Виды металлургических процессов. Сырье для производства металлов и сплавов.
Металлургия в узком значении - искусство извлечения металлов из руд; в совр. значении - область науки и техники и отрасль промышленности, охватывающие процессы получения металлов из руд или др. материалов, а также процессы, связанные с изменением химического состава, структуры и свойств металлических сплавов.
В современной технике исторически сложилось разделение М. на чёрную и цветную. Чёрная металлургия охватывает производство сплавов на основе железа: чугуна, стали, ферросплавов Цветная металлургия включает производство большинства остальных металлов. В целом современная М. охватывает процессы получения почти всех элементов периодической системы, за исключением галоидов и газов.
Классификация по виду вкладываемой энергии:
-
Пирометаллургия (от греч. pýr - огонь и металлургия), совокупность металлургических процессов, протекающих при высоких температурах. Теплота требуемая для выплавки путем сжигания топлива(доменный процесс)
-
Гидрометаллургия- извлечение металлов из руд, концентратов и отходов различных производств водными растворами химических реагентов с последующим выделением металлов из растворов.
-
Электрометаллургия - Металлургические процессы, основанные на использовании электрического тока (дуговой, индукционный
-
Химикометалл.- основана на химич.реакциях для получения соединения потом из него металл (получение титана TiO2 - TiCl4 -Ti)
По технологическим признакам выделяют следующие виды пирометаллургических процессов: обжиг, плавка, конвертирование, рафинирование, дистилляция.
Шихта-смесь материалов в определённой пропорции, подлежащих переработке в металлургических, химических и других агрегатах. Ш. рассчитана на получение конечных продуктов с заданными физическими и химическими свойствами. Состоит из руды и топлива,легирующие вещества.
Флюс -техн., примесь, прибавляемая при выплавке чугуна и др. металлов для получения более легкоплавкой массы (шлака).
Топливо-горючие вещества, выделяющие при сжигании значительное количество теплоты, которая используется непосредственно в технологических процессах или преобразуется в др. виды энергии. К Т. относят только те, которые достаточно широко распространены в природе, причём добыча их не связана с большими затратами, а продукты сгорания практически безвредны. основная составная часть которых - углерод. К ним относятся полезные ископаемые органического происхождения - бурый уголь, горючие газы, горючие сланцы, каменный уголь, нефть, торф, а также древесина и растительные отходы (солома, лузга и др.).
Основные характеристики: 1)теплоторность-кол-во калрий, к-рое выделяется каждой ед.масс,ккал/кг. 2)зольность-сухой остаток. 3)темп-ра воспламенения
Т. по агрегатному состоянию подразделяют на твёрдые, жидкие, газообразные; по происхождению - на природные (уголь, нефть и др.) и искусственные.
Применяемый в доменном процессе кокс изготовляют нагреванием Т. (главным образом каменного угля) до 950-1050 °C без доступа воздуха. Из жидкого природного Т. (нефти) нефтепродукты вырабатывают дистилляцией (см. Перегонка нефти), крекингом, пиролизом.
Огнеупорные материалы - материалы:
- выдерживающие действие температуры до 1580 град.C и выше;
- изготавливаемые в виде кирпичей, порошков и обмазок: шамотный кирпич, динас и др.;
- применяемые для кладки промышленных печей, топок и иных теплотехнических агрегатов.
Огнеупоры подразделяются на:
- огнеупорные, выдерживающие 1580-1770 град.C;
- высокоогнеупорные, выдерживающие 1770-2000 град.C;
- высшей огнеупорности, выдерживающие свыше 2000 град.С.
По химической природе различают кислые, основные и нейтральные огнеупоры.
Мазут - темная густая жидкость с резким специфическим запахом, являющаяся остатком нефти после удаления из ее состава керосина и бензина.