metalurgia027

52

Rys, 2.32, Schemat procesu wielkopiecowego (a) i instalacji wielkopiecowej (b): l - wielki piec, 2 ~ nagrzewnice, 3 - urządzenia załadowcze, 4 - przewody gazowe, 5 - kadź surówkowa, 6 - kadź

żużlowa

W strefie spadków następuję topienie powstałego żelaza i skały płonnej oraz popiołów powstałych z koksu. Tworzą się dwie niemiesząjące się ciecze: metal i_żu£cJ. Zbierają się one w garze, przy czym żuieTwypływa nlTpowierzchnię metalu i może być od niego oddzielony przez spuszczenie otworem żużlowym, znajdującym się w górnej części gara. Zredukowane ciekłe żelazo na skutek kontaktu z koksem i gazami ulega nawegleniu i nasiarczeniu, Z tego powodu na dnie gara zbiera się stop żelaza, zwany surówka, którego cechą charakterystyczna iest zawartość węgla W granicach 2,5-5,0%. Pp7ns.tałp skhHoiJ^twiówk^^rzede wszyst-kim_krzem. mangan, fosfor i siarka, pochodzą z rudy lub koksu wielkopiecowego. Produktami wielkiego pieca są surówka, żużel i gaz wielkopiecowy.

{SuróyŁkfrly zależności od przeznaczenia dzielimy na:

surówkę przeróbczą - przeznaczoną do przeróbki na stal; surówka ta jest transportowana kadzią do mieszalnika, z którego w stanie ciekłym jest kierowana do pieców stalowniczych; niewielkie jej ilości są odlewane w bloki, zwane gąskami, przeznaczone do powtórnego topienia i wytwarzania staliwa, a niekiedy także żeliwa w odlewniach;

cP surówkę odlewniczą - jęst odlewana w gąski i przeznaczona do powtórnego topienia w odlewniach żeliwa.

W zależności od struktury po skrzepnięciu surówkę dzielimy na:

£3}surówkę szarą, w której węgięl występu |jp przede wszystkim w postaci grafitu; surówka ta jest miękka, obrabialna skrawaniem i dość krucha^iei przełom ma kolor szary;

c3 surówkę białą, w której węgiel występuje w postaci węglika żelązaJFe^O. zwanego cementytami jest ona twarda, nieobrabialna skrawaniem i bardzo krucha; jej przełom jcot biały.

W przypadku dużego zapotrzebowania na ciekły metal surówka wielkopiecowa jest czasem bezpośrednio stosowana do wytwarzania odlewów żeliwnych.

w postaci szklistej masy może być po zgranulowaniu wykorzystany iako ktuszywa hiirtrłwiTnp

Gaz wielkopiecowy dzięki zawąrfP¹^' ^rrt orazjyodaru i węglowodorów ma

wartość opałowa około 4000_kJ/mrn³ i jest wykorzystywany w hucie jako paliwo.

2.8.3.    Mieszalniki

- -    1.

Surówka przeróbcza, przeznaczona do wyrobu stali, jest przetrzymywana na ogół w stanie ciekłym w mieszalniku. Jest to najczęściej piec bębnowy opalany oąjym, o pnjp.mnnś,M Hnstpsowanej do pojemności pieców ^alovmTczvcłTt~wief»--kiego pieca. W mieszalniku następuje:

<33 ujednorodnienie składu surówki pochodzącej z wielkiego pieca,

przetrzymywanie partii metalu konieczne z powodu niedostosowania cyklu pracy stalowni do cyklu pracy wielkiego pieca,

/j? częściowe odsiarczenie surówki według reakcji:

+ Mn-—> Fe + MnS, }

w wyniku której część siarczku manganu przechodzi do żużla.

2.8.4.    Procesy stalownicze

Istotą procesu stalowniczego, jak wynika z porównania definicji surówki i stali, jest umniejszenie zawartości węgla w metalu. Dokonuje się tego przez utlenienie węgla za pomocą tlenu wprowadzonego do ciekłego metalu w postaci FcO. Każdy proces stalowniczy składa się zatem z 3 podstawowych etapów.

(I etap — ładowanie i topienie wsadu metalowego. Wsad metalowy może się składać z ciekłej lutł stałej surówki oraz ze stałego złomu. W zależności od wzajemnych proporcji wsadu ciekłego i stałego topienie i doprowadzenie metalu do