§ 1. Топливо
Черная и цветная металлургия —
ведущие отрасли промышленности, определяющие развитие всего народного
хозяйства, В настоящее время металл из руд извлекают одним из трех
способов: пирометаллур-гическим (огневым), гидрометаллургическим
(выщелачиванием металла из руд), и химикометаллургическим.
Большинство металлов выплавляют из руд в различных металлургических
агрегатах, в условиях высоких температур. Пирометаллургический способ
получил наибольшее применение при производстве чугуна, меди и других
металлов. Он требует значительного количества тепла, получаемого путем
сжигания топлива или превращением электрической энергии в
тепловую.
В металлургическом производстве
широко применяют топливо органического происхождения. Горючие
компоненты топлива — углерод, водород и различные их соединения
(углеводороды). В небольшом количестве в топливе имеются кислород и
сера. В процессе плавки сера может частично переходить в металл, что, как
правило, ухудшает его свойства. Количество минеральных примесей (золы) в
топливе должно быть минимальным, так как они уменьшают теплоту сгорания
топлива.
В металлургическом производстве
применяют твердое, жидкое и газообразное топливо.
К твердому топливу
относятся дрова, древесный уголь, торф, сланцы, бурый уголь, каменный
уголь (в том числе антрацит), каменноугольный кокс.
Воздушно-сухие дрова имеют
теплоту сгорания 10,5—12, бМДж/кг, торф 6,3—16,8 МДж/кг.
Древесный уголь обладает
очень высокой пористостью (до 70%), содержит 80—90% твердого (нелетучего)
углерода и хорошо горит (теплота сгорания равна 27,2—31,4 МДж/кг), но
имеет малое сопротивление раздавливанию 2—4 МН/м2. Так как
это дорогое топливо, его применяют в доменных печах небольшого объема при
выплавке высококачественного чугуна с низким содержанием
серы.
