简明工业技术学（工商管理及经济管理类专业适用）_曹英耀编_9787306044358

　　工业技术是工业产品生产制造之术，是每一个工业生产操作人员、工商企业管理人员以及各经济部门管理人员都必须学习和掌握的技术，也是大学教育中工商管理专业及各经济管理专业学生应当学习和掌握的知识技能。《简明工业技术学（工商管理及经济管理类专业适用）》将现代工业若干基本部门的生产知识技术，包括冶金、机械、电子、化工、能源、建材、纺织、食品等工业生产技术综合在一起，高度概括，简明易懂，可用作大学本科、专科和高职高专的工商管理专业及各经济管理专业的教材，也可以用作工商企业和经济管理部门在职人员的培训教材和自学书籍。

　　（3）有害元素的含量尽可能少。铁矿石中的有害元素是指那些对冶炼有妨碍或使矿石冶炼时不容易获得优质生铁产品的元素，主要有硫、磷、铅和锌等元素。硫是对钢铁极为有害的元素，它能使钢产生热脆性，在钢材轧制或锻造时易产生裂纹，在铸造生铁时会降低铸件强度及铸造性能。在高炉冶炼过程中，大部分硫可以除去，但脱硫需要增加熔剂和燃料，导致高炉产量下降，所以要求铁矿石中含硫量越少越好。磷也是钢铁中的有害成分，它能使钢铁产生冷脆性，降低钢的塑性和韧性，低温时更使钢材产生脆裂，因此，要求冶炼生铁前要控制原料的含磷量。铅和锌也是高炉炼铁的有害元素，铅密度大于铁水，相对密度大而往往沉积于高炉底铁水层之下，渗入炉砖缝中而破坏炉底砌砖，最终毁坏高炉；锌的沸点低，不熔于铁水，往往粘贴在高炉炉身上部炉墙上，形成炉瘤，部分渗入炉衬，从而引起炉衬膨胀而被破坏。因此，要求高炉炼铁的铁炉石中含铅量和含锌量都不得超过0.1%。
　　（4）还原性尽可能好。还原性是指铁矿石中与铁结合的氧被气体还原剂（如一氧化碳）夺取的难易程度。铁矿石的还原性越好，铁在高炉中还原越容易宪全，燃料消耗越少。还原性决定于铁矿石的种类、块度和入炉前的处理等。
　　（二）燃料
　　高炉炼铁的主要燃料是焦炭。焦炭是由采出的原煤经过洗煤、配煤、炼焦和产品处理等工序得到的高炉燃料。焦炭是一种多孔而坚固的燃料，发热值较高，一般为25000～30000kj/kg（千焦／千克）。焦炭在高炉炼铁过程中起到三方面的作用：发热剂、还原剂和料柱骨架。高炉冶炼所消耗的热量中，70%～80%来自焦炭燃烧所放出的热量；高炉冶炼所需要的还原剂几乎全部由焦炭燃烧所得，焦炭燃烧生成的一氧化碳及焦炭中所含的固定碳，是高炉冶炼的主要还原剂；焦炭在料柱中占1/3～1/2的体积，它质量坚固，在燃烧之前既不软化又不熔化，在高炉内起骨架作用，支持料柱并维持料柱的透气性，利于炉料燃烧和熔化冶炼。
　　高炉冶炼对焦炭质量有较高的要求，一是焦炭的含碳量要高，灰分要低，含硫量要少，以减少高炉冶炼中燃料和熔剂的消耗，提高铁产量；二是焦炭强度要好，粒度应合适而均匀，以改善高炉料柱的透气性；三是焦炭的含水量要稳定，焦炭是按重量人炉的，含水量的不稳定会造成千焦量的波动，从而导致炉内温度波动而影响高炉生产。
　　焦炭是高炉炼铁的主要燃料。但是，由于世界上炼焦煤资源有限，焦炭供应不足，同时，随着高炉冶炼喷吹技术的发展，近年来世界各国广泛使用喷吹燃料技术，即从高炉风口向炉内喷吹重油、无烟煤粉、天然气等。目前，喷吹的燃料占全部燃料用量的10%N30%，因此，焦炭仍然是高炉冶炼中不可完全被替代的主要燃料。
　　（三）熔剂
　　熔剂，又叫助熔剂。铁矿石中的脉石和焦炭中的灰分大多是酸性氧化物，熔点很高，在高炉冶炼过程中不易熔化，因此不能与金属很好地分离；但当加久碱性熔剂后，脉石和灰分与熔剂发生化学作用生成熔点较低的化合物和共溶体即炉渣。
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