铁工业的兴起就成为时代的需要。

1871年(清同治十三年)，直隶总督李鸿章、船政大臣沈葆桢请开煤铁，以济军需，上允其请，命于直隶磁州、福建、台湾试办。1875年，直隶磁州煤铁矿向英国订购熔铁机器，因运道艰远未能成交。此事表明，当时已开始注重举办新式钢铁事业。

1886年，贵州巡抚潘蔚创办青厂，先用土炉，后从英国订购炼铁、炼钢设备，1888年安装完毕。终因清廷腐败，缺乏资金、煤和铁矿石，加上不善管理，无人精通技术，而于1893年停办。这是兴办近代钢铁厂的一次尝试。

《非高炉炼铁工艺与理论》
作者:方觉等著
页数:196 出版日期:2002年01月第1版
简介:本书介绍了现代化非高炉炼铁的主要工艺流程及重点设备。作者还结合自己多年的研究成果，对非高炉炼铁工艺的重要理论问题，进行了详细的论述和讨论。
《土高炉怎样炼铁》
作者:中国湖北省委办公厅编 中共湖北省委工业工作部编
页数:41 出版日期:1958年10月第1版
简介:土办法遍地开花

《土法炼铁》
作者:哈尔滨工业大学铸工专业编
页数:79 出版日期:1958年11月第1版

《非高炉炼铁工艺与理论》
作者:方觉等著
页数:196 出版日期:2002年01月第1版
简介:本书介绍了现代化非高炉炼铁的主要工艺流程及重点设备。作者还结合自己多年的研究成果，对非高炉炼铁工艺的重要理论问题，进行了详细的论述和讨论。
《土高炉怎样炼铁》
作者:中国湖北省委办公厅编 中共湖北省委工业工作部编
页数:41 出版日期:1958年10月第1版
简介:土办法遍地开花

《土法炼铁》
作者:哈尔滨工业大学铸工专业编
页数:79 出版日期:1958年11月第1版

CO+Fe2O3=高温＝Fe+CO2，用镁，铝，锌和铁的正盐中置换出铁。或者是溶练的方法，就是一开始的化学式啦。铁的炼制比较困难，还可以电解铁的正盐。土法的话基本没有

中央去产能已经要去掉所有的土法炼铁厂子了

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滁州市13096773353： 炼铁的原理是什么? - ？
邰褚辛芩： 一、炼铁的原理(怎样从铁矿石中炼出铁) 用还原剂将铁矿石中的铁氧化物还原成金属铁.铁氧化物(Fe2O3、Fe3O4、FeO)+还原剂(C、CO、H2) 铁(Fe) 二、炼铁的方法 (1)直接还原法(非高炉炼铁法) (2)高炉炼铁法(主要方法) 三、高炉炼铁的原料及其作用 (1) 铁矿石:(烧结矿、球团矿)提供铁元素. 冶炼一吨铁大约需要1.5—2吨矿石. (2) 焦碳: 冶炼一吨铁大约需要500Kg焦炭. 提供热量;提供还原剂;作料柱的骨架. (3)熔剂:(石灰石、白云石、萤石) 使炉渣熔化为液体; 去除有害元素硫(S). (4)空气:为焦碳燃烧提供氧. 四、高炉炼铁设备

滁州市13096773353： 炼铁的原理 - ？
邰褚辛芩： 2C+O2=2CO Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2 用高炉炼,先把C氧化成CO,在用CO还原氧化铁

滁州市13096773353： 炼铁的主要材料和主要反应原理是? - ？
邰褚辛芩： 主要原料:铁矿石、焦炭、石灰石、空气 1.把铁矿石、焦炭、石灰石按一定比例分配成炉料,从炉顶进料口分批加入炉内,同时把预热过的空气从炉腹底部的进风口鼓入炉内. 2.因为热的气体由下上升,炉料由上下落,它们在炉内能够充分接触...

滁州市13096773353： 炼铁、炼钢的基本原理?急用!谢谢! - ？
邰褚辛芩： 铁矿石经过粉碎进入炼钢炉,用还原性物质还原成铁,再经过精练可得到钢. 例如红铁矿(Fe2O3)Fe2O3+3O=2e+3O2

滁州市13096773353： 铁是怎么炼成的 - ？
邰褚辛芩： 炼铁过程实质上是将铁从其自然形态——矿石等含铁化合物中还原出来的过程. 炼铁方法主要有高炉法、直接还原法、熔融还原法等,其原理是矿石在特定的气氛中(还原物质CO、H2、C;适宜温度等)通过物化反应获取还原后的生铁.生铁...

滁州市13096773353： 炼钢铁的原理 - ？
邰褚辛芩： 炼铁 高炉生产时炼铁的最主要方式,它的原料是富矿或人造高矿(烧结矿或球团矿).高炉冶炼石还原过程,把氧化铁还原成含有碳硅锰硫磷等杂质的生铁.它为炼钢厂提供炼钢生铁和合金生铁.也为制造厂提供铸造生铁.高炉生产的副产品--煤气,可以供给本厂和其它工厂作为燃料,高炉渣是制造水泥的好原料.炼钢 用生铁放到炼钢炉内按一定工艺熔炼,即得到钢.钢的产品有钢锭、连铸坯和直接铸成各种钢铸件等.通常所讲的钢,一般是指轧制成各种钢材的钢.钢属于黑色金属但钢不完全等于黑色金属. 想要更详细的参考 严允进主编的《炼铁机械》和罗振才主编的《炼钢机械》

滁州市13096773353： 炼铁生产的生产原理是什么 - ？
邰褚辛芩： 简单地讲,氧化铁的还原过程主要是: 当温度低于 570摄氏度时,3Fe203+C0=2Fe304+C02+2(放热) Fe304+4CO=3Fe0+4CO2+2(放热) 当温度高于 570度时,3Fe203+C0=2Fe304+C02+2(放热) Fe304+C0=3Fe0+C02-g(吸热) FeO+CO=Fe+C02+Q(放热)

滁州市13096773353： 高炉炼铁原理 - ？
邰褚辛芩：[答案] 炼铁过程实质上是将铁从其自然形态——矿石等含铁化合物中还原出来的过程. 炼铁方法主要有高炉法、直接还原法、熔融还原法等. 其原理是矿石在特定的气氛中(还原物质CO、H2、C;适宜温度等)通过物化反应获取还原后的生铁. 生铁除了少部...

滁州市13096773353： 高炉炼铁的冶炼原理是什么? ？
邰褚辛芩： 高炉炼铁的应用是最为广泛的. 高炉冶炼用的原料主要由铁矿石、燃料焦炭和熔剂石灰石三部分组成.通常,冶炼1吨生铁需要1.5~2.0吨铁矿石,0.4~0.6吨焦炭,0...

滁州市13096773353： 高炉炼铁是什么原理? ？
邰褚辛芩： 高炉是在同一个炉膛同时进行预热、间接还原、直接还原、熔化、渣铁下滴流动、渣铁分离、燃烧、产生煤气的炼铁炉.其生产原理为:将铁含量50~60%的铁矿石由矿粉...