Lò cao

Lò được thiết kế để nấu chảy gang. Xuất hiện lần đầu tiên trong thế kỷ XV. Ở Châu Âu. Tại Nga, lò cao thứ nhất được xây dựng năm 1620 gần Tula. Sau đó, nhiên liệu cho các lò như vậy là than củi. Chỉ một thế kỷ sau đó (1709), nhà phát minh Anh Abraham Derby đã thực hiện việc nấu chảy lò cao, thay thế than củi và than cốc.

Kinh nghiệm nhiều thế kỷ đã thay đổi thiết kế của lò cao, sự xuất hiện của nó và bản thân kế hoạch sản xuất gang. Nhưng những điều cơ bản vẫn giữ nguyên. Ngày nay, một lò cao là một công trình xây dựng khoảng 30 mét (chiều cao thay đổi ± 5 m). Chiều cao của toàn bộ cấu trúc có thể vượt quá 80 m.

Lò nung lớn hoạt động như thế nào?

Thông qua phí hàng đầu (koloshnik) được nạp (agglomerate, viên, quặng sắt, quặng mangan, nhiên liệu và thông lượng). Dưới đây là mỏ, phần lớn nhất của lò cao, đó là một hình nón mở rộng. Do sự giãn nở này, nên dễ dàng giảm vật liệu rắn làm tăng thể tích khi đun nóng. Đáy (rộng, trụ) nằm sát với đáy của trục. Trong nó tan phí. Đằng sau chiếc khăn, dưới đây, là vai, được tạo thành dưới hình dạng của một hình nón cắt ngắn với một đế dưới bên dưới. Một mặt cắt ngang như vậy là thích hợp nhất cho một khối lượng vật liệu giảm như là kết quả của tan chảy.

Trong lò hình trụ, phần dưới của mặt cắt, có đốt than cốc và một sản phẩm lỏng nóng chảy được thu gom.

Sừng được chia thành các bộ phận: khu trên (tháp) và tầng dưới (máy thu kim loại, trong đó các sản phẩm của luyện kim được thu). Phần dưới của lò được gọi là đáy.

Trong khu vực tuyere có các thiết bị thổi thức ăn gia súc (khí nóng) vào lò cao. Đây là nơi chịu trách nhiệm về việc đốt than cốc, nhiệt độ ở đây tăng lên đến mức 2000 độ. Ở đỉnh đầu nhiệt độ thấp hơn (lên tới 350 độ).

Ở phần dưới của lò được xây dựng một máy đúc bằng gang, bỏ qua các sản phẩm của tan chảy - xỉ và gang.

Trước đây, các hố xỉ đã được sử dụng, nhưng thực tế trong những thập kỷ gần đây cho thấy thực tế hơn là để vượt qua xỉ và gang thông qua một gang đúc, với sự tách biệt hơn nữa trong rãnh chính tiếp giáp với lò.

Lò được tiếp giáp bởi cái lò được gọi là đúc, nơi mà các dụng cụ mở nắp đúc bằng gang và đóng nó sau khi xỉ và gang. Ở đây có máng xối với rãnh, chỉ đạo sản phẩm tan chảy vào xô.

Các sản phẩm được giải phóng ra khỏi lò sẽ được đưa đến máng chính, nơi gang được tách ra từ xỉ (mật độ khác biệt). Từ máng xối đi hai mương. Slag được gửi đi từng người, và đúc bằng sắt khác. Gang được đổ qua các hình thức liên tục di chuyển (loại băng tải), sau khi làm mát các khuôn được lật ngược và tiếp tục các gang được hướng đến toa xe. Slag được đổ vào bể, làm nguội bằng nước và làm hạt.

Mỗi chiều cao lò có nhiệt độ cụ thể riêng của nó, đó là lý do tại sao quá trình chuyển đổi sang kim loại từ quặng chảy.

Một lượng oxy đủ cung cấp cho phần dưới của lò để đốt than cốc. Than coke bị bỏng, chuyển thành carbon dioxide, phản ứng với than cốc, chuyển thành carbon monoxide. Sau đó, có một phản ứng giữa carbon monoxide và oxit sắt. Có một sự phục hồi cho kim loại. Sắt bão hòa carbon và gang được sản xuất. Ngoài ba đến bốn phần trăm carbon, trong hợp kim có tỷ trọng nhỏ là mangan, silic, lưu huỳnh và phốt pho.

Trên thực tế, một lò cao, theo nguyên tắc hoạt động được mô tả ở đây, có thể được coi là sản phẩm không phải là chất thải. Các sản phẩm phụ, xuất hiện trong quá trình sản xuất, khá được sử dụng bên ngoài các bức tường của các nhà máy để sản xuất gang. Xỉ được thêm vào xi măng thích hợp cho các tòa nhà (hiện nay được sử dụng rộng rãi là khối cinder), và khí lò cao làm chất đốt tốt cho không khí nóng chảy vào lò cao.