鐵礦石冶煉成鐵是什么變化?物理還是化學
一、鐵礦石冶煉成鐵是什么變化?物理還是化學
一、煉鐵的原理(怎樣從鐵礦石中煉出鐵)
用還原劑將鐵礦石中的鐵氧化物還原成金屬鐵。鐵氧化物(Fe2O3、Fe3O4、FeO)+還原劑(C、CO、H2)
鐵(Fe)
二、煉鐵的方法
(1)直接還原法(非高爐煉鐵法)
(2)高爐煉鐵法(主要方法)
三、高爐煉鐵的原料及其作用
(1)
鐵礦石:(燒結礦、球團礦)提供鐵元素。
冶煉一噸鐵大約需要1.5―2噸礦石。
(2)
焦碳:
冶煉一噸鐵大約需要500Kg焦炭。
提供熱量;提供還原劑;作料柱的骨架。
(3)熔劑:(石灰石、白云石、螢石)
使爐渣熔化為液體;
去除有害元素硫(S)。
(4)空氣:為焦碳燃燒提供氧。
四、高爐煉鐵設備
鐵礦石煉鐵是化學變化
判斷一個變化是不是化學變化,主要依據是否生成其他物質
鐵礦石主要成分的fe2o3(三氧化二鐵),鐵是fe,
鐵礦石冶煉成鐵發生化學變化,反應方程式是
fe2o3+3co=(高溫)=2fe+3co2
二、如何從鐵礦石中提取鐵
從鐵礦石中將鐵還原出來的方法
1.煉鐵的原料:鐵礦石、焦炭、石灰石和空氣
(1)鐵礦石:主要有赤鐵礦Fe2O3、磁鐵礦Fe3O4、菱鐵礦FeCO3、黃鐵礦FeS2
(2)焦炭:主要作用是提供熱量和產生還原劑CO;
(3)石灰石:主要作用是造渣,除去鐵礦石中SiO2等雜質。
2.煉鐵的設備:高爐
3.煉鐵的原理:在高溫條件下,利用還原劑一氧化碳從鐵的氧化物中將鐵還原出來。
4.煉鐵的過程及反應(以赤鐵礦為例):
(1)焦炭燃燒產生熱量并生成還原劑
C+O2點燃===CO2;CO2+C高溫===2CO
(2)氧化鐵被CO還原成鐵Fe2O3+3CO高溫===2Fe+3CO2
(3)SiO2與CaCO3分解產生的CaO反應生成硅酸鈣
CaCO3高溫===CaO+CO2↑;CaO+SiO2==CaSiO3 ;爐渣主要成分
5.煉鐵產物:生鐵(主要為Fe、C合金)、濾渣(主要含有CaSiO3)、高爐氣(主要含有CO)
根據化學式的計算,黃鐵礦及菱鐵礦中鐵的質量分數都較小,并且黃鐵礦中含有硫元素,在煉鐵的過程中,很有可能形成二氧化硫氣體,排放到空氣中引起空氣污染。
6.金屬冶煉的方法:
(1)還原法:把金屬礦物與焦炭、氫氣、一氧化碳等還原性物質一起加熱反應。
如:利用赤銅礦(Cu2O)提取銅Cu2O+C高溫===2Cu+CO;古代濕法煉銅:Fe+CuSO4==FeSO4+Cu
(2)電解法:活潑金屬很難從其礦石中還原出來,需要用電解法。
如:電解熔融氧化鋁制鋁:2Al2O3通電===4Al+3O2↑,電解熔融氯化鈉制鈉:2NaCl通電===2Na+Cl2↑
(3)分解法:有些金屬的氧化物受熱容易分解,可以用簡單加熱的方法得到。
如:氧化汞制水銀:2HgO高溫===2Hg+O2↑
三、辦公設備包括哪些
辦公設備泛指與辦公室相關的設備。 辦公設備有廣義概念和狹義概念的區分。廣義概念則泛指所有可以用于辦公室工作的設備和器具,這些設備和器具在其他領域也被廣泛應用,包括電話、程控交換機、計算器等。狹義概念指多用于辦公室處理文件的設備,包括打印機、碎紙機、掃描儀等。
四、高爐煉鐵是什么原理?
原發布者:abenxinxin
煉鐵2012年9月高爐煉鐵原理高爐爐內爐料狀況及反應高爐煉鐵原理?高爐煉鐵過程實質是一個鐵氧化物的還原過程這個過程極為復雜,存在一系列的化學反應。這些反應發生在爐料下降和煤氣上升的逆流運動中:還原順序為Fe2O3→Fe3O4→FeO→Fe高爐內由上到下大致分為五個區域,即塊狀帶、軟熔帶、滴落帶、焦炭回旋區和渣鐵區。高爐煉鐵原理爐料在下降過程中,經預熱、脫水、間接還原、直接還原而轉化成金屬鐵,并不斷升溫和被焦炭滲碳而形成液態鐵水。焦炭堆密度小,在高爐中其體積占高爐總體積的35~50%。在風口區以上地區,始終處于固體狀態,而在高爐爐料中部鐵礦石軟化、熔融,在料柱下部,金屬鐵和爐渣已形成液態鐵水和熔渣,故焦炭對上部爐料起支承作用,并成為煤氣上升和鐵水、熔渣下降所必不可少的高溫疏松骨架。綜上所述,高爐的基本功能是將鐵礦石加熱、還原、造渣、脫硫、融化、滲碳得到鐵水。礦石、焦炭、熔劑裝入煤氣排出爐外凈化后并入管網3、高爐內的主要反應有:1、吸附水蒸發2、結晶水分解3、礦石間接還原4、礦石間接還原和直接還原5、礦石直接還原6、含鐵元素還原和滲C7、脫S反應8、石灰石分解91、0、爐碳渣的生燃成燒槽下稱量、配料爐1料下3降煤氣2上8升46957鼓風、噴吹燃料10液態渣鐵出鐵、出渣高爐中的反應高爐煉鐵原理預熱區間接還原熱儲備區區Fe2O3+CO→Fe3O4+CO2Fe3O4+1.25CO→Fe
五、煉鐵車間,高爐煤氣凈化是什么工種?危險嗎?是手工,還是電腦作業?能告訴我嗎?
你說的這個崗位應該是高爐煤氣布袋除塵操作工,平時很少需要到現場操作的,一般都是在中控室電腦上操作和監控設備運行,煤氣區域工作肯定是有危險的,但是平時工作中注意些,沒什么問題的。
我也在煉鐵廠,
六、高爐煉鐵工藝的工藝流程
生鐵的冶煉雖原理相同,但由于方法不同、冶煉設備不同,所以工藝流程也不同。下面分別簡單予以介紹。
高爐生產是連續進行的。一代高爐(從開爐到大修停爐為一代)能連續生產幾年到十幾年。生產時,從爐頂(一般爐頂是由料種與料斗組成,現代化高爐是鐘閥爐頂和無料鐘爐頂)不斷地裝入鐵礦石、焦炭、熔劑,從高爐下部的風口吹進熱風(1000~1300攝氏度),噴入油、煤或天然氣等燃料。裝入高爐中的鐵礦石,主要是鐵和氧的化合物。在高溫下,焦炭中和噴吹物中的碳及碳燃燒生成的一氧化碳將鐵礦石中的氧奪取出來,得到鐵,這個過程叫做還原。鐵礦石通過還原反應煉出生鐵,鐵水從出鐵口放出。鐵礦石中的脈石、焦炭及噴吹物中的灰分與加入爐內的石灰石等熔劑結合生成爐渣,從出鐵口和出渣口分別排出。煤氣從爐頂導出,經除塵后,作為工業用煤氣。現代化高爐還可以利用爐頂的高壓,用導出的部分煤氣發電。
生鐵是高爐產品(指高爐冶煉生鐵),而高爐的產品不只是生鐵,還有錳鐵等,屬于鐵合金產品。錳鐵高爐不參加煉鐵高爐各種指標的計算。高爐煉鐵過程中還產生副產品水渣、礦渣棉和高爐煤氣等。
規模大,不論是世界其它國家還是中國,高爐的容積在不斷擴大,如我國大型鋼鐵廠的高爐已達到4063立方米,日產生鐵超過10000噸,爐渣4000多噸,日耗焦4000多噸。
目前國內單一性生鐵廠家,高爐容積也已達到500左右立方米,但多數仍維持在100-300立方米之間,甚至仍存在100立方米以下的高耗能高污染的小高爐,其產品質量參差不齊,公布分散,不具有規模性,更不能與國際上的鋼鐵廠相比。
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