Ffwrnais chwyth - ffwrnais haearn mwyndoddi

Ar gyfer cynhyrchu haearn crai yn y diwydiant metelegol yn defnyddio ffwrnais chwyth modern. Mae'r pwll ffwrn math, ac nid yw strwythur cymhleth iawn, sydd, fodd bynnag, yn edrych yn drawiadol. I ddwyn y cynhyrchu haearn crai i berffeithrwydd, ddynoliaeth wedi gorfod cronni canrifoedd o brofiad.

esbonio yn rhannol beth ffwrnais chwyth, mae'r gwraidd Old Slafonig o'i enw. "Dmit" - yn golygu i chwythu.

Hynafiaid y ffwrneisi chwyth - shtukofeny

Yn yr Oesoedd Canol oedd angen pobl o wahanol fetelau. Arfau ac offer yn cael eu gwneud o ddur, yn hyblyg ac yn gryf, ac aeth yr haearn arferol ar offer coginio cartref. ffwrnais Syrodutnyh ddefnyddir i gynhyrchu'r metel a ddymunir gydag amser hir iawn, ers miloedd o flynyddoedd, ac efallai y byddant yn bodloni anghenion nes nes bod y stoc disbyddu mwynau fusible. Gwres a gyflawnwyd drwy gynyddu uchder (byrdwn chwyddo hynny), yr awyr pwmpio a llaw meginau. Fodd bynnag, dros gyfnod o amser oedd gan yr Ewropeaid i symud i ddeunyddiau crai o ansawdd isel sy'n gwasanaethu fel ysgogiad i symud ymlaen. Steel Shtukofeny y ddyfais, ac ar ôl hynny y ffwrnais chwyth cyntaf yn ymddangos. Roedd yn ffwrnais fath ar gau gweithredu ar gylch penodol. Mae'n ofynnol mwyn llwyth, glo, ac yna yn cael ei gynhesu gyda jet phwysau (ymdrechion llaw roedd diffyg mor ddefnyddir gyrru gan olwynion dŵr), ac wedi hynny roedd yn rhaid i chi aros am oeri ac adennill y metel, gwahanu oddi wrth raddfa a byproducts anaddas eraill a elwir yn blodeuo. Y brif fantais shtukofenov cynnwys yn well canolbwyntio gwres oherwydd nifer caeedig o fewn y cylch gwaith, oherwydd y gostyngiad ei gollwng i'r atmosffer.

gwareiddiad haearn bwrw

Y brif broblem o metallurgists canoloesol yn drydedd ganrif ar ddeg roedd haearn refractoriness. Pan dderbyniwyd shtukofene haearn (hy, aloi haearn-carbon gyda chrynodiad carbon o 1.7% ac uwch), roeddem yn synnu at ei isel ymdoddbwynt, ond nid oedd yn dod i mewn hyfrydwch. Y metel sy'n deillio yn haws i gael na dur ac yn enwedig haearn, ond mae ei nodweddion mecanyddol o ran y defnyddiwr wedyn yn wael yn rhy fregus ac nid yn ddigon cryf. Fodd bynnag, mewn dim ond ddwy ganrif, mae'r agwedd wedi newid i'r haearn bwrw. Yn gyntaf, ei dynnu o'r popty profi i fod yn syml, gall fod yn hawdd i'w arllwys ar ffurf wedi toddi. Yn ail, metel sydd wedi dod o hyd eto ei ddefnydd, ac yn amrywiol iawn. Ac yn drydydd, roedd yn ddeunydd crai ar gyfer puro pellach o'r carbon gormodol a chael ohonynt dur yn llawer haws nag o'r mwyn. Felly, ar ôl canrifoedd o arbrofi, mae wedi bod yn dod o hyd technoleg metelegol mwyaf cynhyrchiol, ac yn dyfeisio ffwrnais chwyth. Gall y ffwrnais yn y ddinas Westffalaidd o Siegerland (ail hanner y bedwaredd ganrif XV) gweithredu gyda gylch parhaus am nifer o flynyddoedd, yn cynhyrchu o ddydd i ddydd dros hanner tunnell o haearn crai. Yna roedd llawer.

Mae strwythur ffwrnais chwyth

Dim ond ar ôl ymweld ymyl y popty mawr, gallwch weld ffwrnais chwyth modern pa mor fawr. Lluniau rhoi syniad o'i faint seiclopaidd dim ond pan fyddant yn darlunio dyn, yn ôl pob golwg mor fach fel morgrug. Fodd bynnag, er gwaethaf y ymddangosiad trawiadol, yr egwyddor gweithredol yn parhau i fod yr un fath, mae'r canoloesol. Mae'r dyluniad yn cynnwys pum prif uned. Mae pen uchaf o'r rhain, y gwddf, er llwytho deunydd crai ac mae ei ddosbarthiad unffurf o fewn y ffwrnais. Isod ei fod yn rhan o siâp conigol, y mae'r broses gwresogi a lleihau (a ddisgrifir yn nes ymlaen). Gelwir y drydedd yn ben yr uned i stêm, mae toddi haearn. Yna gyfran lleihau'n raddol arall, y tro hwn lleihau'n raddol i lawr, - ysgwyddau, sy'n cael ei ryddhau o'r carbon monocsid golosg (nwy lleihau). Ac ar y gwaelod un - corn o ble i dynnu'r cynnyrch gorffenedig a chynhyrchu gwastraff.

Cemeg broses

prosesau cemegol yn ocsideiddio a lleihau. Cysylltiad Cyntaf golygu gydag ocsigen, yr ail, ar y groes, ei wrthod. Mwyn - ocsid hwn, ac er mwyn cael haearn yn gofyn am gallu adweithydd o "dewis" yr atomau ychwanegol. rôl hanfodol yn y broses hon yn coke, tra bod llosgi allyrru mawr faint o wres a charbon deuocsid, sy'n ar dymheredd uchel dadelfennu i mewn i monocsid gemegol weithredol a sylweddau ansefydlog. SB yn tueddu i fod yn ail-deuocsid, ac yn cyfarfod gyda'r moleciwlau mwyn (Ab ₂ O _3), "cymryd" yn cael yr holl ocsigen, gan adael dim ond haearn. Mae yna, wrth gwrs, a sylweddau eraill yn y deunyddiau crai, gwastraff, gweddillion sy'n ffurfio, a elwir yn slag. Dyma sut mae'r ffwrnais chwyth. Mae hyn, o ran cemeg, adwaith gostyngiad eithaf syml, wedi'i ddilyn gan y defnydd o wres.

Beth yw hi, ffwrnais chwyth fodern?

Blast amser bywyd ffwrnais yn gymharol fach ar gyfer strwythurau o'r fath ar raddfa - tua degawd. Yn ystod y cyfnod hwn mae'r strwythur yn destun llwythi uchel, beichiau y gwres thermol, yna mae angen trwsio cyfalaf neu ddymchwel. Ni Ni ellir ystyried cynhyrchu haearn crai ddiniwed, ei fod yn gysylltiedig ag allyriadau i'r atmosffer o ffosfforws, sylffwr a sylweddau eraill yn ddefnyddiol iawn. Gyda'i gilydd, mae'r ffactorau hyn yn annog llawer o wledydd i gwtogi cynhyrchu metelegol neu uwchraddio ei fod (yn enwedig os yw'r diwydiant sylfaenol a chyllideb-ffurfio). ffwrnais chwyth modern - yn eithaf syml yn ei system egwyddor, sydd, fodd bynnag, yn gofyn cylched rheolaeth cymhleth gyda dolenni rheoli lluosog sy'n sicrhau'r defnydd mwyaf effeithlon o ddeunyddiau crai ac ynni.