Какие общие принципы химических производств соблюдаются в доменном процессе? Можно ли считать доменный процесс непрерывным и почему?
Решение
В доменном процессе соблюдаются общие принципы химических производств: противоток (шихта опускается сверху, горячие газы поднимаются снизу — максимальный контакт и теплообмен); непрерывность (загрузка сверху через колошник и выпуск чугуна и шлака снизу идут постоянно, печь работает без остановки 5–10 лет); увеличение площади соприкосновения (дробление руды, агломерат, окатыши, пористый кокс); повышение температуры (горячее дутьё, обогащение дутья кислородом); использование теплоты отходящих газов — доменный газ (30 % CO) сжигают в кауперах для нагрева воздуха (принцип теплообмена и рекуперации); комплексное использование сырья — шлак идёт на цемент и шлаковату, доменный газ — топливо; автоматизация и механизация; экологические меры (очистка газов).
Доменный процесс считается непрерывным: шихту загружают, а чугун и шлак выпускают периодически, но печь не гасят — реакции идут беспрерывно, температура и дутьё поддерживаются постоянно от задувки до капитального ремонта (годы); прекращение работы печи означало бы её остановку с застыванием («закозление») содержимого.
Ответ
Противоток, непрерывность, измельчение сырья, высокая T (горячее дутьё), теплообмен (кауперы на доменном газе), комплексное использование (шлак → цемент), автоматизация; процесс непрерывный — печь работает годами без остановки