Domna este un cuptor pentru topirea fontei

Cuptorul de furnal este utilizat pentru topirea fontei în industria metalurgică modernă. Asta este cuptor de găină

Explică în parte ce este cuptorul, rădăcina veche slavă a numelui său. "A da vina" înseamnă a sufla.

strămoși furnale - shtukofeny

În Evul Mediu, oamenii aveau nevoie de metale diferite. Arme și unelte au fost realizate din oțel, flexibile și puternic, iar fierul de obicei a mers pe ustensile de uz casnic. Cuptoarele cu cuptoare de cuptor au fost utilizate pentru a produce metalul drept de foarte mult timp, de milenii, și au satisfăcut pe deplin necesitățile până la epuizarea depozitelor de minereuri cu punct de topire scăzut. Se încălzește realizată prin creșterea înălțimii (forța de tracțiune, astfel amplificat), burduful de aer pompat și de mână. Cu toate acestea, în timp, europenii trebuiau să treacă la materii prime de calitate inferioară, care au servit drept stimulent pentru progres. Stukofen a devenit invenție, după care a apărut primul cuptor. A fost un cuptor închis care funcționa pe un ciclu specific. Este necesar minereu de încărcare, cărbune și apoi se încălzește cu un jet de presiune (eforturile manuale nu aveau utilizate, astfel acționat de roți de apă), după care a fost necesar să se aștepte răcirea și recuperarea metalului, separându-l de la scară și alte produse secundare inadecvate numite floare. Principalul avantaj al lui Tukofen a fost concentrarea mai bună a energiei termice datorată volumului închis în timpul ciclului de lucru, datorită reducerii scurgerilor sale în atmosferă.

Fonta civilizata

Principala problemă a metalurgilor medievali în secolul al XIII-lea a fost refractarea fierului. Când în ștukofene s-a obținut fontă (adică aliaj de fier-carbon cu o concentrație de carbon de 1,7% și mai mare), acesta a fost surprins de scăderea punctul de topire, dar în același timp nu au fost entuziaști. Metalul rezultat a fost mai ușor de obținut decât oțelul și în special de fier, dar calitățile sale mecanice din punctul de vedere al consumatorului, atunci săraci prea fragile și nu suficient de puternic. Cu toate acestea, în doar două secole, atitudinea față de fonta sa schimbat. În primul rând, era o chestiune simplă să-l extrageți din cuptor, putând fi pur și simplu drenat într-o stare topită. În al doilea rând, acest metal a găsit aplicația sa și foarte diversă. În al treilea rând, era o materie primă pentru o purificare ulterioară de exces de carbon, și era mult mai ușor să obții oțel din acesta decât din minereu. Deci, după secole de experimente, a fost găsită cea mai productivă tehnologie metalurgică și a fost inventat un cuptor. Cuptorul în orașul westphalian de Siegerland (a doua jumătate a secolului al XV) poate opera cu ciclu continuu timp de mai mulți ani, producând o bază de zi cu zi peste o jumătate de tone de fontă. Apoi a fost foarte mult.

Structura cuptorului

Numai după ce ați vizitat acest cuptor gigantic, puteți înțelege cât de mare este cuptorul modern. Fotografiile dau o idee despre dimensiunile sale ciclopeane numai atunci când descriu un bărbat care pare mic, ca o furnică. Cu toate acestea, în ciuda aspectului impresionant, principiul acțiunii a rămas același, medieval. Proiectul include cinci noduri principale. Partea superioară, partea superioară, este destinată încărcării materiilor prime și distribuirii uniforme în interiorul cuptorului. Mai jos se află o parte a formei conice, în care are loc procesul de încălzire și recuperare (mai târziu). Al treilea este unitatea de vârf, numită abur, în care se topește fierul. Apoi o altă parte conică, de data aceasta înclinată în jos, este umărul în care monoxidul de carbon (gaz reducător) este eliberat din cocs. Și chiar în partea de jos - cuptorul, din care se extrage produsul finit și deșeuri de producție.

Chimia procesului

Procesele chimice sunt oxidante și reducătoare. Primul înseamnă o legătură cu oxigenul, al doilea, dimpotrivă, respingerea acestuia. Orezul este un oxid și, pentru a obține fier, este necesar un reactiv care poate "scoate" excesul de atomi. Cel mai important rol în acest proces îl are cocsul, care, în timpul arderii, produce o cantitate mare cantitatea de căldură și dioxidul de carbon, care se descompune la temperatură ridicată într-un monoxid, o substanță chimică activă și o substanță instabilă. CO tinde să devină din nou un dioxid și, întâlnindu-se cu molecule de minereu (Fe₂O₃), "Ia" tot oxigenul din ele, lăsând doar fierul. Există, desigur, și alte substanțe din materii prime, inutile, care formează deșeuri, numite zgură. Așa funcționează cuptorul. Acest lucru, din punctul de vedere al chimiei, este o reacție destul de simplă de recuperare, însoțită de consumul de căldură.

Ce este, un cuptor modern?

Durata de viață a cuptorului este relativ redusă pentru structurile de acest tip - aproximativ un deceniu. În acest timp, structura este supus unor sarcini mari, la sarcina de încălzire termică, apoi este necesară reparații capitale sau demolare. Producția de fontă nu poate fi numită inofensivă, este asociată cu emisiile de fosfor, sulf și alte substanțe care nu sunt foarte utile în atmosferă. Împreună, aceste circumstanțe determină multe țări să reducă sau să modernizeze producția metalurgică (mai ales dacă industria este industria de bază și formată din buget). Cuptorul modern este simplu în principiu, un sistem care necesită totuși o schemă de control complexă cu numeroase bucle de control care asigură cea mai eficientă utilizare a materiilor prime și a resurselor energetice.