تم تصميم الفرن لصهر الحديد.ظهر لأول مرة في القرن الخامس عشر. في أوروبا. في روسيا ، تم بناء أول فرن صخري في عام 1620 بالقرب من تولا. ثم خدم الفحم كوقود لمثل هذه الأفران. بعد قرن واحد فقط (1709) ، تمكن المخترع الإنجليزي أبراهام ديربي من تنفيذ صهر فرن الصهر ، ليحل محل الفحم وفحم الكوك.
تغيرت تجربة عمرها قرون مجال الجهازالفرن ، مظهره ومخطط إنتاج الحديد. لكن الأساسيات هي نفسها. اليوم الفرن العالي هو بناء حوالي 30 مترا (الارتفاع يختلف ± 5 م). قد يتجاوز ارتفاع الهيكل كله 80 م.
كيف هو فرن الانفجار؟
يتم تحميل الرسوم من خلال الجزء العلوي (الجزء العلوي)(تكتل ، حبيبات ، خام الحديد ، خام المنغنيز ، وقود وتدفقات). يوجد أدناه المنجم ، وهو الجزء الأكبر من الفرن العالي ، وهو مخروط يتمدد لأسفل. بفضل هذا التوسع ، من الأسهل خفض المواد الصلبة التي تزيد من حجمها عند تسخينها. بالقرب من أسفل المنجم هو بخار (واسع ، أسطواني). يذوب الخليط. وراء هذا الزوج ، أدناه ، هي الأكتاف ، مصنوعة في شكل مخروط مبتورة مع قاعدة مخفضة في القاع. مثل هذا المقطع العرضي هو الأكثر ملاءمة لتناقص حجم المواد بسبب الذوبان.
في فرن أسطواني ، يتم جمع الجزء السفلي من البروفيل ، وحرق فحم الكوك ، والمنتج السائل للصهر.
ينقسم القرن إلى أجزاء: المنطقة العليا (الفرم) وأقل (مستقبل المعدن ، حيث يتم جمع منتجات الذوبان). يسمى الجزء السفلي الجزء السفلي من الفرن.
في منطقة tuyere هي أجهزة tuyere ،التي يتم تقديمها في انفجار فرن الانفجار (الهواء الساخن). هذه المنطقة هي المسؤولة عن حرق فحم الكوك ، وترتفع درجات الحرارة هنا إلى قيمها القصوى - 2000 درجة. في الجزء العلوي من أعلى درجة حرارة أقل (تصل إلى 350 درجة).
تم بناء الشق من الحديد الزهر في الجزء السفلي من الحمة ، مما يسمح لمنتوجات الصهر بالمرور - الخبث والحديد الزهر نفسه.
شرائط الخبث المستخدمة سابقا ، ولكن الممارسةفي العقود الأخيرة ، تبين أنه من العملي أكثر أن نمرر الخبث والحديد الزهر من خلال ثقب صنبور من الحديد الزهر ، مع مزيد من الفصل في المزلق الرئيسي المجاور للفرن.
ما يسمى ساحة مسبك المجاور للفرن ،أين هي الأجهزة التي تفتح الشق الحديد وتغلقه بعد إطلاق الخبث والحديد. هنا هي المزاريب مع الخنادق ، أدلة المنتج صهر في الدلاء.
يتم إرسال المنتج الصادر من الفرن إلى الرئيسيشلال ، حيث يتم فصل الحديد من الخبث (فرق الكثافة). من الحضيض يغادر اثنين من الخنادق. يتم إرسال الخبث على طول واحد ، الحديد الزهر على الآخر. يصب الحديد الزهر على قوالب متحركة بشكل مستمر (نوع الناقل) ، بعد أن يتم تبريد القوالب ، ثم يتم إرسال الحديد الزهر إلى السيارات. يسكب الخبث في أحواض ، يتم تبريده بالماء والحبيبات.
يتوافق كل ارتفاع في الفرن مع درجة الحرارة الخاصة به ، وذلك بالتحديد بسبب عملية الانتقال إلى المعدن من حصيلة الخام.
في الجزء السفلي من الفرن يدخل كافية لكمية حرق الكوك من الأكسجين. حروق الكوك ، وتحويل ثاني أكسيد الكربون ، والذي يتفاعل مع فحم الكوك ، وتحويلها إلى أول أكسيد الكربون. التالي هو التفاعل بين أول أكسيد الكربون وأكاسيد الحديد. هناك انتعاش في المعدن. يشبع الحديد بالكربون ويتم الحصول على الحديد. بالإضافة إلى ثلاثة إلى أربعة في المائة من الكربون والمنغنيز والسيليكون والكبريت والفوسفور موجودة في سبيكة ذات أبعاد ضئيلة.
في الواقع ، فرن الانفجار ، من حيث المبدأوقد وصفت هنا ، فإنه يمكن اعتبار الإنتاج الخالي من النفايات. يتم تطبيق المنتجات الثانوية التي تظهر أثناء عملية الإنتاج بشكل جيد خارج جدران مصانع الحديد المصبوب. يضاف الخبث إلى الأسمنت المناسب للمباني (ما يسمى كتلة الخبث منتشرة الآن) ، وغاز الفرن العالي يعمل كوقود جيد يسخن الهواء الموفر للفرن العالي.
