生铁主要用于铸件的生产加工。生铁含有碳、铁、硅、锰、硫等化学元素,统称为生铁的五大元素。除了生铁中不可缺少的元素碳外,一定量的硅和锰可以改善铸件的性能,而硫和磷则可能产生有害作用。那么生铁是怎么提炼的呢?
生铁一般采用高炉法精炼。选用优质铁矿石、焦炭、石灰石等原料,经破碎、磨矿、烧结后送入高炉。经磨碎的原料从炉顶自上而下进料,从高炉下方出风口吹入暖风,喷入油、煤或天然气等燃料。在高温状态下,焦炭和喷吹中的碳被点燃,转化为一氧化碳,带走铁矿石中的氧,从而得到生铁。
不同的物质有不同的作用。铁矿石中含有赤铁矿(Fe2O3)和磁铁矿(Fe3O4)等,为生铁提供铁元素。焦炭的作用是提供热量并产生还原剂一氧化碳。石灰石用于造渣和除脉石,使冶炼产生的铁与杂质分离。冶炼时,铁矿石中的脉石和焦炭在炉内与白云石溶液结合,转化为煤灰,分别从出铁口和排渣口排出。液化气从炉顶出口,除灰后作为工业级液化气使用。
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