钢铁冶金与矿山作业指导书

钢铁冶金与矿山作业指导书TOC\o"1-2"\h\u16773第一章钢铁冶金概述 3106241.1钢铁冶金基本概念 39479第二章矿山资源勘探与评价 439661.1.1概述 447771.1.2地质勘探 4298001.1.3地球物理勘探 4134651.1.4地球化学勘探 536221.1.5遥感勘探 550711.1.6概述 5270951.1.7资源量评价 563731.1.8开发条件评价 514681.1.9环境条件评价 5268491.1.10概述 6152071.1.11技术可行性分析 695131.1.12经济可行性分析 611051.1.13环境可行性分析 64154第三章矿山开采技术 6133921.1.14露天开采方法 6258061.1.15地下开采方法 6247021.1.16混合开采方法 7234581.1.17露天开采工艺 778211.1.18地下开采工艺 7317361.1.19露天开采安全措施 7265331.1.20地下开采安全措施 7300801.1.21环保措施 7826第四章矿石破碎与筛分 8302991.1.22矿石破碎原理 8167611.1.23矿石破碎设备 8179951.1.24矿石筛分技术 8190091.1.25矿石筛分设备 9308001.1.26矿石破碎质量控制 9114571.1.27矿石筛分质量控制 920034第五章钢铁冶炼原料准备 9320531.1.28铁矿石的概述 915761.1.29铁矿石的采集与处理 10310651.1.30铁矿石的质量要求 10182691.1.31焦炭的概述 10126701.1.32焦炭的制备与处理 10219521.1.33焦炭的质量要求 10254651.1.34石灰石 1090911.1.35白云石 11239911.1.36锰矿 11241491.1.37萤石 11133691.1.38辅助原料的质量要求 1115101第六章炼铁工艺 1177641.1.39原料概述 1168101.1.40配料原则 11192851.1.41配料方法 11161711.1.42配料注意事项 12116561.1.43高炉结构及设备 12125521.1.44高炉冶炼原理 12302541.1.45高炉冶炼过程 12177811.1.46高炉操作与管理 1247101.1.47产品质量标准 12303261.1.48化学成分控制 13143541.1.49温度控制 13323891.1.50物理功能控制 13192701.1.51质量控制措施 1332489第七章炼钢工艺 13265571.1.52原料种类及要求 13280831.1.53原料配料原则 14305701.1.54转炉冶炼原理 14124611.1.55转炉冶炼过程 14179521.1.56电炉冶炼原理 14135051.1.57电炉冶炼过程 1417377第八章钢材轧制与热处理 1534931.1.58概述 15292811.1.59热轧工艺 15183771.1.60冷轧工艺 1581081.1.61概述 1599511.1.62退火工艺 15243541.1.63正火工艺 1575391.1.64淬火工艺 16315201.1.65回火工艺 16282671.1.66概述 16115261.1.67化学成分分析 16121391.1.68力学功能测试 1657711.1.69金相组织分析 16234061.1.70质量控制措施 163697第九章钢铁冶金环保与节能减排 16243391.1.71环保政策概述 1692421.1.72环保法规体系 1752341.1.73环保技术 1762881.1.74环保设备 1747251.1.75生产过程节能减排 18166341.1.76管理措施节能减排 1851201.1.77政策引导节能减排 189626第十章矿山作业安全管理 1875471.1.78总则 1824941.1.79组织管理 18316011.1.80安全管理制度 19113491.1.81安全投入与保障 19192981.1.82预防 19199691.1.83处理 1920491.1.84安全培训 19125071.1.85宣传教育 20第一章钢铁冶金概述1.1钢铁冶金基本概念钢铁冶金是指通过物理和化学方法，将铁矿石中的铁元素提取出来，并将其加工成具有一定功能的钢铁产品的过程。钢铁冶金涉及多个环节，包括矿石开采、选矿、烧结、炼铁、炼钢、轧钢等。以下对钢铁冶金的基本概念进行简要介绍：（1）铁矿石：铁矿石是含有铁元素的天然矿物，是钢铁冶金的主要原料。常见的铁矿石有赤铁矿、磁铁矿、褐铁矿等。（2）矿石品位：矿石品位是指矿石中有用成分的含量。品位越高，矿石的价值越大。（3）烧结：烧结是将细颗粒的铁矿石、熔剂、燃料等混合物在高温下烧结成块状的过程。烧结的目的在于提高矿石的还原性和降低熔点，为炼铁提供优质的原料。（4）炼铁：炼铁是将烧结块在高温下与焦炭、熔剂等反应，使铁矿石中的铁元素还原为铁水的过程。炼铁的主要设备有高炉、炼铁炉等。（5）炼钢：炼钢是将铁水中的杂质去除，调整成分和功能，制成具有一定化学成分和功能的钢水的过程。炼钢的主要设备有转炉、电炉等。（6）轧钢：轧钢是将钢水浇铸成钢坯，再通过轧制、热处理等工艺制成各种形状和规格的钢材的过程。第二节钢铁冶金发展历程钢铁冶金的发展历程可追溯至公元前两千年左右，当时人类开始使用铁器。以下是钢铁冶金发展历程的简要回顾：（1）古代钢铁冶金：古代钢铁冶金起源于炼铁技术的发明。公元前两千年左右，人类开始使用木炭还原铁矿石，制成铁器。随后，炼钢技术逐渐发展，出现了块炼钢、熟铁等。（2）中世纪钢铁冶金：中世纪时期，钢铁冶金技术得到了进一步发展。欧洲出现了水力驱动的锤砧炼钢法，提高了钢铁产量和质量。同时高炉炼铁技术逐渐成熟，为钢铁工业的发展奠定了基础。（3）工业革命时期的钢铁冶金：18世纪末至19世纪初，工业革命推动了钢铁冶金技术的快速发展。英国人发明了焦炭炼铁技术，取代了传统的木炭炼铁法。同时贝塞麦炼钢法的发明，使钢铁产量和质量得到了显著提高。（4）现代钢铁冶金：20世纪初，钢铁冶金技术进入了现代阶段。炼铁高炉、炼钢转炉等大型设备的应用，使钢铁产量迅速增长。钢铁冶金工艺不断优化，如炉外精炼、连铸等技术的出现，进一步提高了钢铁产品的质量。科学技术的进步，钢铁冶金将继续向高效、节能、环保的方向发展，为人类社会的进步做出更大贡献。第二章矿山资源勘探与评价第一节矿山资源勘探方法1.1.1概述矿山资源勘探是矿山开发的基础工作，旨在查明矿床的分布、规模、质量和开发条件，为矿山资源评价和开发提供科学依据。矿山资源勘探方法主要包括地质勘探、地球物理勘探、地球化学勘探和遥感勘探等。1.1.2地质勘探（1）地质填图：通过对矿区地表和地下地质现象的观察、描述和记录，编制地质图件，为资源评价提供基础资料。（2）钻探：采用钻探设备对地下矿体进行取样，获取矿体地质特征、品位、厚度等数据。（3）地质实验：对采集的岩、矿样进行实验室分析，确定矿石的化学成分、物理性质等。1.1.3地球物理勘探（1）重力勘探：通过测量地球重力场的变化，推断地下矿体的分布和埋藏深度。（2）磁法勘探：利用磁力仪测量地球磁场的变化，探测地下磁性矿体。（3）电法勘探：通过测量地层电阻率的变化，推断地下矿体的分布和埋藏条件。1.1.4地球化学勘探（1）岩石地球化学勘探：通过对岩石样品的化学成分分析，了解矿体的地球化学特征。（2）水文地球化学勘探：通过对地下水样品的分析，研究矿体与地下水的相互作用。1.1.5遥感勘探利用遥感技术获取地表地质、地貌、植被等信息，分析矿体的空间分布规律。第二节矿山资源评价标准1.1.6概述矿山资源评价是对矿山资源数量、质量、开发条件等进行综合评估，为矿山开发决策提供依据。矿山资源评价标准主要包括资源量、品位、开发条件、环境条件等方面。1.1.7资源量评价（1）矿石资源量：根据勘探成果，确定矿体的规模、形态和埋藏条件，计算矿石资源量。（2）品位评价：根据矿石的化学成分、物理性质等，评价矿石的质量。1.1.8开发条件评价（1）基础设施：评价矿区内的交通、供电、供水等基础设施条件。（2）技术条件：评价矿山开发所采用的技术、工艺、设备等。（3）经济条件：评价矿山开发的经济效益，包括投资、成本、利润等。1.1.9环境条件评价（1）生态环境：评价矿山开发对生态环境的影响。（2）社会环境：评价矿山开发对社会环境的影响，如就业、民生等。第三节矿山资源开发可行性分析1.1.10概述矿山资源开发可行性分析是对矿山资源开发项目进行全面评估，确定项目是否具备实施条件。主要包括技术可行性、经济可行性、环境可行性等方面。1.1.11技术可行性分析（1）技术方案：分析矿山开发所采用的技术、工艺、设备等是否成熟、可靠。（2）技术风险：评估技术方案实施过程中可能出现的风险及应对措施。1.1.12经济可行性分析（1）投资分析：评估项目投资总额、资金来源、资金使用计划等。（2）成本分析：评估矿山开发过程中的各项成本，包括生产成本、管理成本等。（3）效益分析：评估项目经济效益，包括销售收入、利润、投资回收期等。1.1.13环境可行性分析（1）生态环境影响评价：评估矿山开发对生态环境的影响，包括植被破坏、水资源污染等。（2）社会环境影响评价：评估矿山开发对社会环境的影响，如就业、民生等。（3）环保措施：制定矿山开发过程中的环保措施，保证项目实施过程中对环境的影响降到最低。第三章矿山开采技术第一节矿山开采方法1.1.14露天开采方法露天开采是利用地表露天作业的方式，对矿产资源进行开采。其主要方法包括：（1）挖沟法：通过挖掘沟槽，使矿体暴露出来，然后进行采掘。（2）阶段法：将矿体划分为若干阶段，逐阶段进行剥离和开采。（3）拉斗法：利用拉斗挖掘机进行挖掘，适用于矿体较厚、品位较高的矿山。1.1.15地下开采方法地下开采是在地表以下进行的开采作业。其主要方法包括：（1）井巷法：通过挖掘井巷，进入矿体进行开采。（2）剥离法：将矿体周围的岩石剥离，使矿体暴露出来，然后进行采掘。（3）填充法：在矿体中填充废石或尾矿，以支撑矿体，然后进行开采。1.1.16混合开采方法混合开采是指将露天开采和地下开采相结合的方法，适用于矿体赋存条件复杂的矿山。第二节矿山开采工艺1.1.17露天开采工艺（1）剥离工艺：包括剥离岩石、土壤等，为开采矿体创造条件。（2）采掘工艺：利用挖掘机、装载机等设备进行矿体采掘。（3）运输工艺：将采掘出的矿石运输至选矿厂或储存场。1.1.18地下开采工艺（1）井巷施工工艺：包括井巷挖掘、支护、通风等。（2）采场施工工艺：包括采场挖掘、支护、通风等。（3）矿石运输工艺：将采掘出的矿石运输至地表。第三节矿山开采安全措施1.1.19露天开采安全措施（1）设备安全：保证挖掘机、装载机等设备的安全功能，定期进行检查和维护。（2）爆破安全：严格遵守爆破作业规程，保证爆破作业安全。（3）交通运输安全：加强交通运输管理，保证运输车辆及道路安全。1.1.20地下开采安全措施（1）井巷施工安全：加强井巷施工过程中的安全防护，防止坍塌、冒顶等。（2）采场施工安全：加强采场施工过程中的安全防护，防止片帮、冒顶等。（3）通风安全：保证地下开采区域的通风良好，防止有毒有害气体积聚。1.1.21环保措施（1）废水处理：对矿山开采过程中产生的废水进行处理，防止污染水源。（2）废渣处理：对矿山开采过程中产生的废渣进行合理处置，防止污染环境。（3）尾矿处理：对选矿过程中产生的尾矿进行妥善处理，防止污染环境。第四章矿石破碎与筛分第一节矿石破碎原理与设备1.1.22矿石破碎原理矿石破碎是利用外力对矿石进行作用，使其粒度减小至一定范围的过程。矿石破碎原理主要包括冲击、压碎、磨碎和劈碎等。在破碎过程中，根据矿石的物理和力学性质，选择合适的破碎方法和设备。（1）冲击破碎：利用高速运动的物体对矿石产生冲击力，使其破碎。（2）压碎：利用两个破碎板之间的压力将矿石压碎。（3）磨碎：利用磨盘或磨球对矿石进行磨削，使其破碎。（4）劈碎：利用劈刀对矿石进行劈裂，使其破碎。1.1.23矿石破碎设备矿石破碎设备主要包括颚式破碎机、圆锥破碎机、反击式破碎机、锤式破碎机和辊式破碎机等。（1）颚式破碎机：主要用于粗碎和中碎矿石，具有结构简单、维修方便、破碎比大等优点。（2）圆锥破碎机：主要用于中碎和细碎矿石，具有破碎力大、产量高、粒度均匀等优点。（3）反击式破碎机：主要用于细碎矿石，具有破碎效率高、能耗低、粒度均匀等优点。（4）锤式破碎机：主要用于中碎和细碎矿石，具有破碎效率高、结构简单等优点。（5）辊式破碎机：主要用于粉磨矿石，具有破碎粒度细、产量高等优点。第二节矿石筛分技术与设备1.1.24矿石筛分技术矿石筛分是利用筛网将矿石分为不同粒度的过程。矿石筛分技术主要包括振动筛分、固定筛分和湿式筛分等。（1）振动筛分：利用筛网的振动使矿石在筛面上跳动，通过筛孔实现筛分。（2）固定筛分：利用固定筛网的孔径将矿石分为不同粒度。（3）湿式筛分：在筛分过程中，利用水分使矿石颗粒之间的粘结力降低，便于筛分。1.1.25矿石筛分设备矿石筛分设备主要包括振动筛、固定筛和湿式筛等。（1）振动筛：具有筛分效率高、产量大、维护方便等优点，适用于各种矿石的筛分。（2）固定筛：结构简单、安装方便，适用于粗碎和中碎矿石的筛分。（3）湿式筛：适用于水分含量较高的矿石筛分，具有筛分效果好、产量高等优点。第三节矿石破碎与筛分质量控制1.1.26矿石破碎质量控制（1）破碎粒度：保证破碎后矿石的粒度符合生产工艺要求。（2）破碎效率：提高破碎设备的产量，降低能耗。（3）破碎比：合理选择破碎比，提高破碎效果。（4）破碎设备维护：定期检查、维修破碎设备，保证设备运行稳定。1.1.27矿石筛分质量控制（1）筛分粒度：保证筛分后矿石的粒度符合生产工艺要求。（2）筛分效率：提高筛分设备的筛分效率，降低能耗。（3）筛分设备维护：定期检查、维修筛分设备，保证设备运行稳定。（4）筛分过程监控：实时监测筛分过程，发觉异常及时处理。矿石破碎与筛分质量控制是保证矿山生产顺利进行的关键环节。通过对破碎与筛分设备的优化、操作过程的改进和维护保养的加强，可以提高矿石破碎与筛分的质量，为后续工艺提供优质原料。第五章钢铁冶炼原料准备第一节铁矿石原料准备1.1.28铁矿石的概述铁矿石是钢铁冶炼过程中不可或缺的原料，其主要成分是铁的氧化物。根据铁的含量和矿物组成，铁矿石可分为赤铁矿、磁铁矿、褐铁矿等。铁矿石的质量直接影响钢铁产品的质量和产量。1.1.29铁矿石的采集与处理（1）铁矿石采集：铁矿石采集主要包括露天开采和地下开采两种方式。露天开采适用于矿石埋藏浅、品位较高的矿区；地下开采适用于矿石埋藏深、品位较低的矿区。（2）铁矿石处理：铁矿石处理主要包括破碎、筛分、洗选等环节。破碎是将矿石破碎成一定粒度的过程，筛分是将破碎后的矿石进行分级，洗选是通过物理或化学方法将矿石中的有用成分与脉石分离，以提高铁矿石的品位。1.1.30铁矿石的质量要求铁矿石的质量要求主要包括铁含量、有害成分含量、粒度等。铁含量越高，钢铁产品的产量越高；有害成分含量越低，钢铁产品的质量越好；粒度适中，有利于提高冶炼效率。第二节焦炭原料准备1.1.31焦炭的概述焦炭是钢铁冶炼过程中的重要原料，主要由煤炭经过干馏制得。焦炭在冶炼过程中起到还原剂、热源和炉料骨架的作用。1.1.32焦炭的制备与处理（1）焦炭制备：焦炭制备包括煤炭的干燥、粉碎、配料、成型、干燥、焙烧等环节。煤炭干燥是为了去除水分，提高热值；粉碎是为了使煤炭颗粒均匀；配料是根据冶炼需求调整煤炭的成分；成型是将配料后的煤炭压制成一定形状的焦炭；干燥和焙烧是为了提高焦炭的强度和热值。（2）焦炭处理：焦炭处理主要包括筛分、破碎等环节。筛分是将焦炭进行分级，以满足冶炼需求；破碎是将大块焦炭破碎成一定粒度的过程。1.1.33焦炭的质量要求焦炭的质量要求主要包括固定碳含量、挥发物含量、灰分含量、硫含量等。固定碳含量越高，焦炭的热值越高；挥发物含量越低，焦炭的稳定性越好；灰分含量和硫含量越低，对钢铁产品质量的影响越小。第三节其他辅助原料准备1.1.34石灰石石灰石是钢铁冶炼过程中用于造渣的原料，其主要成分是碳酸钙。石灰石在冶炼过程中与炉渣反应，稳定的硅酸钙炉渣，有利于提高钢铁产品的质量。1.1.35白云石白云石是钢铁冶炼过程中用于造渣的原料，其主要成分是碳酸钙和碳酸镁。白云石在冶炼过程中与炉渣反应，稳定的铝酸钙炉渣，有利于提高钢铁产品的质量。1.1.36锰矿锰矿是钢铁冶炼过程中用于脱硫、脱磷的原料，其主要成分是氧化锰。锰矿在冶炼过程中与炉渣反应，稳定的锰酸钙炉渣，有利于提高钢铁产品的质量。1.1.37萤石萤石是钢铁冶炼过程中用于助熔的原料，其主要成分是氟化钙。萤石在冶炼过程中与炉渣反应，降低炉渣的熔点，有利于提高冶炼效率。1.1.38辅助原料的质量要求辅助原料的质量要求主要包括成分、粒度、有害成分含量等。成分稳定、粒度适中、有害成分含量低的辅助原料，有利于提高钢铁产品的质量和冶炼效率。第六章炼铁工艺第一节炼铁原料配料1.1.39原料概述炼铁原料主要包括铁矿石、焦炭、熔剂和助熔剂等。合理配料是保证高炉冶炼顺利进行的关键环节。本节主要介绍炼铁原料的配料原则、方法和注意事项。1.1.40配料原则（1）保证原料的化学成分稳定，满足高炉冶炼的要求。（2）优化原料结构，降低成本。（3）保持配料比例的稳定性，减少波动。1.1.41配料方法（1）铁矿石配料：根据铁矿石的品位、成分、粒度等因素进行配料，保证铁矿石的化学成分稳定。（2）焦炭配料：根据焦炭的挥发分、强度、粒度等因素进行配料，以满足高炉冶炼的需求。（3）熔剂配料：根据熔剂的种类、成分、用量等因素进行配料，保证熔剂的合理使用。（4）助熔剂配料：根据助熔剂的种类、成分、用量等因素进行配料，以提高高炉冶炼效率。1.1.42配料注意事项（1）原料质量检测：对原料进行严格的质量检测，保证原料符合配料要求。（2）配料比例调整：根据高炉冶炼实际情况，及时调整配料比例。（3）原料混合均匀：保证原料在配料过程中混合均匀，提高配料效果。第二节高炉冶炼过程1.1.43高炉结构及设备高炉是炼铁的主要设备，本节主要介绍高炉的结构、设备及其作用。1.1.44高炉冶炼原理高炉冶炼过程中，铁矿石、焦炭和熔剂等原料在高温条件下发生化学反应，铁水、炉渣和煤气。1.1.45高炉冶炼过程（1）热风炉送风：将热风送入高炉，提供高温环境。（2）焦炭燃烧：焦炭在炉内燃烧，产生热量和煤气。（3）铁矿石还原：铁矿石在高温下与煤气发生还原反应，铁水。（4）炉渣形成：炉渣是铁矿石中的脉石、熔剂和焦炭中的灰分等物质在高温下反应的。（5）铁水、炉渣和煤气的排放：铁水、炉渣和煤气分别从高炉的不同部位排出。1.1.46高炉操作与管理（1）热风炉操作：保证热风炉稳定运行，提供高质量的热风。（2）炉料配料：合理配料，保证高炉冶炼的顺利进行。（3）高炉操作参数控制：控制高炉操作参数，保证高炉稳定运行。（4）安全生产：加强高炉安全生产管理，保证人员安全和设备完好。第三节炼铁产品质量控制1.1.47产品质量标准炼铁产品质量主要包括铁水的化学成分、温度、物理功能等。本节主要介绍炼铁产品质量标准及其检测方法。1.1.48化学成分控制（1）铁水化学成分要求：根据炼钢要求，确定铁水的化学成分范围。（2）原料配料：合理配料，保证铁水化学成分稳定。（3）过程控制：加强高炉操作，控制铁水化学成分波动。1.1.49温度控制（1）铁水温度要求：根据炼钢要求，确定铁水温度范围。（2）热风炉操作：保证热风炉稳定运行，提供高质量的热风。（3）炉料配料：合理配料，保证铁水温度稳定。1.1.50物理功能控制（1）铁水物理功能要求：根据炼钢要求，确定铁水的物理功能指标。（2）高炉操作：加强高炉操作，保证铁水物理功能稳定。（3）质量检测：对铁水进行严格的质量检测，保证产品质量。1.1.51质量控制措施（1）原料质量控制：加强原料的质量检测，保证原料符合要求。（2）过程控制：加强高炉操作和过程控制，保证产品质量稳定。（3）质量检测：对产品进行严格的质量检测，及时发觉和解决质量问题。第七章炼钢工艺第一节炼钢原料配料1.1.52原料种类及要求炼钢原料主要包括铁水、废钢、合金料、造渣料、冷却剂等。以下为各类原料的简要介绍及要求：（1）铁水：铁水是炼钢的主要原料，要求其成分稳定，温度适宜，以保证炼钢过程的顺利进行。（2）废钢：废钢是炼钢过程中的辅助原料，分为重废钢、轻薄废钢等。废钢的质量要求包括：成分合格、表面清洁、无锈蚀、无油污等。（3）合金料：合金料用于调整钢水中合金元素的含量，以满足特定钢种的要求。合金料的质量要求包括：成分准确、粒度适中、表面光洁等。（4）造渣料：造渣料用于调整炉渣的成分和功能，主要包括石灰石、白云石、萤石等。造渣料的质量要求包括：成分稳定、粒度适中、干燥无尘等。（5）冷却剂：冷却剂用于降低钢水温度，主要包括水冷剂、油冷剂等。冷却剂的质量要求包括：成分稳定、流动性好、无腐蚀性等。1.1.53原料配料原则（1）根据钢种要求，合理选择原料种类和比例。（2）保证原料成分稳定，保证炼钢过程顺利进行。（3）降低原料成本，提高经济效益。（4）减少环境污染，提高资源利用率。第二节转炉冶炼过程1.1.54转炉冶炼原理转炉冶炼是利用高温下的氧化还原反应，将铁水中的杂质氧化为炉渣，从而得到纯净的钢水。转炉冶炼具有生产效率高、能耗低、环保等优点。1.1.55转炉冶炼过程（1）炉料准备：按照配料要求，将铁水、废钢、合金料等原料加入炉内。（2）炉料熔化：通过高温加热，使炉料熔化成液态。（3）氧化反应：向炉内吹入氧气，氧化铁水中的杂质，形成炉渣。（4）调整成分：根据钢种要求，调整炉渣成分，使钢水达到预期成分。（5）出钢：将合格的钢水从炉内排出，进行后续处理。（6）炉渣处理：对炉渣进行冷却、破碎、磁选等处理，回收有价金属。第三节电炉冶炼过程1.1.56电炉冶炼原理电炉冶炼是利用电流产生的热量，将炉料熔化并进行氧化还原反应，从而得到纯净的钢水。电炉冶炼具有温度控制精确、环保、节能等优点。1.1.57电炉冶炼过程（1）炉料准备：按照配料要求，将废钢、合金料等原料加入炉内。（2）炉料熔化：通过电极加热，使炉料熔化成液态。（3）氧化反应：向炉内吹入氧气，氧化炉料中的杂质，形成炉渣。（4）调整成分：根据钢种要求，调整炉渣成分，使钢水达到预期成分。（5）出钢：将合格的钢水从炉内排出，进行后续处理。（6）炉渣处理：对炉渣进行冷却、破碎、磁选等处理，回收有价金属。第八章钢材轧制与热处理第一节钢材轧制工艺1.1.58概述钢材轧制是钢铁冶金过程中的重要环节，其主要目的是将炼钢车间生产的钢坯或钢锭通过轧制设备进行塑性变形，制成具有一定尺寸和功能的钢材。钢材轧制工艺主要包括热轧和冷轧两种方式。1.1.59热轧工艺（1）热轧工艺流程：原料准备→加热→轧制→冷却→精整→检验→包装。（2）热轧设备：加热炉、轧机、冷却装置、精整设备等。（3）热轧工艺参数：轧制温度、轧制速度、轧制力、压下量等。1.1.60冷轧工艺（1）冷轧工艺流程：原料准备→酸洗→退火→轧制→平整→镀层（可选）→检验→包装。（2）冷轧设备：酸洗线、退火炉、轧机、平整机、镀层设备等。（3）冷轧工艺参数：轧制速度、轧制力、压下量、张力等。第二节钢材热处理工艺1.1.61概述钢材热处理是指将钢材在一定的温度和时间内加热、保温、冷却，以改变其内部组织结构和功能的过程。热处理工艺主要包括退火、正火、淬火、回火等。1.1.62退火工艺（1）退火目的：降低钢材的硬度，提高塑性，消除内应力，改善切削功能等。（2）退火工艺流程：加热→保温→冷却。（3）退火设备：退火炉、冷却装置等。1.1.63正火工艺（1）正火目的：提高钢材的强度和硬度，改善切削功能，消除内应力等。（2）正火工艺流程：加热→保温→冷却。（3）正火设备：加热炉、冷却装置等。1.1.64淬火工艺（1）淬火目的：提高钢材的硬度和耐磨性，改善力学功能。（2）淬火工艺流程：加热→保温→淬火介质冷却。（3）淬火设备：加热炉、淬火介质冷却装置等。1.1.65回火工艺（1）回火目的：降低钢材的硬度和脆性，提高塑性和韧性，消除内应力等。（2）回火工艺流程：加热→保温→冷却。（3）回火设备：加热炉、冷却装置等。第三节钢材功能检测与质量控制1.1.66概述钢材功能检测与质量控制是保证钢材产品符合标准和使用要求的重要环节。主要包括化学成分分析、力学功能测试、金相组织分析等。1.1.67化学成分分析（1）分析方法：光谱分析、化学分析等。（2）分析设备：光谱仪、化学分析仪器等。1.1.68力学功能测试（1）测试项目：抗拉强度、屈服强度、延伸率、断面收缩率等。（2）测试设备：万能试验机、冲击试验机等。1.1.69金相组织分析（1）分析方法：光学显微镜观察、电子显微镜观察等。（2）分析设备：光学显微镜、扫描电子显微镜等。1.1.70质量控制措施（1）原料质量控制：保证原料的化学成分、物理功能等符合要求。（2）工艺过程控制：严格控制加热、轧制、热处理等工艺参数。（3）成品检测：对成品进行全面的功能检测，保证产品质量。第九章钢铁冶金环保与节能减排第一节环保政策与法规1.1.71环保政策概述钢铁冶金行业是我国重要的基础产业之一，其环保政策的制定与实施对行业的可持续发展具有重要意义。我国高度重视环保工作，出台了一系列环保政策，旨在推动钢铁冶金行业绿色发展。（1）政策导向：以生态文明建设为核心，强化绿色发展理念，推动产业结构调整和转型升级。（2）政策目标：到2025年，钢铁冶金行业污染物排放总量降低30%以上，单位产品能耗降低15%以上。1.1.72环保法规体系（1）法律层面：我国环保法律法规体系包括《环境保护法》、《大气污染防治法》、《水污染防治法》等。（2）行政法规层面：主要包括《环境影响评价法》、《建设项目环境保护管理条例》等。（3）部门规章层面：如《钢铁工业污染物排放标准》、《钢铁工业环境保护技术规范》等。（4）地方性法规和规章：各地根据实际情况，制定了一系列地方性环保法规和规章。第二节环保技术与设备1.1.73环保技术（1）烟气脱硫技术：采用湿式脱硫、干式脱硫等方法，降低烟气中的二氧化硫排放。（2）尘埃治理技术：采用布袋除尘、电除尘等方法，减少空气中悬浮颗粒物。（3）废水处理技术：采用物理、化学、生物等方法，处理钢铁冶金过程中的废水。（4）固废处理技术：对钢铁冶金产生的固废进行资源化利用和无害化处理。1.1.74环保设备（1）烟气脱硫设备：包括烟气脱硫塔、脱硫剂制备系统等。（2）尘埃治理设备：包括布袋除尘器、电除尘器等。（3）废水处理设备：包括絮凝沉淀池、过滤池、生化处理设施等。（4）固废处理设备：包括破碎机、筛分机、烘干机等。第三节节能减排措施1.1.75生产过程节能减排（1）优化生产工艺：通过改进生产工艺，降低能源消耗和污染物排放。（2）提高设备效率：采用高效设备，提高能源利用率。（3）余热回收利用：回收利用高炉煤气、转炉煤气等余热资源。（4）节约用水：加强用水管理，提高水资源利用率。1