Dùng không khí nén nóng thổi vào lò cao sử dụng cho mục đích đốt than cốc để nung chảy kim loại. Nhiệt độ, áp suất là hai yếu tố tác động đến tốc độ phản ứng cháy của than cốc. Than cốc cháy nhanh hơn khi nhiệt độ và áp suất khí nén cao, từ đó đảm bảo hiệu quả sản xuất gang tăng vượt trội.

dung-khong-khi-nong-thoi-vao-lo-cao-1 — Khí nén dùng để thổi lò cao đốt cháy than cốc trong sản xuất gang

Tại sao dùng không khí nén nóng thổi vào lò cao trong sản xuất gang?

Khí nén được tạo ra bởi máy nén khí – một thiết bị có khả năng làm tăng áp suất chất khí bằng cách giảm thể tích không khí thu vào. Khí nén được ứng dụng linh hoạt trong mọi lĩnh vực từ sản xuất ô tô, tàu thuyền, chế biến thực phẩm và sản xuất gang.

Dùng không khí nén nóng thổi vào lò cao để đốt cháy than cốc

Gang là hợp kim của Sắt (Fe) và Cacbon (C) kết hợp với một lượng nhỏ nguyên tố khác như Si, Mn, S,… Sản xuất gang cần sử dụng một loại than cốc – là nhiên liệu cung cấp nhiệt cho lò cao, tạo ra chất khử CO và 2-5% Cacbon.

Không khí trước khi thổi vào lò cao được máy nén khí hút vào, nén lại ở mức áp suất 8 bar – 16 bar.
Áp suất tăng kết hợp với nhiệt độ cao làm tăng nồng độ O2, đẩy nhanh phản ứng cháy than cốc nung chảy kim loại.

dung-khong-khi-nong-thoi-vao-lo-cao-3 — Than cốc sử dụng phổ biến trong sản xuất gang

Ứng dụng khác của khí nén áp suất cao tại nhà máy sản xuất gang

Máy nén khí đóng vai trò quan trọng trong sản xuất gang, thép tại Việt Nam và thế giới. Ngoài dùng không khí nén nóng thổi vào lò cao, khí nén được linh hoạt sử dụng trong các công đoạn:

Khí nén vận hành thiết bị như máy mài, máy đánh bóng, búa khí để tạo nhám bề mặt kim loại.
Xịt khí nén làm sạch máy móc, kho xưởng, các loại khuôn đúc gang để loại bỏ bụi, muội than bám trên bề mặt.
Khí nén khuấy trộn bể điều hòa nước thải, ngăn chặn cặn lắng xuống sinh ra mùi khó chịu.

Quy trình sản xuất gang dùng không khí nén nóng thổi vào lò cao

Gang được sử dụng làm bệ máy, vỏ máy, thân máy, xilanh động cơ, vòng bạc piston,… Sản xuất gang tại nhà máy trải qua nhiều công đoạn:

Quặng sắt, than cốc và đá vôi cho vào lò cao, sắp xếp thành các lớp xen kẽ.
Khí nén nóng, áp suất cao đi qua dây hơi khí nén, thổi từ dưới lên trên ở hai bên lò cao, đốt cháy hoàn toàn than cốc.
Khí CO sinh ra, khử quặng sắt thành Fe và các oxit khác trong sắt như Sio, MnO khử thành Si, Mn,…
Fe nóng chảy hòa tan lượng nhỏ Cacbon và các nguyên tố hóa học khác, tạo thành gang lỏng. Gang chảy xuống dưới lò cao ra ngoài theo đường cửa gang.
Đá vôi CaCO3 phân hủy thành Ca0, kết hợp Oxit trong quặng, tạo thành xỉ, nổi lên trên lò hơi. Khí trong lò được thoát ra theo đường ống dẫn khí chịu nhiệt.

dung-khong-khi-nong-thoi-vao-lo-cao-4 — Hệ thống đốt cháy lò cao tại một nhà máy sản xuất gang

Hệ thống khí nén lắp đặt tại nhà máy sản xuất gang

Toàn bộ khí nén được tạo ra từ hệ thống đi qua dây hơi. Khí dùng để vận hành máy móc và dùng không khí nén nóng thổi vào lò cao, bắt đầu chu trình sản xuất gang:

Máy nén khí trục vít: Trực tiếp bơm và nén khí, tạo ra khí nén áp suất cao.
Bình tích khí: Giúp lưu trữ khí, ổn định áp suất, tránh cho máy hoạt động bơm – xả liên tục.
Máy sấy khí: Vắt kiệt hơi nước, hơi dầu, đảm bảo khí nén sạch sẽ, khô ráo.
Bộ lọc khí nén công nghiệp: Lọc thô, lọc tinh, lọc siêu tinh giúp loại bỏ tạp chất, cặn bẩn lẫn trong khí nén 99%.

dung-khong-khi-nong-thoi-vao-lo-cao-5 — Hệ thống khí nén lắp đặt tại nhà máy

Hy vọng bài viết của Cửa hàng phụ kiện khí nén giúp bạn hiểu rõ mục đích dùng không khí nén nóng thổi vào lò cao. Cửa hàng sẵn có đầy đủ các dây hơi, lắp đặt hệ thống khí nén phục vụ sản xuất gang.