炼 铁 和 炼 钢
炼铁和炼钢
铁矿石的成分和种类 脉石和硫磷条质 Fe3O4(磁铁矿石) 铁 石 Fe2O3(赤铁矿石) 铁化合物 2Fe2O33H2O(褐铁矿石) FeCO3(菱铁矿石)
炼铁和炼钢 铁矿石的成分和种类 铁 矿 石 脉石和硫磷杂质 铁化合物 Fe3O4 (磁铁矿石) Fe2O3 (赤铁矿石) 2Fe2O3·3H2O(褐铁矿石) FeCO3 (菱铁矿石)
炼铁和炼钢 一炼铁:铁矿石(化合态)→铁单质(游离态) (1)基本反应原理:3C0+Fe0高温2Fet+3C0y 利用氧化还原反应,在高温下,用还原剂(主要是CO 从铁矿石中还原出铁。 (2)设备:高炉 (3)原料:铁矿石,炭,石灰石,空气 (4)炼铁的主要反应过程:
炼铁和炼钢 一 炼铁: 铁矿石(化合态)→铁单质(游离态) (1)基本反应原理:3CO+ Fe2O3=====2Fe+3CO2 高温 利用氧化还原反应,在高温下,用还原剂(主要是CO) 从铁矿石中还原出铁。 (2)设备:高炉 (3)原料:铁矿石,焦炭,石灰石,空气 (4)炼铁的主要反应过程:
炼铁的主要反应过程 ①产生还原剂:C+O2=CO2CO2+C=2CO (空气,震炭) 高温 ②还原铁矿石:Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2 (铁矿石) 高温 ③造渣(除脉石):CaCO3CO2+CaO Cao+Sio2=Casio3 (熔剂:石灰石)
炼铁和炼钢 炼铁的主要反应过程 ①产生还原剂: C+O2=CO2 CO2+C=2CO (空气,焦炭) ②还原铁矿石:Fe2O3+3CO==2Fe+3CO2 (铁矿石) ③造渣(除脉石):CaCO3===CO2+CaO CaO+SiO2=CaSiO3 (熔剂:石灰石) 高温 高温
炼铁和炼钢 (5)炼铁产品:生铁 (6炼铁和环保节能 高炉煤气:CO、CO2、N2 ◇课堂练习: 目前我们己经学习了的金属冶炼方法有哪些?请总结! 作业:课本P57的3题。4题:P61的6题
炼铁和炼钢 (5)炼铁产品: 生铁 (6)炼铁和环保节能 高炉煤气: CO、CO2、N2 课堂练习: 目前我们已经学习了的金属冶炼方法有哪些?请总结! 作业:课本P57的3题,4题;P61的6题
炼钢生铁(白口铁) 铸造生铁(灰口铁) 生铁 墨生铁 铁 合金生铁 低碳钢 钢碳素钢中碳钢 高碳钢 合金钢
炼铁和炼钢 铁 合 金 生铁 钢 炼钢生铁(白口铁) 铸造生铁(灰口铁) 球墨生铁 合金生铁 碳素钢 合金钢 低碳钢 中碳钢 高碳钢
生铁和钢的比较 铁的合金 生铁 含碳的质 2%~4.3% 量分数 0.03%~2 条质 硅锰(较多) 硅锰(适量) 硫磷(软多) 硫磷(较少) 机槭加工可铸不可锻 铸,可锻,可压 机械性能|硬而脆 硬而韧有弹性
炼铁和炼钢 铁的合金 生铁 钢 含碳的质 量分数 杂质 机械加工 机械性能 生铁和钢的比较 2%~4.3% 0.03%~2% 硅锰(较多) 硫磷(较多) 硅锰(适量) 硫磷(较少) 可铸不可锻 可铸,可锻,可压延 硬而脆 硬而韧,有弹性
圉和 二炼钢:生铁→钢 (1)需要做到:①降:降低含碳量 ②除:除去硫、磷等杂质 ③调:调节合金元素的含量 (2)基本反应原理: 利用氧化还原反应,在高温下,用氧化剂(用纯氧气) 把生铁中过多的碳和其它杂质氧化除去
炼铁和炼钢 二 炼钢: 生铁 → 钢 (1)需要做到: ①降:降低含碳量 ②除:除去硫、磷等杂质 ③调:调节合金元素的含量 (2 )基本反应原理: 利用氧化还原反应,在高温下,用氧化剂(用纯氧气) 把生铁中过多的碳和其它杂质氧化除去
炼铁和炼钢 3)炼钢设备:转炉,电妒,平炉 (4)炼钢的原料:生铁,氧气,生石灰,硅铁和锰铁 (5)炼钢的主要反应过程 (6)炼钢与环保节能 棕色烟气:Fe2O3、CO 课堂练习: 讨论题:炼铁和炼钢的主要反应原理有什么异同?
炼铁和炼钢 (3)炼钢设备:转炉,电炉,平炉 (4)炼钢的原料:生铁,氧气,生石灰,硅铁和锰铁 (5)炼钢的主要反应过程 (6)炼钢与环保节能 棕色烟气:Fe2O3、CO 课堂练习: 讨论题:炼铁和炼钢的主要反应原理有什么异同?
炼钢的主要反应过程 ①产生氧化剂:2FeO2=2FeO(氧气) ②除硅,锰,碳普杂质:Si+2FeO=SiO2+2Fe Mn+Fe0=Mno+Fe C+Feo=co+fe ③造渣:CaO+SO2= Casic3(生石灰) 硫、磷杂质与生石灰作用形成炉渣被除去。 ④脱氧:Si+2FeO=SiO2+2Fe(脱氧剂:硅铁,艋铁) 调节合金元素
炼铁和炼钢 炼钢的主要反应过程 ①产生氧化剂:2Fe+O2=2FeO (氧气) ②除硅,锰,碳等杂质:Si+2FeO=SiO2+2Fe Mn+FeO=MnO+Fe C+FeO=CO+Fe ③造渣: CaO+SiO2=CaSiO3 (生石灰) 硫、磷杂质与生石灰作用形成炉渣被除去。 ④脱氧: Si+2FeO=SiO2+2Fe (脱氧剂:硅铁,锰铁) 调节合金元素