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简单版炼铁和炼钢区别

日期:2019-11-17 07:05 来源:

  

简单版炼铁和炼钢区别

  

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  炼 铁 和 炼 钢 炼铁和炼钢 铁矿石的成分和种类 石和 石和 铁 矿 石 铁 Fe3O4( Fe2O3( 铁矿石) 铁矿石 铁矿石) 铁矿石 铁矿石) 铁矿石 2Fe2O3·3H2O( FeCO3( 铁矿石) 铁矿石 炼铁和炼钢 炼铁: 铁矿石(化合态) 铁单质 游离态) 一 炼铁: 铁矿石(化合态)→铁单质(游离态) 铁单质( 高温 3CO+ Fe2O3=====2Fe+3CO2 基本反应原理: (1)基本反应原理: 利用氧化还原反应,在高温下,用还原剂(主要是CO) 利用氧化还原反应,在高温下,用还原剂(主要是 从铁矿石中还原出铁。 从铁矿石中还原出铁。 (2)设备:高炉 )设备: (3)原料:铁矿石,焦炭,石灰石,空气 )原料:铁矿石,焦炭,石灰石, (4)炼铁的主要反应过程: )炼铁的主要反应过程: 炼铁和炼钢 炼铁的主要反应过程 产生还原剂: ①产生还原剂: C+O2=CO2 CO2+C=2CO 空气,焦炭) (空气,焦炭) ②还原铁矿石: Fe2O3+3CO==2Fe+3CO2 还原铁矿石: 铁矿石) (铁矿石) 造渣(除脉石): ③造渣(除脉石): CaCO3===CO2+CaO CaO+SiO2=CaSiO3 熔剂:石灰石) (熔剂:石灰石) 高温 高温 炼铁和炼钢 (5)炼铁产品: 生铁 )炼铁产品: (6)炼铁和环保节能 炼铁和环保节能 高炉煤气: CO、 高炉煤气: CO、CO2、N2 课堂练习: 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! 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 作业:课本 的 题 题 的 题 炼铁和炼钢 炼钢 铁 铁 合 金 钢 钢 钢 铁 铁 铁 铁 钢 钢 钢 铁 铁 炼铁和炼钢 生铁和钢的比较 铁的合金 含碳的质 量分数 杂质 机械加工 机械性能 生铁 钢 2%~4.3% 硅锰(较多 硅锰 较多) 较多 硫磷(较多 较多) 硫磷 较多 0.03%~2% 硅锰(适量 硅锰 适量) 适量 硫磷(较少 较少) 硫磷 较少 可铸不可锻 硬而脆 可铸,可锻 可压延 可铸 可锻,可压延 可锻 硬而韧,有弹性 硬而韧 有弹性 炼铁和炼钢 二 炼钢: 炼钢: 生铁 → 钢 (1)需要做到: ①降:降低含碳量 (1)需要做到: 需要做到 除去硫、 ②除:除去硫、磷等杂质 ③调:调节合金元素的含量 基本反应原理: (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) 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。 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,电炉,平炉 炼钢设备: 转炉,电炉, 炼钢设备 (4)炼钢的原料:生铁,氧气,生石灰,硅铁和锰铁 )炼钢的原料:生铁,氧气,生石灰, (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: 课堂练习: 讨论题:炼铁和炼钢的主要反应原理有什么异同? 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 炼钢的主要反应过程 产生氧化剂: ①产生氧化剂:2Fe+O2=2FeO 氧气) (氧气) 碳等杂质: ②除硅,锰,碳等杂质:Si+2FeO=SiO2+2Fe 除硅, Mn+FeO=MnO+Fe C+FeO=CO+Fe 造渣: 生石灰) ③造渣: CaO+SiO2=CaSiO3 (生石灰 磷杂质与生石灰作用形成炉渣被除去。 硫、磷杂质与生石灰作用形成炉渣被除去。 脱氧剂:硅铁,锰铁) ④脱氧: Si+2FeO=SiO2+2Fe (脱氧剂:硅铁,锰铁) 脱氧: 调节合金元素 炼铁和炼钢 金属冶炼方法小结 1.电解法制活泼金属: .电解法制活泼金属: 电解 电解 电解 2NaCl==2Na+Cl2↑ MgCl2==Mg+Cl2↑ 2Al2O3==4Al+3O2↑ 2.热还原法: .热还原法: 高温 3CO+ Fe2O3====2Fe+3CO2 高温 2Al+ Fe2O3==2Fe+Al2O3 Cr2O3+2Al==2Cr+Al2O3 (铝热法 铝热法) 铝热法 高温 炼铁和炼钢 炼铁和炼钢的比较 炼铁 目 的 原 理 原 料 设 备 炼钢 降低含碳量;除硫磷等杂 把铁从铁矿石中 降低含碳量 除硫磷等杂 还原出来 质;调节合金元素的含量 调节合金元素的含量 氧化-还原反应 氧化-还原反应 氧化 还原反应 氧化 还原反应 还原剂还原出铁 氧化剂氧化杂质除去 铁矿石、石灰石、 生铁(废钢)、纯氧、 )、纯氧 铁矿石、石灰石、 生铁(废钢)、纯氧、 焦碳、 焦碳、空气 氧化钙 炼铁高炉 转炉、平炉、 转炉、平炉、电炉

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