第205章‖不产钢的钢铁厂（3） (第2/3页)
由搅炼炉演变为平炉，转炉彻底造就了现在的可见，在工业革命以前，制钢的效率都是非常低下的，无论是锻打还是渗碳都是间歇操作，根本无法以持续产量进行。
这一切都在工业革命期间有了改变，在工业革命阶段，炼钢炉先后由搅炼炉演变为平炉，转炉彻底造就了现在的钢铁工业。
我们先来说说传统的搅炼法，采用焦炉炼铁，铁中一般含有1%的硅，为了进一步得到钢，需要进行精炼，一般来说，精炼分成两部分，一部分是是将硅氧化，第二步将铁中的碳氧化。
在这个过程中，人类最初使用的炉形为反射搅炼炉。通过这种工艺可以将钢材的含碳量控制在0.5%-1.2%左右这项技术成熟已经到了1850年，搅炼炉的熔炼温度可以达到1400c。
18世纪反射搅炼炉炼钢法，铁块加入炉内，利用木炭的燃烧在炉内形成高温。
空气分两部分进入，从风管进入的是热风，用于木炭燃烧，炉顶部还有冷空气路口，冷空气进入后作为氧化介质，氧化铸铁中的硅与碳。
但是随着铁被提纯，熔点升高，导致铁水有凝固趋势，因此需要人工进行搅拌，所以称为搅炼炉。
在搅炼炉的基础上，添加蓄热技术就形成了现在的平炉。
蓄热技术最早由德国的西门子兄弟于1856年提出（这两西门子不是我们熟悉的那个西门子）。
所谓蓄热就是用一部分蓄热体，一般是无硅酸盐材料，实现炉气与热风的换热，节约热风能量的消耗，由于蓄热材料耐温的限制，蓄热技术最早被应用于玻璃工业上，因为玻璃融化温度不高。
但到了1867年前后，这项技术被法国人马丁用于炼钢，最后演化成现在的平炉，由于采用了蓄热体进行换热，平炉的温度可以达到1700c左右，这个温度已经达到了钢材的熔点，因此平炉已经不需要进行搅拌了，同时冶炼含碳量更低的钢也称为了可能。
马丁-西门子平炉的结构是这样的，下方的四个格子就是蓄热体，两两一组，炉内的烟气首先经过第一组蓄热体对其进行加热，但蓄热体温度达到要求后将炉内烟气通入另一组蓄热体。
此时空气从已经加热的蓄热体内通过，空气预热，蓄热体冷却。随后再对气炉进行切换，重复以上过程，间接用烟气对空气进行换热。几乎与此同时，另一种炼钢方法也开始普及开来，并最终沿用至今，那就是转炉炼钢。
转炉炼钢是一个非常有意思的课题，在这里我们用反应工程的角度来分析一下这个过程。
首先我们来做一个热量核算，在这个系统中输入的热量有两个来源：燃料燃烧放热，另外就是氧化反应，由于空气与碳反应是放出热量的过程。
这些热量的用途有哪几种呢，首先是铁块熔化需要热量，另外就是空气加热与炉子散。
炼铁和炼钢都是一种很常见的工艺，炼钢主要是利用了氧化反应，炼铁主要是利用氧化剂把硫、磷等杂质等杂质去除。
炼铁是用还原剂将铁从矿石中还原出来：Fe2o3+3co=2Fe+3co2，主要原料：铁矿石、焦炭、石灰石、空气。
主要设备：高炉
炼钢是用氧化剂将生铁中多余的碳氧化
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