Как происходит процесс восстановления железа из руд в металлургии?

Процесс прямого восстановления железа из руд в металлургии происходит с помощью газов (СО, Н2, NH3) или твёрдого углерода. ru.wikipedia.org ru.ruwiki.ru

Некоторые методы процесса:

1. Восстановление в кипящем слое. studizba.com Мелкозернистую руду или концентрат помещают на решётку, через которую подают водород или другой восстановительный газ под давлением 1,5 МПа. studizba.com Под давлением водорода частицы руды находятся во взвешенном состоянии, совершая непрерывное движение и образуя «кипящий», «псевдосжиженный» слой. studizba.com В кипящем слое обеспечивается хороший контакт газа-восстановителя с частицами оксидов железа. studizba.com
2. Получение губчатого железа в капсулах-тиглях. studizba.com Используют карбидокремниевые капсулы диаметром 500 мм и высотой 1500 мм. studizba.com Шихта загружается концентрическими слоями. studizba.com Внутренняя часть капсулы заполнена восстановителем — измельчённым твёрдым топливом и известняком (10–15%) для удаления серы. studizba.com Второй слой — восстанавливаемая измельчённая руда или концентрат, окалина, затем ещё один концентрический слой — восстановителя и известняка. studizba.com Установленные на вагонетки капсулы медленно перемещаются в туннельной печи длиной до 140 м, где происходит нагрев, выдержка при 1200 °C и охлаждение в течение 100 часов. studizba.com Восстановленное железо получают в виде толстостенных труб, их чистят, дробят и измельчают, получая железный порошок с содержанием железа до 99%, углерода — 0,1–0,2%. studizba.com

Процесс ведётся при температуре около 1000 °C, при которой пустая порода руды не доводится до шлакования, примеси (Si, Mn, P, S) не восстанавливаются, и металл получается чистым. ru.wikipedia.org