钢铁的冶炼?2.1 钢铁的冶炼历史?2.2 铁的生产工艺?2.3 钢的生产工艺 2.1 2.1 钢铁的冶炼历史钢铁的冶炼历史?钢铁冶炼技术大致可分为三个发展阶段。?(1) 13 世纪末以前,古代人的冶炼方法十分简单,利用自然地形将铁矿石与木炭一起放入称为地窑炉的炉膛内,加热冶炼,因不能获得熔化矿石的高温,仅能制成半熔融状态的铁块,其中混杂有相当多的氧化铁渣,称为海绵铁。其含碳量极低,所以塑性较高,经锻打成型,制成器具,在此时期,冶炼工场在出产铁矿石和木材丰富的山区非常发达。?(2)13 世纪末至 19世纪中叶,随着铁的需要以及鼓风技术的发展,炉子越来越高,逐渐形成现代高炉的雏形-木炭炉。由于炉容增大,采用鼓风技术,使单位时间内燃烧的燃料量增加了, 炉内温度提高,能得到熔融状态的生铁,这种生铁冷却后很脆, 不能锻造成器具。后来将生铁作原料和矿石、木炭一起在炉内再进行冶炼,得到性能比生铁好的粗钢(也叫熟铁)。从此钢铁冶炼就开始了一直沿用至今的二步冶炼法:第一步,从矿石中冶炼出生铁,第二步把生铁精炼成钢。?(3)19 世纪中期至今,以生铁为原料在高温下精炼成钢,一直是钢铁生产的主要方法。在此期间,高炉鼓风由热风代替冷风, 并建产了蓄热式热风炉,鼓风动力采用电力。建立了作为生铁精炼炉的转炉、平炉、电炉的炼钢法。 2.2 2.2 铁的生产工艺铁的生产工艺?铁的化学性质较为活泼,自然界中的铁都是以铁的化合物形式存在的。炼铁用的多数是铁的氧化物。含铁比较多的、并且具有冶炼价值的矿物称为铁矿石。炼铁就是从铁矿石中提取铁及有用元素形成生铁的过程。?炼铁方法主要有高炉法、直接还原法、熔融还原法等,其原理是矿石在特定的气氛中(还原物质 CO 、H 2、C;适宜温度等)通过物化反应获取还原后的生铁。生铁除了少部分用于铸造外,绝大部分是作为炼钢原料。?下面分别介绍这三种冶炼方法的工艺。