Плавка чугуна в коксогазовых вагранках

Процесс плавки чугуна в коксогазовых вагранках подчиняется в основном тем же закономерностям, что плавка в коксовых вагранках. Особенностью процесса плавки чугуна в коксогазовой вагранке является замена некоторого количества кокса природным газом (рисунок 24). По условиям горения двух видов топлива, вагранку подразделяют на четыре зоны (рисунок 24а).

Зона холостой колоши. Все процессы аналогичны процессам, протекающим в коксовой вагранке. Средний состав газа в конце зоны, %: СО₂ =15; СО =10; N₂=75.

I Зона туннеля горелок, где сгорает газ, состоящий в основном из метана CH₄:

СН₄ + 2О₂ +7,5N₂= СО₂ + 2Н₂О +7,5N₂;

в итоге образуется, %: СО₂ = 9,5; Н₂О =19; N₂ =71,5.

II Продукты горения природного газа реагируют с коксом по реакциям:

С + СО₂= 2 СО + Н₁; С + Н₂О = СО+ Н₂ + Н₂.

III Содержит смесь продуктов горения кокса и газа. Состав смеси газов примерно следующий, %: СО₂ =7; СО = 20; Н₂ = 3; N₂ = 70.

Для распределения температур характерны два максимума (рисунок 24б). Если расход кокса уменьшится, то в этих вагранках получается чугун с меньшим содержанием серы. Физико–химические процессы, происходящие в коксогазовой вагранке, идентичны процессам, протекающим в коксовых вагранках.

А,Б – температура газов в КГВ и КВ; В,Г – температура металла в КГВ и КВ; 1 – туннели горелок, 2 – фурмы

Рисунок 24 – Схемы разделения коксогазовой вагранки КВГ на зоны (а) и распределения температур по высоте шахты (б)