Металлургия. Разновидности металлургии

из природного сырья и других металлсодержащих продуктов и получение сплавов.

Разновидности металлургии
Металлургия подразделяется на чёрную и цветную.
Чёрная металлургия включает добычу и обогащение руд чёрных металлов (к чёрным металлам относят железо, все остальные — цветные), производство чугуна, стали и ферросплавов. К чёрной металлургии относят также производство проката чёрных металлов, стальных, чугунных и других изделий из чёрных металлов.
К цветной металлургии относят добычу, обогащение руд цветных металлов, производство цветных металлов и их сплавов.
По основному технологическому процессу подразделяется на пирометаллургию (плавка) и гидрометаллургию (извлечение металлов в химических растворах).

комбинаты, где обогащают руды, подготавливая их к плавке;
– коксохимические заводы (подготовка углей, их коксование и извлечение из них полезных химических продуктов);
– энергетические цехи для получения сжатого воздуха (для дутья доменных печей), кислорода, очистки металлургических газов;
– доменные цехи для выплавки чугуна и ферросплавов или цехи для производства железорудных металлизованных окатышей;
– заводы для производства ферросплавов;
– сталеплавильные цехи (конвертерные, мартеновские, электросталеплавильные);
– прокатные цехи (слиток в сортовой прокат).

литейный, для производства фасонных отливок;
железорудные металлизованные окатыши для выплавки стали;
ферросплавы (сплавы железа с повышенным содержанием марганца, кремния, ванадия, титана и т.д.) для легированных сталей;
стальные слитки для производства проката,
стальные слитки для изготовления крупных кованных валов, дисков (кузнечные слитки).
Основная продукция цветной металлургии:
слитки цветных металлов для производства проката;
слитки для изготовления отливок на машиностроительных заводах;
лигатуры – сплавы цветных металлов с легирующими элементами для производства сложных легированных сплавов;
слитки чистых и особо чистых металлов для приборостроения и электротехники.

которой извлекаются металлы и их соединения (содержание металла в руде должно быть не менее 30…60 % для железа, 3..5% для меди, 0,005…0,02 % для молибдена).
Флюсы – материалы, загружаемые в плавильную печь для образования легкоплавкого соединения с пустой породой руды или концентратом и золой топлива. Такое соединение называется шлаком.

Вводят в виде агломерата и окатышей.
Топливо – в металлургических печах используется кокс, природный газ, мазут, доменный (колошниковый) газ.
Огнеупорные материалы применяют для изготовления внутреннего облицовочного слоя (футеровки) металлургических печей и ковшей для расплавленного металла.
По химическим свойствам огнеупорные материалы разделяют на группы:
кислые (кварцевый песок, динасовый кирпич),
основные (магнезитовый кирпич, магнезитохромитовый кирпич),
нейтральные (шамотный кирпич).

Шлак называют кислым, если в его составе преобладают кислотные оксиды (

Шлак называют кислым, если в его составе преобладают кислотные оксиды
основным, если в его составе больше основных оксидов

)

железа 55…60 %, месторождения – Соколовское, Курская магнитная аномалия (КМА);
– красный железняк (

) с содержанием железа 55…60 % , месторождения – Кривой Рог, КМА;
– бурый железняк (гидраты оксидов железа 2Fe2O3 * 3H2O и Fe2O3 * H2O) c содержанием железа 37…55 % – Керчь.
Марганцевые руды применяются для выплавки сплава железа с марганцем – ферромарганца ( 10…82%

), а также передельных чугунов, содержащих до 1% марганца. Mарганец в рудах содержится в виде окислов и карбонатов:

и др..
Хромовые руды применяются для производства феррохрома, металлического хрома и огнеупорных материалов – хромомагнезитов.

из руд

Получение губчатого железа в шахтных печах.

Схема установки для прямого восстановления железа из руд и получения металлизованных окатышей

чугун D. Горн E. Теплообменник (охлаждение) F. Выхлоп сгоревших газов

Получение стали