礦石到鋼鐵經過哪些步驟

① 從鐵礦石到鋼鐵的過程是怎麼樣的

在燒結車間中，制備鐵礦石。鐵礦石被壓碎碾成標准化的顆粒，被燒結或粘合在一起。燒結的鐵礦石隨後被壓碎，並按一層焦炭、一層礦石的交替方式，被加入高爐中。焦炭是是從富炭煤蒸餾出的固體殘渣，極易燃燒。在高爐中，從鐵礦石中提取鐵。固態的礦石和焦炭由頂部加入高爐，而高爐底部送來的一股熱氣（1200℃）致使幾乎是100%含炭量的焦炭開始燃燒。這便產生了碳的氧化物，它通過除氧過程來減少了氧化鐵，從而分離出鐵。由燃燒產生的熱量將鐵和脈石（礦石中礦物的集合）熔化成液體。脈石，由於比較輕，會漂浮至鐵水表面，就是所謂的「生鐵」。爐渣是熔融脈石產生的殘渣，可用於其他工業用途，比如用於鋪設道路或生產水泥。焦炭是煤在煉焦爐中通過干餾（即將不需要的成分氣化掉）得到的可燃物質。焦炭幾乎是純碳，其結構呈多孔狀，且抗碾性能很強。焦炭在高爐中燃燒，提供了熔化鐵礦石所需的熱量和氣體。在吹氧轉爐中，生鐵轉換成鋼鐵。熔化的生鐵會被倒在一層鐵屑上。碳和殘渣等不需要的物質都會通過注入純凈的氧氣燃燒掉，從而生產出粗鋼。然後，殘渣或者爐渣就會被撇去。粗鋼(之所以稱為粗鋼，是因為它還必須經過進一步的精煉)然後倒入桶內。加入電弧熔爐爐中的可以是經過選擇的但未經處理的廢鐵（比如舊的機器零件），或者可以是含鐵量至少為92％的經過篩選的、碾碎的、達到標準的廢鐵。廢鐵在電弧熔爐中被熔化。這就生產出了鋼水，然後進行與生鐵同樣的精煉和分級。廢鐵包括報廢的鋼制包裝材料、建築材料、機器和車輛零件、或者從煉鋼過程或由鋼鐵加工裝置產生的廢生鐵和鋼鐵。針對每種不同鋼種，原材料的都必須經過仔細的選擇。這種選擇取決於任何廢鐵中金屬或礦石都可能含有的「雜質」的類型。電弧熔爐磁性「廢鋼桶」將原料送入熔爐中。冶煉過程由強大的電弧驅動，這些電弧在電極和熔爐中的原料之間「跳動」。殘渣或爐渣會從熔爐中回收。最終的產品是鋼水，現在正被送入鋼包爐和分級設備。

② 鋼鐵是怎樣煉成的從鐵礦石到鋼鐵的過程

鐵礦到高爐中高溫融化，然後再進行冷卻，冷卻過程中根據物理特性，鐵物子會結合在一起，石頭中各種物子也會各自凝聚，經過反復融化和冷卻，鋼鐵就會從中分離出來了，其實很復雜的

③ 鋼鐵生產工藝流程

鋼鐵生產工復藝主要包括煉鐵、煉制鋼、軋鋼等流程，簡要解釋如下：

(1)煉鐵:就是把燒結礦和塊礦中的鐵還原出來的過程。焦炭、燒結礦、塊礦連同少量的石灰石、一起送入高爐中冶煬成液態生鐵(鐵水),然後送往煉鋼廠作為煉鋼的原料。

(2)爍鋼:是把原料(鐵水和廢鋼等)里過多的碳及硫、磷等雜質去掉並加入這量的合金成分。

(3)連鑄:將鋼水經中間罐迕續注入用水冷卻的結品器里,凝成坯殼後,從結晶器以穩定的速度拉出,再經噴水冷卻,待全部凝固後,切成指定長度的連鑄坯。

(4)軋鋼:連鑄出來的鋼錠和連鑄坯以熱軋方式在不同的軋鋼機軋製成各類鋼。

④ 鐵礦石到鐵製品的生產過程包括什麼什麼高爐煉出鐵水分離鐵水和礦渣燒冷卻成什

鐵礦石到鐵製品的生產過程包括開采鐵礦，粉碎鐵礦石，高爐煉出鐵水，分離鐵水和礦渣，澆鑄冷卻成型，加工成鐵製品。

在燒結車間中，制備鐵礦石，鐵礦石被壓碎碾成標准化的顆粒，被燒結或粘合在一起，燒結的鐵礦石隨後被壓碎，並按一層焦炭，一層礦石的交替方式，被加入高爐中，焦炭是是從富炭煤蒸餾出的固體殘渣，極易燃燒。

鐵礦石：

鐵礦石是鋼鐵生產企業的重要原材料，一般低於50%品位的鐵礦石需要經過選礦才能冶煉利用。

天然礦石經過破碎，磨碎，磁選，浮選，重選等程序逐漸選出鐵，針對中國鐵礦石存在的特點，以及鋼鐵工業對鐵精礦更高的要求等給中國選礦工作者提出了新的挑戰，因此對中國冶金礦山選礦技術有了更深的發展要求，隨之而來的就是促發選礦設備的進一步提高。

選礦工藝流程應該盡可能的高效，簡單，比如抓好節能設備的開發，要盡可能以最合適的流程取得最佳的效果等，在選礦廠中，破碎和磨碎作業的設備投資，生產費用，電能消耗和鋼材消耗往往所佔的比例最大，故破碎和磨碎設備的計算選擇及操作管理的好壞，在很大程度上決定著選礦廠的經濟效益。

⑤ 煉鋼工藝步驟和流程

煉鋼工藝步驟和流程為加料、造茄陪渣、出渣、熔池攪拌、脫磷、電爐底吹、熔化期、氧化期、精煉期、還原期、爐外精煉、鋼液攪拌、鋼包喂絲。

1、加料

鋼包喂絲：通過喂絲機向鋼包內喂入用鐵皮包裹的脫氧、脫硫及微調成分的粉劑，如Ca-Si粉、或直接喂入鋁線、碳線等對鋼水進行深脫硫、鈣處理以及微調鋼中碳和鋁等成分的方法。它還具有清潔鋼水、改善非金屬夾雜物形態的功能。

⑥ 從鐵礦到鋼材需要多少種工序

一、煉鐵

煉鐵實質：是將鐵從礦石中還原的過程

煉鐵方法：高爐煉鐵

煉鐵原料：鐵礦石、焦炭、溶劑等

原料

鐵礦石：是主要的煉鐵原料，有磁鐵礦「Fe3O4」、赤鐵礦「Fe2O3」、褐鐵礦「2Fe2O3．3H2O」、菱鐵礦「FeCO3」。鐵礦石中除鐵的化合物外，還含有硅、錳、磷、硫等的化合物，這些統稱為脈石

焦炭：燃燒熱為煉鐵提供熱源；不完全燃燒產生的CO氣體作為還原劑，將鐵從礦石中還原出來

熔劑：石灰石（CaCO3）、熒石（CaF2）。其作用是與鐵礦石中的脈石結合形成低熔點、密度小、流動性好的熔渣，使之與鐵液分離，以便獲得較純凈的生鐵液

高爐

主要產品是生鐵，副產品有爐渣和爐氣（冶煉過程和原理見圖）

生鐵

煉鋼生鐵：硅的質量分數較低（wSi<1.25%），斷口呈銀白色，主要用於煉鋼

鑄造生鐵：硅的質量分數較高（wSi>1.25%~3.2%），斷口呈灰黑色，用作鑄造的原料

二、煉鋼

煉鋼實質：是通過氧化降低生鐵中的碳與雜質元素的含量，使之達到標准規定的成分和性能；

煉鋼原料：煉鋼的原料有生鐵、廢鋼、熔劑（石灰石等）、脫氧劑（硅鐵、錳鐵、鋁等）、合金料等；

煉鋼過程：主要包括氧化、造渣、脫氧等；

煉鋼方法：目前煉鋼方法主要有氧氣頂吹轉爐煉鋼和電爐煉鋼等；

氧氣頂吹轉爐煉鋼：主要以生鐵液為原料，加適量的廢鋼，其特點是生產率高、節省能源、成本低，適合於大型鋼鐵聯合企業，主要生產各類普通用途的非合金鋼（碳鋼）

電爐煉鋼：電爐煉鋼有電弧爐煉鋼、感應爐煉鋼等方法，常用的是電弧爐煉鋼。它以轉爐鋼和廢鋼作原料、以鐵礦石和純氧作氧化劑，以電極與金屬爐料間的電弧熱提供冶煉熱源。電弧爐冶煉溫度高（可達2000℃），能冶煉含有高熔點合金元素的合金鋼；由於採用的爐料較純凈，冶煉過程容易調節，化學成分易控制，能夠冶煉高級優質鋼和合金鋼，但電弧爐煉鋼耗電量大，成本高。

鋼的澆註：鋼液凝固成鋼錠或鋼坯的過程。根據鋼脫氧程度不同，可分為鎮靜鋼和沸騰鋼。

鎮靜鋼：指脫氧充分的鋼。鎮靜鋼組織緻密，性能較好，加工時需切除鋼錠頭部，使成材率下降

沸騰鋼：指脫氧不充分的鋼。沸騰鋼鋼錠內多氣孔，組織疏鬆，性能比鎮靜鋼差。但成材率高，軋制 的板材表面質量好

半鎮靜鋼：脫氧程度介於鎮靜鋼與沸騰鋼之間

三、鋼材生產

鋼材種類：有鋼板、型鋼、鋼管、鋼絲等；

生產方法：主要有軋制（分冷軋與熱軋）、拉拔、擠壓、鍛造等方法。

鋼板：鋼錠或鋼坯軋製成鋼板。鋼板可鍍鋅、鍍錫、鍍鉛、塑料復合等表面處理

中厚板：5mm；中板厚度為3~5mm，一般採用熱軋

薄板：的厚度小於3mm，坯料為熱軋中厚板，採用冷軋

鋼帶：成卷供應，採用冷軋

型鋼：採用型材軋機軋制而成。有圓鋼、方鋼、扁鋼、六角鋼、八角鋼、工字鋼、槽鋼、角鋼、T字鋼等。普通型鋼主要用於建築、橋梁、車輛等，優質型鋼主要用於機械零件、工具等

鋼絲：採用直徑為6~9mm的熱軋線材（盤條）拉拔而成。退火的低碳鋼絲可用於捆紮物體、也可編織成各種用品；高碳鋼絲可製成各種彈簧，或用多根鋼絲捻成合股的鋼絲繩和鋼索，用於吊索、電線、電纜、固定物體等。

鋼管：分無縫管與焊管。

無縫管：管採用斜軋穿孔機將實心鋼坯穿孔後，再經冷拔或熱軋而製成。無縫鋼管主要用於石油、化工等行業

有縫管：用鋼板或鋼帶卷壓成形，然後焊接而成。縫鋼管應用廣泛，主要用於自來水管、煤氣管等

⑦ 鐵礦石煉鋼方法

煉鋼的方法，一般可分為轉爐煉鋼、平爐煉鋼和電爐煉鋼三種方法。現分別介紹如下：
1. 轉爐煉鋼法 這種煉鋼法使用的氧化劑是氧氣。把空氣鼓入熔融的生鐵里，使雜質硅、錳等氧化。在氧化的過程中放出大量的熱量 （含1%的硅可使生鐵的溫度升高200攝氏度），可使爐內達到足夠高的溫度。因此轉爐煉鋼不需要另外使用燃料。
轉爐煉鋼是在轉爐里進行。轉爐的外形就像個梨，內壁有耐火磚，爐側有許多小孔（風口），壓縮空氣從這些小孔里吹爐內，又叫做側吹轉爐。開始時，轉爐處於水平，向內注入1300攝氏度的液態生鐵，並加入一定量的生石灰，然後鼓入空氣並轉動轉爐使它直立起來。這時液態生鐵表面劇烈的反應，使鐵、硅、錳氧化 (FeO,SiO2 , MnO,) 生成爐渣，利用熔化的鋼鐵和爐渣的對流作用，使反應遍及整個爐內。幾分鍾後，當鋼液中只剩下少量的硅與錳時，碳開始氧化，生成一氧化碳（放熱）使鋼液劇烈沸騰。爐口由於溢出的一氧化炭的燃燒而出現巨大的火焰。最後，磷也發生氧化並進一步生成磷酸亞鐵。磷酸亞鐵再跟生石灰反應生成穩定的磷酸鈣和硫化鈣，一起成為爐渣。
當磷於硫逐漸減少，火焰退落，爐口出現四氧化三鐵的褐色蒸汽時，表明鋼已煉成。這時應立即停止鼓風，並把轉爐轉到水平位置，把鋼水傾至鋼水包里，再加脫氧劑進行脫氧。整個過程只需15分鍾左右。如果空氣是從爐低吹入，那就是低吹轉爐。
隨著制氧技術的發展，現在已普遍使用氧氣頂吹轉爐 （也有側吹轉爐）。這種轉爐吹如的是高壓工業純氧，反應更為劇烈，能進一步提高生產效率和鋼的質量。
2. 平爐煉鋼法 （平爐煉鋼法也叫馬丁法）
平爐煉鋼使用的氧化劑通入的空氣和爐料里的氧化物，（廢鐵，廢鋼，鐵礦石）。反應所需的熱量是由燃燒氣體燃料（高爐煤氣，發生爐煤氣）或液體燃料（重油）所提供。
平爐的爐膛是一個耐火磚砌成的槽，上面有耐火磚製成的爐頂蓋住。平爐的前牆上有裝料口，裝料機就從這里把爐料裝進去。熔煉時關上耐火磚造成的門。爐膛的兩端都築有爐頭，爐頭各有兩個孔道，供導入燃料與熱空氣，或從爐里導爐氣之用。
平爐煉鋼所用的原料有廢鋼、廢鐵、鐵礦石和溶劑 （石灰石和生石灰）。開始冶煉時，燃料遇到導入的熱空氣就在燃料面上燃燒，溫度高達1800攝氏度。熱量直接由火焰傳給爐料，使爐料迅速熔化 （鐵的熔點是1535攝氏度，鋼略低）。同時有一部分熔化的生鐵生成氧化亞鐵，生鐵里的雜質硅、錳被氧化亞鐵氧化，聲成爐渣。由於爐里放有過量的石灰石，磷與硫等雜質就生成磷酸鈣和硫化鈣成為爐渣。其次碳也進行氧化，生成一氧化碳從熔化的金屬里冒出，好象金屬在沸騰一樣。
反應快要進行完畢的時候，加入脫氧劑並定時把爐渣扒出。在冶煉將完成時要根據爐前分析 （用快速分析法，幾分鍾可完成）來檢驗鋼的成分是否合乎要求。煉鍀的鋼從出鋼口流入鋼水包里，再從鋼水包注入模子里鑄成製品或鋼錠。
為了提高爐溫，氣體燃料要在蓄熱室 （如圖I,II,III,IV）里進行預熱。
在平爐里不但可加入液態生鐵，而且可以加入固態的生鐵以及夾攻以後的廢鐵和鐵礦石等。另外，在平爐里如果用30%的富氧空氣鼓風，同時在熔化的金屬里吹入氧氣，可使生產率提高80%，冶煉的時間縮短2~4小時，並可節約燃料，富氧空氣也不需要預熱。
3. 電爐煉鋼法 鋼還可以在以電能為熱源的電爐里冶煉。使用電爐煉鋼可以煉出優質的合金鋼。電爐的種類很多，
應用最廣泛的是電弧爐。

煉鋼原理就是在高溫條件下，用氧氣或鐵的氧化物把生鐵中所含的過量的碳和其它雜質轉為氣體或爐渣而除去。

把生鐵冶煉成鋼的實質，就是適當地降低生鐵里的含碳量，除去大部分硫、磷等有害雜質，調整鋼里合金元素含量到規定范圍之內。煉鋼的主要反應原理，也是利用氧化還原反應，在高溫下，用氧化劑把生鐵里過多的碳和其它雜質氧化成為氣體或爐渣除去。因此，煉鋼和煉鐵雖然都是利用的氧化還原反應，但是煉鐵主要是用還原劑把鐵從鐵礦石里還原出來，而煉鋼主要是用氧化劑把生鐵里過多的碳和其它雜質氧化而除去。

煉鋼時常用的氧化劑是空氣、氧氣或氧化鐵。

主要化學方程式：

大量鐵變成氧化亞鐵：2Fe+O2==2FeO+熱量

調整硅、錳：Si+2FeO==SiO2+2Fe+熱量

Mn+FeO ==MnO+Fe+熱量

降低碳量：C+FeO==CO+Fe-熱量

脫氧（除FeO因它會使鋼具有熱脆性）

電爐煉鋼:
電爐煉鋼法主要利用電弧熱，在電弧作用區，溫度高達4000℃。冶煉過程一般分為熔化期、氧化期和還原期，在爐內不僅能造成氧化氣氛，還能造成還原氣氛，因此脫磷、脫硫的效率很高。
以廢鋼為原料的電爐煉鋼，比之高爐轉爐法基建投資少，同時由於直接還原的發展，為電爐提供金屬化球團代替大部分廢鋼，因此就大大地推動了電爐煉鋼。世界上現有較大型的電爐約1400座，目前電爐正在向大型、超高功率以及電子計算機自動控制等方面發展，最大電爐容量為400噸。
國外150噸以上的電爐幾乎都用於冶煉普通鋼，許多國家電爐鋼產量的60～80％均為低碳鋼。我國由於電力和廢鋼不足，目前主要用於冶煉優質鋼和合金鋼。