冶金厂设计基础末复习

钢铁冶金概论期末复习（炼铁部分）1比较说明不同钢铁生产工艺流程铁矿石→去脉石、杂质和氧→铁铁→精炼（脱S、P、Si等）→钢还原熔化过程氧化精炼过程（炼铁）（炼钢）1.绘制高炉本体内型结构说明各部分名称（画白色部分即可：炉喉、炉身、炉腰、炉腹、炉缸、风口、渣口、铁口）高炉五大附属系统名称及作用（1）原料供应系统：保证及时、准确、稳定地将合格原料从贮矿槽送上高炉的炉顶；（2）送风系统：保证连续可靠地供给高炉冶炼所需数量和保证足够温度的热风；（3）渣铁处理系统：及时处理高炉排放出的渣铁，保证高炉生产正常运行，获得合格的生铁和炉渣产品；（4）煤气清洗系统：保证回收高炉煤气，使其含尘量降到15mg/m3左右，以便利用；（5）燃料喷吹系统：保证喷入高炉所需燃料，以代替部分焦炭消耗。

高炉内按物料变化五个区域的划分，并简单了解各部分的变化过程（1）块状区主要特征：焦与炭呈交替分布层状，皆为固体状态主要反应：矿石间接还原，碳酸盐分解（2）软熔区主要特征：矿石呈软熔状，对煤气阻力大主要反应：矿石的直接还原，渗碳和焦炭的气化反应（3）滴落区主要特征：焦炭下降，其间夹杂渣铁液滴主要反应：非铁元素还原，脱碳、渗碳、焦炭的气化反应（4）焦炭回旋区主要特征：焦炭作回旋运动主要反应：鼓风中的氧和蒸汽与焦炭及喷入的辅助燃料发生燃烧反应（5）炉缸区主要特征：渣铁相对静止，并暂存于此主要反应：最终的渣铁反应熟练掌握高炉冶炼主要技术经济指标的表达方式1有效容积利用系数ημ定义：每立方米高炉有效容积每昼夜生产的合格铁量（t/m3·d）我国ημ=1.6~2.4（t/m3·d）日本ημ=1.8~2.8（t/m3·d）2焦比定义：冶炼每吨生铁所消耗的焦炭的千克数（kg/t）我国焦比为250~650（kg/t）3煤比定义：冶炼每吨生铁所消耗的煤粉的千克数（kg/t）我国煤比为50~220（kg/t）4燃料比（焦比+煤比）定义：冶炼每吨生铁所消耗的固体燃料的总和（kg/t）我国燃料比为450~700（kg/t）5综合焦比（焦比+煤比×煤焦置换比）6煤焦置换比定义：喷吹1kg煤粉所能替代的焦炭的千克数，一般为0.8左右7焦炭冶炼强度定义：每立方米高炉有效容积每昼夜燃烧的焦炭吨数（t/m3·d）8综合冶炼强度定义：每立方米高炉有效容积每昼夜燃烧的综合焦炭的吨数（t/m3·d），一般为0.9~1.15t/m3·d利用系数、焦比及冶炼强度三者关系纯焦冶炼时：利用系数=焦炭冶炼强度/焦比喷吹燃料时：利用系数=综合冶炼强度/综合焦比（5）休风率定义：指高炉休风时间占规定作业时间的百分比（6）焦炭负荷指每批炉料中铁矿石的重量与焦炭重量之比，用以评估燃料利用水平和调节配料四种天然铁矿石的名称和分子式及特点（1）磁铁矿：主要含铁矿物为Fe3O4 特点：理论含铁量72.4%，红条痕，较软，易还原。

1. 工艺设计的主要任务是确定主体工艺流程选定工艺设备和解决工艺布置问题2. 关于转炉炉型设计炉容比炉型：筒球型 锥球型 截锥型 炉容比系指转炉有效容积Vt 与公称容量G 之比值Vt/G(m 3/t) 主要与供氧强度有关，与炉容量关系不大，一般在0.9~1.05之间。

另外，炉容比也与原材料有关，当使用的铁水Si 含量或P 含量较高时，形成的炉渣量较多，易于喷溅，为此炉容比也需要相应增大。

3. 顶底复吹和顶吹转炉炉型设计的特点● 吹炼的平稳和喷溅程度优于顶吹转炉，而不及底吹转炉，故炉子的高宽比略小于顶吹转炉，却大于底吹转炉，即略呈矮胖型。

● 炉底一般为平底，以便设置喷口，所以熔池常为截锥型。

● 熔池深度主要取决于底部喷口直径和供气压力，同时兼顾顶吹氧流的穿透深度，力求保持吹炼平稳。

筒球型，熔池由球缺体和圆柱体两部分组成。

形状简单，砌砖方便，炉壳容易制造。

锥球型，熔池由球缺体和倒截锥体两部分组成。

锥球型熔池较深，有利于保护炉底。

截锥型，熔池为一个倒截锥体。

炉型构造较为简单，平的熔池底较球形底容易砌砖。

4. 底吹功能、底吹构件类型功能：强化冶炼：特点是顶枪吹氧，底部也吹氧。

增加废钢：顶枪上设有上下孔，上孔专为CO 完全燃烧成CO 2提供氧气，下孔专为氧化 金属中的杂质供氧。

加强搅拌型：顶枪吹氧，底部吹惰性气体和中性气体N 2等。

透气砖喷嘴：单管式、套管式和实心环缝三种5. 转炉炉衬组成，炉衬材料炉衬由永久层、填充层、工作层组成。

选择炉衬材料应遵循的原则:耐火度高；高温下机械强度高，耐急冷急热性能好；化学 性能稳定；资源广泛，价格便宜。

材料：镁碳砖6. 氧枪设计主要参数确定(1)供氧流量计算。

通过物料平衡计算能精确求得吨钢耗氧量(2)理论氧压。

理论设计氧压(绝对压力）是喷头进口处的氧压，是设计喷头喉口和出口 直径的重要参数。

(3)喷头出口马赫数。

马赫数的大小决定喷头氧气出口速度，即决定氧射流对熔池的 冲 击能力。

有色冶金工厂设计基础1、总论和技术经济部分总论部分：对项目的总体概述A、简明概述设计主要依据；B、设计规模、产品方案；C、工程概况;D、投资企业概况；E、设计方案的特点；F、企业建设的综合效果、问题与建议；技术经济部分：A、主要方案的技术经济比较；B、劳动定员和劳动生产率；C、基建投资、产品成本、投资贷款、偿还能力、综合技术经济指标。

2、工艺部分：设计的主体A、原辅材料和产品品种数量及特性；B、工艺流程的选择；C、冶金过程平衡计算；D、设备的选择和计算；E、车间配置及有关图纸3、可行性研究：概念：Feasibility S tudy. 是一门运用多种现代技术科学和经济成果实现实现工程建设最佳经济效果的综合性科学，是项目建设前期的一项必不可少的关键性工作。

4、什么是工艺流程：（矿物原料→若干工序→最终产品的过程）是从单一矿物原料或复杂的矿物原料经过若干工序加工成产品的过程，因此工艺流程的选择，实质上就是生产方法及生产工艺路线的选择。

5、确定主要生产过程：一般以主体反应过程作为主要生产过程的核心加以研究。

6、工艺流程图按其作用和内容，可分为工艺流程简图、设备连接图、施工流程图三种。

7、绘制工艺流程图规则：（1）：原料、辅料、中间产物、废物其名下加粗实线；产品名下加粗细双实线。

（2）：工序名加实线外框，工序名要标出工序特点。

（3）：工序间、工序与物料间用细实线联系并加箭头表示物料走向。

（4）：备用工序外框线和连线用虚线表示。

8、（名解）物料衡算：计算全部物料在整个工艺流程中各个工序的分配和流动情况。

有价成分衡算：计算主要金属在整个生产过程中的分配和流动情况。

9、有价成分衡算和物料衡算是以质量守恒定律和化学计量关系为基础的，其总的原则是“收支平衡”。

10、生产过程中主要金属的总回收率是一项很重要的技术经济指标，金属回收率高，标志着生产单位产品原料的消耗量小。

11、冶金过程能量平衡计算包括电能平衡计算和热平衡计算。

冶金工厂设计基础1. 引言冶金工厂是进行金属材料冶炼和加工的重要设施，其设计基础对于保证生产效率、质量和安全至关重要。

本文将从以下几个方面介绍冶金工厂设计的基础知识和要点。

2. 工艺流程设计冶金工厂的工艺流程设计是建立在对原料性质、产品要求和设备特点等方面的深入分析之上的。

在进行工艺流程设计时，需要考虑以下几个方面：2.1 原料处理原料处理包括原料的采集、预处理和配比等过程。

对于不同类型的矿石或废料，需要根据其化学成分、物理性质以及含量等因素进行合理的处理和配比，以满足后续冶炼过程对原料的要求。

2.2 冶炼过程冶炼过程是将原料转化为所需产品的核心环节。

在冶炼过程中，需要选择合适的反应方式、温度控制以及添加剂等因素，以确保所得到的产品具有良好的品质和性能。

2.3 熔炼设备熔炼设备是冶金工厂的重要组成部分，包括高炉、电炉、转炉等。

在设计熔炼设备时，需要考虑到原料的性质、冶炼过程的要求以及生产能力等因素，选择合适的设备类型和规格。

2.4 环保措施冶金工厂对环境的影响较大，因此在设计过程中需要充分考虑环保措施。

例如，可以采用高效除尘设备、废气处理装置和废水处理系统等方式，减少对大气和水体的污染。

3. 设备选择与布局在冶金工厂设计中，设备选择和布局是至关重要的环节。

合理选择设备类型和规格，并将其布局合理安排，可以提高生产效率和安全性。

以下是一些注意事项：3.1 设备选择根据冶金工艺流程的要求和生产能力预测，选择适合的设备类型和规格。

需要考虑到设备的可靠性、维护便捷性以及能耗等因素。

3.2 设备布局根据工艺流程和设备之间的联系，合理安排设备的布局。

需要考虑到设备之间的物料流动、能源供应以及维修保养的便捷性。

3.3 安全间距在设备布局时，需要保留足够的安全间距，以防止设备之间的干扰和事故发生。

根据国家标准和相关规定，合理设置安全通道和紧急出口。

4. 自动化与信息化冶金工厂设计中，自动化与信息化技术的应用可以提高生产效率、降低能耗，并优化生产管理。

有效容积利用系数定义：每昼夜每立方米高炉有效容积的生铁产量，即每昼夜的生铁产量P 与高炉有效容积之比。

焦比K定义：冶炼每吨生铁所消耗的焦炭量，即每昼夜焦炭消耗量Qk与每昼夜生铁产量P 之比。

冶炼强度I定义：每昼夜每立方米高炉有效容积燃烧的焦炭量，即高炉一昼夜消耗的焦炭量Qk与有效容积Vu的比值。

燃烧强度;每平方米高炉炉缸截面积每昼夜燃烧的焦炭的吨数。

年工作日：高炉一代寿命期间，扣除大、中、小修时间后，每年平均实际生产时间；年工作日一般取日历时间的95%高炉车间平面布置形式根据铁路线的布置可分为4种：1）一列式布置2）并列式布置3）岛式布置4）半岛式布置炉衬：按照设计炉型，以耐火材料砌筑的实体为高炉炉衬。

炉衬的作用：1）构成高炉的工作空间，直接抵抗冶炼过程中的机械、热和化学侵蚀2）减少高炉的热损失3）保护炉壳和其他金属结构免受热应力和化学侵蚀的作用。

炉衬破损机理：1）高温渣铁的渗透和侵蚀；2）高温和地震；3）炉料和煤气流的摩擦冲刷及煤气碳素沉积的破坏作用；4）碱金属及其他有害元素的破坏作用。

对耐火材料的要求：耐火度要高、荷重软化温度要高、高温体积稳定性要好高炉常用耐火材料：1）陶瓷质材料：粘土砖、高铝砖、刚玉砖和不定型耐火材料2）碳质耐火材料;碳砖、石墨碳砖、石墨碳化硅砖、氮结合碳化硅砖等碳质耐火材料主要特点：1）耐火度高，极高的荷重软化温度；2）抗渣性能好；3）良好导热性和导电性；4)热膨胀系数小，体积稳定性好；4)致命弱点是易氧化，对氧化性气氛抵抗能力差。

冷却设备的作用l）降低炉衬温度，使炉衬保持一定强度，维持合理的操作炉型。

2）促成炉衬内表面形成渣皮，代替炉衬工作，延长炉衬寿命3)保护炉壳和各种钢结构4）有些冷却设备起对耐火材料的支撑作用。

冷却介质：水——水冷，空气——风冷，汽水混合物——汽化冷却对冷却介质的要求：1）有较大的热容量及导热能力；2）来源广、容易获得、价格低廉；3）介质本身不会引起冷却设备及高炉的破坏。

第一章节1．钢铁联合企业：一般包括炼铁，炼钢，轧钢三个主要生产部门，以及为它们服务的各种辅助生产部门和机构。

2．产品大纲：设计炼钢厂时首先应该定制产品大纲，详细地列出所有要的熔炼的钢种，各钢种具有代表性的若干钢号；各钢号的产量及在总产量中据占的比例：各钢号铸坯的断面形状与尺寸及定尺寸长度等。

第二章节1．转炉由炉帽，炉身，炉底三部分组成。

2．转炉炉型；是指由炉帽，炉身，炉底三部分组成的炉衬内部空间的几何形状。

3．转炉炉型的分类：筒球型，锥球型，截锥型。

他们各自的特点及选择要求。

合理炉型的要求：( 1 ）要满足炼钢的物理化学反应和流体力学的要求，使熔池有强烈而均匀的搅拌( 2 ）符合炉衬被侵蚀的形状以利于提高炉龄；( 3 ）减轻喷溅和炉口结渣，改善劳动条件；( 4 ）炉壳易于制造，炉衬的砌筑和维修方便。

筒球型优点：炉型简单，砌筑方便，炉壳制造容易。

与相同吨位其他两种炉型的转炉相比，它有较大的直径，有利于反应的进行。

一般大、中型转炉可选用这种炉型。

我国鞍钢150t转炉、攀钢120t转炉等。

锥球型与相同吨位的筒球型相比，锥球型熔池加深了，有利于保护炉底。

其内型更适合于钢水的运动，利于物理化学反应。

在同样熔池深度情况下，如底部尺寸适当，熔池直径会比筒球型大些，反应面积有所增加，有利于脱除P、S。

我国大型转炉均采用这种炉型，如宝钢300t转炉、首钢210t转炉均为锥球型。

截锥型结构简单，熔池为平底，易于砌筑。

在一定的反应面积下可保证熔池深度，适用于小型转炉，我国过去已建成的30t 以下的小转炉应用较多。

冶金部技术规定中提出：公称吨位不大于100t的转炉可采用截锥型活炉底。

国外和少有这种炉型。

4．出钢口尺寸过大，出钢时间过短，难以控制下渣，且钢包内钢液静压力增长过快，脱氧产物不易上浮。

出钢口尺寸过小，出钢时间过长，钢液容易二次氧化和吸气，散热也大。

5．公称容量：转炉炉役期的平均出钢量。

6．有效容积：是炉帽，炉身，炉底三个内腔容积之和。

例：欲建设一个以钨精矿为原料，年产1000吨工业氧化钨冶炼厂，该工程建设有三个方案，三个方案的投资和运行成本估算见下表，请解决以下问题：（1）确定上述三个方案中的最优方案（标准投资回收期取5年）。

（2）假设工业氧化钨目前市场价格为10万元/吨，增值税按销售额的12%征收，所得税税率为33%，固定资产按10年全部折旧完毕，计算最优方案的投资回收期和年净利润。

方案总投资（万元）固定资产投资（万元）年运行成本（万元/年）I 4500 3500 7000II 4000 3000 7200III 5000 4000 7000（1）解法一：采用追加投资回收期法首先，方案I和II比较T a=(K1-K2)/(C2-C1)=(4500-4000)/(7200-7000)=2.5因T a=2.5＜T n=5方案I比方案II好。

然后进行方案I和III比较因K1＜K2，而C1=C3，所起方案I比方案III好最终选择方案I。

另外，可首先采用方案I和III比较，得到优选方案后再和方案II 比较，或者首先采用方案II和III比较，得到优选方案后再和方案I比较。

解法二：采用最小费用总和法Z1=K1+T n C1=4500+5×7000=39500Z2=K2+T n C2=4000+5×7200=40000Z3=K3+T n C3=5000+5×7000=40000因Z1＜Z2= Z3，所以方案I为最佳方案。

解法三：采用年计算费用法Y1=K1/T n+C1=4500/5+7000=7900Y 2=K2/T n+C2=4000/5+7200=8000Y3=K3/T n+C3=5000/5+7000=8000因Y1＜Y2= Y3，所以方案I为最佳方案。

（2）方案I为最佳方案年销售总额为：产品产量×产品价格=1000×10=10000（万元）增值税为：销售总额×增值税税率=10000×12%=1200（万元）年运行成本：7000（万元）年利润=年销售总额-年产品销售总成本-增值税=10000-7000-1200=1800（万元）年折旧费：投资总额×折旧率=3500×10%=350（万元）则静态投资回收期=投资总额/（年利润+年折旧费）=4500/(1800+350)=2.09年企业所得税：年利润×所得税税率=1800×33%=594（万元）年净利润=年利润－企业所得税=1800-594=1206（万元）已知P0，计算过程金属平衡，求过程直接回收率和总回收率（无副产品）工序Ⅳ：η4=1-x4＝1－1％－0＝99％Q4= P0/η4 = P0/(1-x4)＝1.01P0X4=Q4x4 = 0.01工序Ⅲ:η3=1-x3-r3 =1-1%-3%=96% P3=Q4Q3= P3/η3 = Q4/(1-x3-r3)=1.052P0R3=Q3r3=0.032P0,X3=Q3x3 =0.011 P0工序Ⅱ:η2=1-x2-r2=98%P2=Q3-R3=1.02 P0Q2= P2/η2 =(Q3-R3)/(1-x2)=1.041 P0X2=Q2x2=0.005 P0, R2= Q2r2=0.016 P0工序Ⅰ:η1=1-x1=1-2%=98%P1=Q2-R2=1.025 P0Q1= P1/η1 =(Q2-R2)/(1-x1)=1.046 P0X1=Q1x1=0.021 P0R1=0因无副产品，过程直接回收率等于总回收率＝ P0/Q1=95.60%设计 张三 浸出-离子交换车间设备布置草质量比例 1:58.5共 2 张 第 1 张审核 批准序号 设备名称 规 格 数量 单重 功率 材质 备注1 搪瓷反应釜 10m 3 6 15 A3 标准件2 带式过滤机 DU1800-25 2 60 组合3 浸出液储槽 8000×3500×2500 2 钢混 地槽 5 解吸剂储槽 Φ3200×3500 1 PVC 6 转型剂储槽 Φ3200×3500 1 PVC 7 贫液储槽 30m 3 1 PVC 8 离子交换柱 Φ1200×6000 6 A3 衬胶 9 高峰液储槽 Φ3200×3500 2 PVC4 精密过滤器 20m 22 标准件 3.0m 3.0m 3.0m 1-12-1 2-23-1 3-23.0m3.0m 45678-18-28-38-48-58-69-19-2CAD 李四 王五 赵六HQLP-0201GB4457.4-84 4.0m 1-2 1-4 1-3 1-6 1-54.0m4.0m4.0m4.0m4.0m2.0m2.0m6.0m7.0m3.0m 3.2m3.2m3.2m3.2m3.2m2.0m环球冶炼厂 ±0.000平面2.0m1.0m。

1.炼钢厂的生产规模指该厂年产原钢的数量，即合格钢锭或合格连铸胚或者二者之和的年产量。

2.转炉炉型由大产帽、炉身、炉底组成3.转炉炉型是指转炉炉衬内部空间得几何形状4.转炉炉型按熔池形状分为筒球型、锥球型和截锥型5.炉容比=有效容积/公称容量（Vt/G）6.高径比：转炉炉壳总高H与转炉有效容积D壳之比值7.转炉炉型为什么像矮胖型发展？答1在炉膛体积一定时，高径比过大，反应面积反而小2减轻氧气流股对炉壁的冲刷，对延长炉衬寿命有利3厂房比较低，基建费用比较少4转炉倾动力矩减少，耗电减少8.转炉炉衬由永久层、填充层、工作层组成9.工作层的材质：镁碳砖和焦油白云石砖填充层的材质：焦油镁砂永久层：镁砖（保护炉壳）10.为什么要有填充层？答：填充层能减轻炉衬受到热膨胀时对炉壳产生挤压和便于拆除工作层11.为什么要有冷水口？提高炉帽寿命，减少炉口沾渣12.水冷炉分类：水箱式和埋管式水箱式：制作方便但受热不均易烧穿。

埋管式：制作难度大成本高，不易维修，但是使用效果好13.转炉与承装置：托圈、炉壳与托圈连接装置、耳轴及其轴承。

炉壳与托圈连接装置：1支撑托架夹持器2吊托式连接装置14.耳轴与托圈连接方式：直接焊接、法兰螺栓连接、静配合连接15.倾动机构的要求：1倾动角度±360°2能平稳又准确的停在任意倾角位置上3要与氧枪副枪炉下钢包车烟罩等设备联锁4转炉应具有两种以上的传动速度5能适应一定的载荷变化和结构变形，应鱼油减缓动载荷和冲击载荷的性能6运转安全可靠，结构紧凑，重量轻机械效率高，安装维修方便16.最佳耳轴位置确定的要求：1安全：在任何位置自动回复零位2经济：最小倾动力17.如何确定耳轴位置？答：1要求（详写）2耳轴位置在零心之上并尽量接近重心。

但①转炉倾动还要考虑摩擦力作用②新老炉质量和重心位置不同③转炉在不同倾动角度时重心位置不同④转炉在生产过程中由于炉口扒渣和情况变化，重心位置不同18.倾动机构类型：落地式半悬挂式悬挂式19.顶底复吹转炉炉型略是呈矮胖型，熔池常为截锥型，熔池深度主要取决于地步喷口直径和供气压力，同时兼顾顶点氧气的穿透深度，力求吹炼平稳20.顶底复吹转炉主要参数确定：1炉容比。

现代冶金学——钢铁冶金期末复习资料现代冶金学——钢铁冶金期末复习资料————炼铁部分1、高炉炼铁有什么经济指标？答：（1）有效容积利用系数：只高炉单位有效容积的日产铁量。

（2）焦比：生产每吨生铁所消耗的焦炭量。

（3）冶炼强度：单位体积高炉有效容积焦炭日消耗量。

（4）焦炭负荷：每批炉料中铁、锰矿石的总重量与焦炭重量之比，用以评估燃料利用水平，调节配料的重要参数。

（5）生铁合格率：指合格生铁量占高炉总产量的百分数。

（6）休风率:高炉休风时间占规定作业时间的百分数。

（7）生铁成本：生产1t生铁所需的费用。

（8）高炉一代寿命：通常指从高炉点火开炉到停炉大修，或高炉相邻两次大修之间的冶炼时间。

2、焦炭在高炉生产中起什么作用，高炉冶炼过程对焦炭质量提出哪些要求？答：（1）作用：焦炭是用焦煤在隔绝空气的高温下，进行干馏、炭化而得到的多孔块状产品。

其主要起以下几点作用：燃料、还原剂、料柱骨架、生铁渗碳的碳源。

（2）要求:含碳量高、灰分低、有害杂质少、成分稳定、强度高、焦炭均匀使高炉透气性良好、焦炭高温性能包括反应性CRI要低和反应后强度CSR要高3、球团矿与烧结矿质量比较？答：目前国内外普遍认为球团矿比烧结矿的冶金性能有以下优点：（1）粒度小而均匀：有利于高炉料柱透气性的改善和气流的分布均匀。

（2）冷态强度（抗压和抗磨）高。

在运输、装卸和储存室产生粉末少。

（3）还原性好，有利于改善煤气化学能的利用。

（4）原料来源宽，产品种类多（5）适于处理细精矿粉。

4、降低生铁含硫量的途径答:(1)降低炉料带路的总硫量--减少炉源、燃料含硫量，是降低生铁含硫量，获得优质生铁的根本途径和有效措施。

同时，由于硫负荷减小，可减轻炉渣脱硫负担，从而减少了熔剂用量和渣量，对降低燃耗和改善顺利都很有利。

降低铁矿石含硫量的主要方法，一是选矿，二是焙烧和烧结。

（2）提高煤气带走的硫量--随煤气逸出炉外，受焦比、渣量、碱度、炉温等复杂因素影响，如高温有利于硫挥发，但炉温首先取决于铁种，而不能单为气化脱硫采取节炉温措施。

冶金工厂设计基础一、引言冶金工厂设计是冶金工业中非常重要的一环，它直接关系到工厂的生产效率、质量和安全。

因此，设计师需要具备扎实的理论基础和丰富的实践经验，才能够为工厂提供高效、可靠、节能的设计方案。

本文将从冶金工厂设计的基础知识入手，深入探讨冶金工厂设计的相关内容。

二、冶金工艺流程1. 矿石选矿矿石选矿是指从原料中分离出有用成分和无用成分的过程。

在冶金工艺中，矿石选矿是非常关键的一步，它直接影响到后续生产过程中各种物质的含量和性质。

因此，在进行矿石选矿时需要考虑多种因素，如原料性质、产品要求等。

2. 熔化过程在冶金工艺中，将原料加热至高温状态并使其融化是非常重要的一步。

这个过程称为“熔化”，其目的是将原料中有用成分提取出来，并形成所需产品。

在进行熔化时需要考虑多种因素，如温度、熔化速度、氧化还原性等。

3. 精炼过程在冶金工艺中，精炼是指通过物理或化学方法去除原料中的杂质，提高产品的纯度。

在进行精炼时需要考虑多种因素，如反应条件、溶解度、物理性质等。

4. 成品处理在冶金工艺中，成品处理是指对已经生产出来的产品进行加工和处理。

这个过程包括多种操作，如淬火、退火、调质等。

在进行成品处理时需要考虑多种因素，如温度、时间、加工方式等。

三、冶金工厂设计基础知识1. 设计目标和要求设计师在进行冶金工厂设计时需要明确设计目标和要求。

这些目标和要求通常包括：生产能力、产品质量、生产成本、安全环保等方面。

在明确这些目标和要求后，设计师才能够有针对性地制定设计方案。

2. 设计流程冶金工厂设计的流程通常包括以下步骤：（1）确定需求：明确客户需求和项目背景，并对相关技术进行调研。

（2）制定方案：根据需求制定初步设计方案，并进行初步评估。

（3）详细设计：在初步方案的基础上进行详细设计，并进行优化和修改。

（4）施工图设计：根据详细设计制定施工图纸，并进行审查和修改。

（5）施工和调试：根据施工图纸进行现场施工和调试，确保设备正常运行。

冶金工厂设计基础复习资料名词解释1、工程设计（设计）：设计是以科学原理为指导，以生产实践和科学实验为依据，采用设计图纸和文字为表达方式，为实现某项工程而编制的一种文献资料2、冶金工艺流程：冶金工艺流程是指从单一的矿物原料或复杂的矿物原料经过若干工序加工成产品的过程。

因此工艺流程的选择，实质上就是生产方法及工艺路线的选择3、冶金过程衡算：冶金过程衡算是根据冶金过程的基本原理，用数学分析的方法从量的方面来研究冶金工艺的的过程，这是冶金工厂设计的必需环节4、有价成分衡算及物料衡算：冶金过程的有价成分衡算及冶金物料衡算是计算主要金属及全部物料在整个工艺流程中各个工序的分配和流动情况5、车间配置设计：在完成工艺流程设计和设备选型设计后，就要按生产工艺的要求，对组成车间的生产、辅助、生活三个部分及其设备和设施进行合理的安排和配置，这种设计，称为车间配置设计6、物位测量：物位测量是液位、料位及分界面测量的总称填空题和选择题1、冶金工厂设计的类型：①新建冶金厂的设计②现有企业（或车间）的改建或者扩建设计③技术措施性工程项目的设计2、有色冶金厂的基本设计程序通常有：（1）设计前的准备（①项目建议书②可行性研究③设计任务书④厂址选择⑤搜集基础资料）其中可行性研究又分为：鉴别投资机会研究、初步可行性研究和最终可行性研究（2）编制初步设计（3）绘制施工图（4）参加现场施工和试车投产等工作3、工艺专业绘制的施工图通常有：（1）设备安装图（2）管道安装图（3）施工配置图4、设计方案可分为两种类型：总体方案和局部方案总体方案涉及的问题一般是全局性或基本性的问题，例如冶金工厂是否要建设，企业的规划和发展方向，企业的专业化与协作及冶炼方法的确定，厂址选择、产品品种及数量的确定等局部方案是指在初步设计过程中对某些局部问题所提出的不同设计方案，例如工艺流程方案、设备方案、设备配置方案等5、工艺流程图按其作用和内容，可分为工艺流程简图、设备连接图和施工流程图在绘制工艺流程图时，应注意以下几点：（1）流程图中的原料、燃料、添加物、中间产品和产出的废料，在其名称下画一条横粗实线（2）主要工序名称不能单纯用设备名称表示，还要尽可能明确标出工序的特点，即把设备名称、冶炼方法、工序功能或表示程度、性质、次数等的名称明确表示出来，并加实线外框（3）上下工序和工序与物料之间用细实线联系，并加箭头表示物料流向；流程图应以水平或垂直绘制，线段交叉时，后绘线段在交叉处断开；若联系线段过长或交叉过多时，为了保持图面清晰，可直接在线段始端或末端用文字表示物料的来源或去处（4）如某一过程有备用方案时，备用方案工序名称外框线和与该工序联系的线段用虚线表示6、冶金过程衡算与设计有关的内容大体包括:（1）物料的合理成分计算（2）配料计算（3）冶金过程有价成分平衡计算（4）冶金过程物料平衡计算（5）冶金过程能量平衡计算（6）电解过程电压平衡计算7、通过有价成分衡算可以知道主要金属在各个工序中损失量大小和整个工艺过程的回收率，从而可以针对具体情况改进流程的薄弱环节，提高金属总回收率8、有价成分衡算和物料衡算是以质量守恒定律和化学计量关系为基础的，其总的原则是“收支平衡”。

钢铁冶金期末复习小结第一章 绪论1：冶金方法：火法冶金，湿法冶金，电冶金。

2：新一代钢铁材料主要特征：超精细；高洁净度；高均匀性。

3：生铁与钢的区别：含碳量，含碳量高于2%的为生铁；含碳量低于2%的为钢。

4：高炉冶炼的主要产品是生铁，副产品为炉渣和高炉煤气。

第二章 高炉炼铁原料2：高炉冶炼用的原料主要有铁矿石，燃料，溶剂。

3：天然铁矿石分为：磁铁矿，赤铁矿，褐铁矿，菱铁矿。

4：磁铁矿（43O Fe ）：S,P 高，坚硬，致密，难还原。

颜色为灰色或黑色。

赤铁矿（32O Fe ）,S,P 低，较软，易碎，易还原。

色泽为赤褐色到暗红色。

褐铁矿（O H O Fe 23232∙），S 低，P 高低不等，疏松，易还原，带黄条横。

菱铁矿（3FeCO ）,S 低P 高,易破碎，焙烧后易还原，颜色为灰色带黄褐色。

5：铁矿石质量评价：①含铁品味（高）；②脉石成分（脉石少，且脉石分布均匀）；③杂质元素（有害元素少，有益元素多）；④还原性；⑤矿石高温性能。

7：铁矿石的准备处理：①破碎筛分②混匀③焙烧④选矿。

8：精选铁矿石的方法：①重选②磁选③浮选。

9：高炉溶剂的作用：①降低熔点②脱硫。

10：溶剂的种类：①碱性溶剂：常用碱性溶剂有：石灰石，白云石；②酸性溶剂：常用酸性溶剂有石灰石；③中性溶剂：也称高铝质溶剂。

11：对碱性溶剂的质量要求：①碱性氧化物)(MgO CaO +ω含量高，酸性氧化物)(322O Al SiO +ω越少越好，否则冶炼单位生铁的溶剂消耗量增加，渣量增大，焦比升高；②有害杂质硫，磷含量少；③要有较高的机械强度，粒度要均匀，大小适中。

12：高炉燃料————焦炭。

13：以高炉喷煤代替焦炭做还原剂和提供热量，其意义在于：降低成本。

14：喷吹燃料还可以是：甲烷，天然气，石油气，重油，柴油，焦油。

15：烧结过程概述：①烧结矿层：厚度为40-50mm ；②燃烧层：燃烧温度可达1100！1500度，厚度为15-50mm ； ③预热层和干燥层：厚度为20-40mm ；④过湿层（冷料层）16：烧结过程主要化学反应：①燃料燃烧反应,燃料主要是焦粉或无烟煤粉，主要反应为22CO O C =+②分解反应：23CO CaO CaCO +=（750度以上）23CO MgO MgCO +=（720度）； ③还原与再氧化反应：232225.52SO O Fe O FeS +=+ 232225.32SO O Fe O FeS +=+. 17:烧结矿强度和粒度：烧结矿强度好，粒度均匀；%10020-20⨯=A 烧结矿的转鼓指数（A 为试样中小于5mm 部分的质量，kg ）。