Kireçtaşının karışımda diğer bir önemli rolü, yüksek fırında curuf teşekkülü için gerekli olan CaO : SiO 2 molar oranını belli aralıklarda tutmaktır (1.5-1.7). Bazı üreticiler cevhere ayriyeten % 1-2 veya daha fazla oranlarda öğütülmüş sönmemiş kireç (CaO) katarlar.

Yüksek fırınlarda 10-16 adet tüyer bulunur. Yüksek Fırında Yardımcı Elemanlar. Hammadde Besleme Sistemi (Şarj Sistemi), Fırın Üstü Şarj Sistemi (Tepe Teçhizatı), Sobalar, Gaz Temizleme, Kömür Enjeksiyon Sistemi, Döküm Yolu, Kontrol Odası, Soğutma Sistemi ve Refrakterler, Yüksek Fırın Şarj Malzemeleri ve Özellikleri

Yüksek fırın nasıl çalışır? Yüksek Fırınların Çalışma Prensibi. Hava, körük vasıtasıyla 1000-1100 °C'ye ısıtılarak tüyerlerden fırın içine püskürtülür ve bu hava kok ile reaksiyona girerek koku yakar (Şekil1'de görebilirsiniz). Kok içindeki karbonların (C) yanması ile karbonmonoksit (CO) oluşur.

Yukarıdan inen katı şarj maddesi ile yukarıya yükselen gazlar arasında kimyasal reaksiyonlar olur. Fırına yakıt verildiğinde, o da şarj ile birlikte üstten doldurulur. Yüksek fırınlarda yakıt olarak kok kullanılır. Fırındaki şarjın ergiyip, taban kısmındaki haznede toplanması ve alttan alınması arzu edilir.

Genel olarak yüksek fırın problemlerinin % 75'inin koktan Kok, Yüksek Fırın şarj malzemeleri içinde en önemli ve pahalı hammadde girdilerinden biridir. Aynı zamanda kok, fırın çalışması ve üretime etkisi bakımından en önemli malzemedir.

Yüksek fırına yukarıdan kok şarj edilir. Hava Alev C +O 2 + 3,76 N 2 => CO 2 + 3,76 N 2 Bu reaksiyon -3400 cal veren ekzotermik (ısı veren) bir reaksiyondur. Bu reaksiyon sonucu alev meydana gelir (1600 - 1700 °C)..

Bu sırada fırında, ısı alarak parçalanma reaksiyonları meydana gelir: MgCO 3 → MgO + CO 2 (450°C) CaCO 3 → CaO + CO 2 (900°C) Dolomit ve kireç taşı fırına cüruf yapıcı olarak ilave edilir ve SiO 2 + CaO → CaSiO 3 cüruf sistemini oluşturur. Ortamda bulunan buhar ile:

Ortalama 1m3 fırın hacmi için 24 saatte 0,5 ila 1,4 ton arası ham demir elde edilir. 1 ton ham demir elde etmek için kömürün kalitesine cevherin kompozisyonuna bağlı olarak 450-800 kg kok tüketilir. Bir yüksek fırından elde edilen ürün. pik demir adını alır.

Yüksek fırınlar, sinter, pelet ve cevher gibi demirli malzemelerle kireçtaşı, dolomit gibi cüruf yapıcıların kok kömürü ile ergitilerek sıvı ham demir elde edildiği tesislerdir.

Yüksek fırındaki reaksiyonlar sonucu açığa çıkan ısı tüyer önünde (yanma bölgesinde) yaklaşık 2200oC fırın üstünde (hammaddenin fırına ilk girdiği yerde) yaklaşık 150oC civarındadır. Sıcak hava sobalarında sıcaklık ise 1250 oC civarındadır.