O'zbekistonda metallurgiya. Cho'yan va po'lat ishlab chiqarish Cho’yanning olinishi

O'zbekistonda metallurgiya. Cho'yan va po'lat ishlab chiqarish



Cho’yanning olinishi. Cho’yan maxsus o’tga chidamli g’ishtlardan qurilgan va balandligi 27-31 metr bo’lgan domna pechlarida olinadi.
Cho‘yan tarkibi, asosan, temir oksid laridan iborat bo‘l gan temir rudalaridan domna pechlari – domnalarda suyuqlantirib olinadi.
Xom ashyo: FeO, Fe₂O₃, Fe₃O₄, koks, flyus (ohak tosh, qum).
Domnaning yuqori qismidan
temir rudasi, koks — C, flyus — ohaktosh va qum aralashmasi beriladi. Dom naning pastki qismidan furmalar – maxsus teshiklar orqali 600–800 °C gacha qizdirilgan havo purkaladi.
Ko‘pincha havo bilan toza kislorod ham purkaladi (kislorodli purkama). Koksning yonishidan domnada yuqori harorat hosil bo‘ladi. Kislorodli purkama haroratning ko‘tarilishi va cho‘yan suyuqlantirishning tezlashini ta’minlaydi. Domnada koks zarur haroratni va qaytaruvchi vazifasini bajaruvchi CO olish uchun xizmat qiladi.
Domnada quyidagi kimyoviy jarayonlar sodir bo‘ladi:
1) koksning bir qismi yonib, CO₂ hosil qiladi:

C + O₂ → CO₂

2) yuqori haroratda CO₂ koks bilan ta’sirlashib, CO ga aylanadi:
CO₂ + C → 2CO
3) CO temir rudasini erkin temirgacha qaytaradi:
Fe₂O₃•nH₂O → Fe₂O₃ + nH₂O (500-700 °C)
3Fe₂O₃ + CO → 2Fe₃O₄ + CO₂↑ (450-500 °C)
Fe₃O₄ + CO → 3FeO + CO₂↑ (500-700 °C)
FeO + CO → Fe + CO₂↑ (700-800 °C)
4) rudadagi qo‘shimchalar flyus bilan oson suyuqla nuvchan, yengil moddalar – shlak hosil qiladi:
CaCO₃ → CaO + CO₂
CaO + SiO₂ → CaSiO₃
Rudadan qaytarish natijasida olingan g‘ovak temir CO, koks uglerodi, kremniy, marganes, fosfor, oltingugurt bilan ta’sirlashib, suyuq cho‘yan hosil bo‘ladi. Cho‘yan va shlak domnaning quyi qismi — gornga oqadi. Gornda ikki suyuq qatlam – yuqorida shlak, pastda cho‘yan qatlami hosil bo‘ladi. Shlak qatlami cho‘yanni oksidlanishdan himoya qiladi. Cho‘yan va shlak davriy ravishda maxsus tirqishlar orqali domna pechidan chiqarib turiladi. Cho‘yanning zichligi 7,5 g/cm³ bo‘lib, shlak cho‘yandan deyarli uch barobar yengil, uning zichligi 2,5 g/cm³ .
Keyingi yillarda domnaga kislorod bilan tabiiy gaz ham purkash yo‘lga qo‘yildi. Tabiiy gaz tarkibidagi metan yonib, karbonat angidrid va suv bug‘larini hosil qiladi, ular esa cho‘g‘-langan ko‘mir bilan ta’sirlashadi, natijada domna gazi is gazi va vodorod — kuchli qaytaruvchilar bilan boyiydi:

CH₄ + 2O₂ → CO₂ + 2H₂O

CO₂ + C → 2CO
H₂O + C → H₂ + CO
Tabiiy gazni bu jarayonga qo‘shish bilan koks sarfi 10—20 % ga kamaytiriladi.

Domna pechlari 10 yil tanaffussiz ishlaydi. Shundan keyin u ta’mirlanadi. Domna pechining mahsuldorlik darajasi bir kecha-kunduzda 10 000 tonna cho’yanga teng.

1-rasm. Domna pechining tuzilishi.