Mavzu: Chuyan turlari, tasnifi, tarkibi, xossalari, markalanishi va qoʻllanilishi

Domna pechida kechadigan fizika-kimyoviy jarayonlar

Domna pechida quyidagi asosiy jarayonlar kechadi:

Yoqilg’ining yonishi. Furma orqali domnaga haydalayotgan qizdirilgan havo kislorodi koksni yondiradi:
C + O₂ = CO₂ + Q,
bunda ajralayotgan issiqlik hisobiga qizigan gazlar yuqoriga ko’tarilib pastga tushayotganda shixtani qizdira boradi.
Tajriba shuni ko’rsatadiki, pechning 1000ºC dan yuqoriroq temperaturali zonasida karbonat angidrid cho’g’langan koks qatlamlari orasidan o’tib, uglerod
(II) oksid (is gazi) ga aylanadi.
CO₂ + C = 2CO - Q.
Shu bilan birga koks (uglerod) havo tarkibidagi suv bug’laridan vodorodni ham qaytaradi:
2H₂O + C = CO₂ +2H₂ - Q.
Agar yoqilg’i sifatida qisman tabiiy gazdan ham foydalanilsa, quyidagi reaksiya bo’yicha to’la yonish jarayoni kechadi:
CH₄ + O₂ = CO₂ + 2H₂O +Q,
Natijada pechda qaytaruvchi gazlar miqdori ortadi.
Shixta pechda qaytaruvchi gazlar miqdori ortadi.
Shixta materiallarning ajraluvchi gazlar ta'sirida qizib borishdan kimyoviy birikmalarning parchalanishi sodir bo’ladi: Masalan, pechning 100 - 350ºC temperaturali zonasida kimyoviy birikmadagi suv yoqilg’idagi uchuvchi moddalar ajralib chiqsa, undan yuqoriroq temperaturali zonasida shixtadagi karbonatlar parchalanadi:
3FeCO₃ → Fe₃O₄ + 2CO₂ + CO - Q
3MnCO₃ → Mn₃O₄ + 2CO₂ + CO - Q
CaO₃ → CaO + CO₂ - Q vahokazo.
Natijada shixta bo’laklari g’ovaklanadi va ba'zan yoriladi. Bu jarayon pechning koloshnik qismidan boshlanib shahtaning o’rtalarida tugaydi.
Temir oksidlaridan temirning qaytarilishi. Ma'lumki temir oksidlaridan temirning qaytarilishi uglerod (II) - oksid, uglerod va vodorod hisobiga sodir bo’ladi. Domna pechlarida temirning uglerod (II) - oksid hisobiga temir
oksidlaridan qaytarilishi taxminan 400ºC temperaturada boshlanib, 900 - 1000ºC temperaturada tugaydi.
3Fe₂O₃ + CO = 2 Fe₃O₄ + CO₂ + Q Fe₃O₄ + CO = 3FeO + CO₂ - Q FeO + CO = Fe + CO₂ + Q
Temirning temir oksidlaridan CO hisobiga qaytarilish tezligi pech temperaturasiga, ruda tarkibiga, fizik holatiga, qaytaruvchi gazlarning miqdoriga bog’lik. Shuni qayd etish kerakki, shahtaning pastki qismida (1000ºC zonasida) hali qaytarilmay qolgan temir (II) - oksid koks uglerodi va temir ruda g’ovaklaridagi qorakuya ko’rinishidagi qattiq uglerod hisobiga ham qaytariladi:
FeO + C = Fe + CO - Q.
Tajribalar shuni ko’rsatadiki, Fe ning 60 - 50% uglerod (II) - oksidi xisobiga va 40 - 60% qattiq uglerod xisobiga (agar 0,2 - 1% shlakka o’tishi xisobga olinmasa) to’la qaytariladi.