至于转炉,还是算了,转炉需要高压氧,没有电的情况下,高压氧无异于痴人说梦。
平炉炼钢法是李元润前世的德裔英国发明家西门子和法国炼钢专家马丁所发明的炼钢法,为重要的炼钢方法之一。发展于19世纪50年代,至今仍采用,虽然电弧炉日益被采用,特别是用于生产高等级钢。平炉炼钢法使用气态燃料,它通过平炉中的排气来预热。熔融的金属处于平炉底部或炉床的浅槽中。
平炉炼钢法的冶炼时间较长,每炉约需24小时,但因熔池大,每炉可产上百吨钢水,故产量高。此外,它所用原料既可用生铁、铁水,也可用废钢、铁屑、熟铁和矿石,便于废钢铁的回收,加之炼出的钢均匀,质量稳定,可生产优质钢。
平炉炼钢的主要优点是不仅可用任何比例的生铁和废钢为炉料,即可使用大量价廉的废钢为炉料。可冶炼成分较宽的铁水包括高磷铁水。冶炼过程易于操作和控制,能生产各种优质的钢种。
说着,李元润便把转炉炼钢法的一些基本原理和过程给李铁胆讲解了一下。
李铁胆有了高炉炼铁的功底和经验,李元润说的东西他也能听懂了一些。听到平炉炼钢法时,李铁胆的眼睛不由得一下子亮了起来。
李铁胆当即就决定了要把整个铁匠铺都搬到陈家庄来。
第二天李铁胆便带着他的徒弟们加入了李元润的炼钢研究大业里。
李元润拿出他画的几张图纸,上面画了很多的图形。准备李铁胆及他的徒弟们一起进行分析。但李铁胆他们表示完全看不懂,感觉整个东西都是似是而非的。
这是一定的,因为他们根本不懂三视图,这个大陆上也没有人明白,整个大陆就唯一了解的只有李元润一个人,这是他记忆中保存的东西。李元润还要花时间给他们做一个三视图的一个培训。
李元润将平炉炼钢法的过程分为熔化期和精炼期两步进行。熔化期:炉料在氧化性气氛的炉内进行熔化、脱磷、脱碳和主合金化。精炼:将初炼的钢液在还原性气氛的容器中进行脱气、脱氧、脱硫,去除夹杂物和进行成分微调等。
李元润把这两步提到的炉子结构都详细的画了出来!并指出给李铁胆他们详细分析,这样两步是平炉炼钢法的最关键的过程。可以提高所炼的钢的质量,缩短冶炼时间。所以必须要让李铁蛋他们根据他们的锻造经验,补充工艺过程并改造炉体机构。毕竟这个世界可不比现代,很多材料在这个世界里面是拿不出来的。
有了带燃烧室的平炉,李元润相信一定会有不一样的局面,至少钢产量能提高一大截。
平炉炼钢,核心是要有液体或者气体燃烧物,提供额外的热量。因为即使顶部有反射室,依旧不能达到融化成铁水的温度。
加入助燃剂就不一样。
现在可用的助燃剂,李元润就直接打算喷吹煤焦油。
至于煤焦油,问题也不大,原来提炼焦炭出了不少煤焦油,这些东西拿来炼钢,绝对是废物再利用。
还有一个问题就是耐火砖,这个世界原本的冶炼温度,不过千余度,原有的材质问题不大,但是到一千四百度时,原有的耐火砖已经不能用。
需要新型耐火材料。
李元润就想到了用高温下烧成熟料的白云石与煤焦油混合烧成新的碱性耐火砖材料。以成熟焦炭炼钢时产生的高温并能够有效的脱磷,在平炉冶炼过程中与鼓风的同时添加石灰石使炉渣成为高碱性。
原料倒也好找,白云石。他们要找的东西,易如反掌,很快大量的白云石运送过来。煤焦油就更好找了,炼焦炭的时候就弄出了不少的煤焦油。
耐火砖烧制的过程并不复杂,烧制完成以后,便是修建炉子。
李元润请了不少陈家庄的村民来帮忙,每人都是按一天10银币计算。虽然很多村民表示不愿意收这个钱。但是李元润觉的以后炼钢厂建起了的话他们会是第一批工人,所以工钱该给的还是要给。
花了好几天的时间,炉子终于建好,露出神秘的面孔。
“现在就差的炉子打开,咱们试着烧一炉就知道了。”李元润理论设计在好,但却没有实验过,所以他也不大能确定这东西到底能炼出个啥。
“哎!”李铁胆显的很兴奋,好几天不眠不休的弄这个这个东西,大家脸上都显出一丝倦意,而在此时所有的困意似乎早已经不翼而飞。
王虎便带着几个学徒用筐抬了一些焦炭,追在李铁胆的后面。
铁条放入转炉之后,李铁胆开始亲自指挥大家炼钢,虽然此前李元润给大家进行了一定量的培训,但培训归培训,这次是实打实的炼钢。
“师傅,铁水已经变成钢水了,可以出钢水了。”王虎看见铁水已近化成钢水了便兴奋的向李铁胆大喊道。
经过大家一番努力,铁条基本炼成了钢水,铁水冶炼成钢水,最主要的是降低铁水之中的含碳量,李铁胆经验丰富,已经看出了铁水的变化。
李铁胆通过观察孔看了看之后,缓缓的道:“急什么!还等一等,继续吹空气进去,进一步降低碳含量。”
这个时代没有检测设备,一切凭经验,凭自己的一双眼睛看,李铁胆通过观察钢水的情况知道含碳量绝对在2%以上。
继续冶炼一番,李铁胆再次看了钢水的成色之后道:“可以了,开始出钢水!”
李铁胆将这钢水的成色暗暗记在心里,知道这就是炼钢的标准,至少要达到这个程度才开炉放钢水。
钢水出来,几名学徒忙着进行钢水的浇筑,这一方面倒也不再用李铁胆去指导,有王虎就行。
这一炉钢水,足足有数佰斤,李铁胆已经两眼放光,恨不得这些钢锭马上冷却下来,好上前好好的看一番。
好不容易,等第一炉冶炼出来的钢锭基本冷却下来,李铁胆便第一个冲了上去,看着一块还有明显余热的钢锭,一脸的激动。