ÄriTööstus

Domna on malmi sulatamiseks mõeldud ahi

Kõrge ahju kasutatakse malmi sulatamiseks tänapäeva metallurgiatööstuses. See ahi on minu tüüpi, mis ei ole väga keeruline struktuur, mis aga tundub muljetavaldav. Et viia malmi tootmine täiuslikkuseni, peab inimkond koguma sajandeid suurt kogemust.

Osaliselt selgitab, mis on kõrgahju, selle nime vana slaavi juur. "Süüdistada" tähendab löömist.

Kõrgahjude esivanemad - tuukofeen

Keskajal oli inimestel vaja erinevaid metalle. Relvad ja tööriistad olid valmistatud terasest, paindlikest ja tahketest materjalidest ning tavalisest rauast kasutati majapidamistarbeid. Hapuahjude ahjud on kasutatud õige metalli tootmiseks juba pikka aega aastatuhandeks ja nad täidavad täielikult vajadusi, kuni madala sulamismaakide varud on ammendatud. Kõrged temperatuurid saavutati kõrguse suurendamisega (nii suurenenud veojõu), õhk oli raputatud ja käsitsi kähitud karusnahad. Vahepeal pidi eurooplased minema vähemkvaliteetsele toormaterjalile, mis oli edusammude ajendiks. Leiutis sai Stukofeni, mille järel ilmnes esimene kõrgahju. See oli suletud tüüpi ahju, mis töötasid kindlatel tsüklitel. Selleks oli vaja rämmi, kivisütt, siis toimus kuumutamine koos puhumisega (käsitsi pingutamiseks ei olnud piisavalt, et ajamit kasutati veetarindadelt), pärast mida oli vaja oodata jahutamist ja metalli eraldamist, eraldades selle skaalalt ja muudest sobimatutest kõrvalproduktidest, mida nimetatakse kritzeyks. Relvajõudude peamine eelis oli termiline energia parem kontsentratsioon töötsükli ajal suletud mahutavuse tõttu, kuna see lekkis atmosfääri.

Musta tsivilisatsioon

Keskaja metallurgide peamine probleem kolmeteistkümnendal sajandil oli raua refraktiivsus. Kui shtukofen sai malmi (st süsinikul põhinev raud-süsinikulus, mille süsinikusisaldus oli 1,7% ja kõrgem), oli see üllatunud selle madala sulamistemperatuuriga, kuid see ei olnud üllatav. Saadaval metalli oli lihtsam saada kui terast ja eriti rauda, kuid selle mehaaniline kvaliteet tolleaegsete tarbijate vaatepunktist jättis palju soovida: liiga habras ja mitte piisavalt tugev. Kuid just kaks sajandit on meeleolu muutunud. Esiteks oli lihtne ahju ekstraheerida, seda võib lihtsalt kuivatada sulanud kujul. Teiseks, see metall on oma rakenduse leidnud ja väga mitmekesine. Ja kolmandaks, see oli toorainena ülemäärase süsiniku edasiseks puhastamiseks ja see oli palju lihtsam saada terast selle kui maagi. Nii, pärast sajanditepikkuseid katseid leidis kõige produktiivsem metallurgilise tehnoloogia ja leiutas kõrgahju. Stegerlandi (15. sajandi teisel poolel) Westfaleni linnas asuv ahi võiks töötada katkematu tsükliga mitu aastat, tootes iga päev üle ühe ja poole tonni malmi. Siis oli see väga palju.

Kõrgahise struktuur

Kohe pärast seda hiiglaslikku ahju külastades saate aru, kui suur kaasaegne kõrgahju on. Fotod annavad ettekujutuse selle tsüklopeedi mõõtmetest ainult siis, kui nad kujutavad meest, kes on väike, nagu ant. Vaatamata sellele muljetavaldavale välimusele jäi tegutsemispõhimõte samaks, keskaegseks. Disain sisaldab viit peamist sõlme. Ülaosa, ülemine, on ette nähtud toormaterjalide laadimiseks ja selle ühtlaseks jaotamiseks ahju. Allpool asetseb osa koonilisest kujust, kus toimub kütte ja taaskasutamise protsess (sellest hiljem). Kolmas on ülaosa, mida nimetatakse auruks, kus rauda sulab. Siis on teine kooniline osa, mis ajahetkest langeb allapoole, õlg, milles süsinikmonooksiid (redutseeriv gaas) vabaneb koksist. Ja väga põhjas - ahju, millest eraldatakse valmistoodang ja tootmisjäätmed.

Protsessi keemia

Keemilised protsessid on oksüdatiivsed ja vähendavad. Esimene tähendab seost hapnikuga, teine, vastupidi, tagasilükkamist. Maak on oksiid, ja selleks, et saada rauda, on vaja reaktiivi, mis võib "eemaldada" üleliigsed aatomid. Selle protsessi kõige olulisem roll on koksi, mis põlemisel tekitab suures koguses soojust ja süsinikdioksiidi, mis laguneb kõrgel temperatuuril monoksiidiks, keemiliselt aktiivseks ja ebastabiilseks aineks. CO kipub taas saama dioksiidiks ja, kui tekib maagimis molekulid (Fe 2 O 3 ), "eemaldab" kogu hapnikku, jättes ainult rauda. Loomulikult on muid toorainetest mittevajalikud ained, mis moodustavad jäätmeid, mida nimetatakse räbaks. Nii töötab kõrgahju. See on keemia seisukohast üsna lihtne taastumisreaktsioon koos soojatarbimisega.

Mis on tänapäevane kõrgahju?

Kõrgahju kasutusiga on selle skaala rajatiste puhul ligikaudu kümme aastat suhteliselt väike. Selle aja jooksul on konstruktsioonil raske koormus, mida kaalutakse soojusliku kuumutamise abil, siis on vaja olulist remonti või lammutustööd. Malmi tootmist ei saa nimetada kahjutuks, see on seotud fosfori, väävli ja muude mitte väga kasulike ainete atmosfääriheitmetega. Üheskoos on need asjaolud paljudel riikidel metallurgilise tootmise piiramiseks või ajakohastamiseks (eriti kui tööstus on põhiline ja eelarve kujundav tööstus). Tänapäevane kõrgahju on selle põhimõtteliselt üsna lihtne, süsteem, mis nõuab siiski kompleksset kontrollikava, millel on arvukad juhtkilbid, mis tagavad toorainete ja energiaallikate kõige tõhusama kasutamise.

Similar articles

 

 

 

 

Trending Now

 

 

 

 

Newest

Copyright © 2018 et.delachieve.com. Theme powered by WordPress.