Page 192 - Основы_химии
P. 192
Д О М Е Н Н А Я П Е Ч Ь . Ч У Г У Н . 183
в этом отношении, и многолетняя практика выплавки чугуна и других
металлов [576, 576 а, б, в и^г].
Таким образом, в печь, в которой производится переработка железных
руд, должны быть введены: 1) руда, содержащая окисел железа и рудную
подмесь; 2) плавень или флюс, назначенный для образования из подмеси
легкоплавкого шлака; 3) уголь, назначаемый: а) для восстановления, б) для
соединения с восстановленным железом, т.-е. для превращения его в чугун,
и в) главным же образом для горения и следующего за ним накаливания,
необходимого не только для восстановления и превращения железа в чугун,
но также и для сплавления шлаков и самого чугуна, и 4) воздух, необхо
димый для горения угля, должен иметь доступ в печь для выплавки чугуна.
Он вводится после предварительного нагревания, для того, чтобы соблюсти
экономию в топливе, достигая через это наиболее высокой температуры. Воз
дух вводится посредством особых воздуходувных снарядов, вдувающих его
под некоторым давлением. Это позволяет вполне управлять степенью жара
и ходом всей выплавки. Для того, чтобы вести производство без перерыва,
составные части, необходимые для выплавки железа, вводятся в верти
кальную, т.-е. шахтную печь, на дне которой должно находиться помещение
для скопления образовавшихся чугуна и шлака. Стенки этой печи должны
представлять большую массу огнепостоянного материала, если желают вести
продолжительное время беспрерывную добычу чугуна, бросая в верхнее отвер
стие такой печи руду, уголь и плавень, вдувая в нижнюю часть печи воздух
и выливая из нижних частей печи скопившиеся чугун и шлак. Все это
достигается в шахтных печах, называемых домнами или доменными печами.
Прилагаемый рисунок (стр. 182) изображает вертикальный разрез современной
печи со вспомогательными установками. Размеры доменных печей бывают
обыкновенно весьма большие, т.-е. достигают нескольких сажен в вышину.
Они часто присланивались прежде к какой-либо возвышенности, для того,
чтобы иметь легкий доступ к верхним частям домны, откуда всыпаются в нее
руда, уголь или кокс и плавень.
Чугун, образующийся в доменных печах, имеет не всегда одинаковые
свойства. Медленно охлажденный, он обладает мягкостью, серым цветом,
неполною растворимостью в кислотах; он оставляет тогда при действии кис
лот остаток графита и составляет то, что пазывают серым или мягким чугуном.
Это есть обыкновенная форма, в которой употребляется чугун для отливки
разнообразных предметов, потому что в этом состоянии чугун не столь хру
пок, как в виде белого чугуна, не оставляющего при растворении частиц
графита, а выделяющего углерод, в нем содержащийся, в виде углеродистых
водородов. Белый чугун отличается беловато - серым цветом, матовым блеском,
кристаллическим (более однородным, чем у серого чугуна) строением в изломе
и такою твердостью, что напилок с трудом берет этот металл. Белый чугун,
полученный (из марганцовистых • руд) при высоких температурах (и при
избытке извести), при малом содержании серы и кремния, но при значи
тельном содержании углерода (до 5%), приобретает крупное кристаллическое
сложение, могущее возрастать по мере увеличения содержания марганца,
и тогда носит название зеркального чугуна, переходящего в ферроманган
[577].
Чугун составляет материал или непосредственно употребляющийся в дело,
а именно — отливаемый из расплавленного состояния в формы, или посту
пает в переделку на железо и сталь. Эти последние отличаются от чугуна
преимущественно тем, что содержат меньше углерода, а именно, в стали
содержится от 1% до '/з'/о углерода и гораздо меньше кремния и марганца,
чем в чугуне; в железе обыкновенно не более V Î V O углерода и всех остальных
подмесей также не более '/*%• Таким образом, сущность переработки чу-