Составы восстановительного и колошникового газов шахтиой восстановительной печи, %

Газ	СН4	СО	Н2	СО2	Н2О	N2
Восстановительный	5	30	56	3	4	2
Колошниковый	5	17	40	15	21	2

Питатели совершают возвратно- вращательные движения (+45°-30°) и расположены на выходе из зон восстановления и охлаждения. Специальные газовые затворы (Г), установленные на выходе и входе из печи, предупреждают выброс печных газов в атмосферу во время загрузки печи и выгрузки из нее восстановленных окатышей.

Регулирование технологическим режимом восстановления окатышей, их охлаждения и науглероживания осуществляется изменением количества, температуры и состава газов, добавкой большего или меньшего количества СН₄, а также изменением скорости движения питателей.

Металлизованные окатыши, содержащие Fe_О ≥ 88%, Fe_мeт = 79-80%, SiО₂ ≤ 5%; S ≤ 0,005%; P ≤ 0015%; C = 1,5-2,0%, направляются в электросталеплавильный цех.

Удельная производительность шахтной печи -3,5 т/м³ сут.

Удельный расход природного газа 390 м³/т металлизованных окатышей.

Если пересчитать это количество газа на тепло, выделяющееся при сгорании его, получим: 390^●35 = 13650 МДж/т окат., что в два с лишним раза больше расхода тепла на 1 т чугуна в доменной печи.

5.1.4.9. Получение особо чистого железа

Промышленные сорта технически чистого железа, получаемые пирометаллургическим способом, имеют степень чистоты 99,75-99,85%. Железо более высокой степени чистоты получают электролитическим методом с последующей химической обработкой.

Железо, выделенное электролизом из растворов хлорида или сульфата железа, содержит около 0,1% С; 0,1-0,2% О, а также 0,015 -0,05% S, если осаждение производилось из сульфата. При электролитическом получении железа в нем остается никель, кобальт, марганец. Удаление кислорода из такого железа осуществляется обработкой жидкого или твердого железа водородом - после обжига при 900-1400°С в токе сухого водорода содержание кислорода снижается до 0,003%. Серу из железа удаляют обработкой марганцем в тигле из извести и плавикового шпата. Десульфурацию производят также в высоком вакууме с добавкой Sn; Sb; Bi, образующих летучие сульфиды.

При такой обработке содержание серы в железе снижается до 0,004%. Путем раскисления железа углеродом в высоко вакуумных установках удается снизить содержание кислорода до 0,002%. Получение железа с более низким содержанием кислорода в вакууме затруднено вследствие перехода кислорода в металл из материала тигля. Наилучшим материалом для тиглей являются ZrО₂; ТhO₂.

Высоко чистое железо получают также карбонильным методом - разложением Fe(CO)₅ при 200-300°С. Однако и в этом случае требуется дополнительная обработка.