⑴ 工业炼铁的原理是什么
工业炼铁的原理:在高温下,焦炭中和喷吹物中的碳及碳燃烧生成的一氧化碳将铁矿石中的氧夺取出来,得到铁。铁矿石中的脉石、焦炭及喷吹物中的灰分与加入炉内的石灰石等熔剂结合生成炉渣,从出铁口和出渣口分别排出。煤气从炉顶导出,经除尘后,作为工业用煤气。
将含铁原料(烧结矿、球团矿或铁矿)、燃料(焦炭、煤粉等)及其它辅助原料(石灰石、白云石、锰矿等)按一定比例自高炉炉顶装入高炉,并由热风炉在高炉下部沿炉周的风口向高炉内鼓入热风助焦炭燃烧(有的高炉也喷吹煤粉、重油、天然气等辅助燃料),在高温下焦炭中的碳同鼓入空气中的氧燃烧生成的一氧化碳和氢气。
原料、燃料随着炉内熔炼等过程的进行而下降,在炉料下降和上升的煤气相遇,先后发生传热、还原、熔化、脱炭作用而生成生铁,铁矿石原料中的杂质与加入炉内的熔剂相结合而成渣,炉底铁水间断地放出装入铁水罐,送往炼钢厂。
(1)工业炼铁在什么条件下扩展阅读
高炉炼铁的特点:规模大,不论是世界其它国家还是中国,高炉的容积在不断扩大,如我国宝钢高炉是4063立方米,日产生铁超过10000吨,炉渣4000多吨,日耗焦4000多吨。
国内单一性生铁厂家,高炉容积也以达到500左右立方米,但多数仍维持在100-300立方米之间,甚至仍存在100立方米以下的高耗能高污染的小高炉,其产品质量参差不齐,公布分散,不具有期规模性,更不能与国际上的钢铁厂相比。
⑵ 工业炼铁(1)原理:在高温下,利用还原剂______将铁从铁矿石里的铁______出来.一氧化碳还原氧化铁的实
(1)在高温的条件下,利用一氧化碳做还原剂将铁从铁矿石中将铁还原出来;一氧化碳还原氧化铁时,会看到红色粉末逐渐变成黑色,澄清的石灰水变浑浊,尾气是一氧化碳,燃烧时发出蓝色火焰;实验室中用一氧化碳还原氧化铁的步骤是:检验装置气密性;装入药品并固定试管;给试管内通入CO;给氧化铁加热;待试管内的红色粉末全部变黑后停止加热;等试管冷却后停止通CO; (2)①焦炭的作用:提供热量、生成一氧化碳;②石灰石的主要作用是将矿石中的二氧化硅转变为炉渣; (3)高炉中发生的主要反应有:在高温下,焦炭跟氧气反应生成二氧化碳;二氧化碳被焦炭还原成一氧化碳;一氧化碳再跟铁矿石中的氧化物反应,生成铁. 故答案为:(1)CO;还原;红色粉末逐渐变成黑色;浑浊;蓝色;①②③④⑤⑥; (2)①提供热量;生成一氧化碳;②将矿石中的二氧化硅转变为炉渣; (3)C+O 2
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⑶ 工业炼铁的原理化学方程式现象(工业炼铁的原理化学方程式)
1.工业炼铁的化学方程式是:Fe?O?+3CO==2Fe+3CO?(高温)(还原反应)。
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4.原理:一氧化碳和氧化铁在高温的条件下生成铁和二氧化碳。
5.在高温下,用还原剂将铁矿石还原得到生铁的生产过程。
6.炼铁的主要原料是铁矿石、焦炭、石灰石、空气。
7.铁矿石有赤铁矿和磁铁矿等。
8.铁矿石的含铁量叫做品位,在冶炼前要经过选矿,除去其它杂质,提高铁矿石的品位,然后经破碎、磨粉、烧结,才可以送入高炉冶炼。
9.焦炭的作用是提供热量并产生还原剂一氧化碳。
10.石灰石是用于造渣除脉石,使冶炼生成的铁和杂质分开。
11.炼铁的主要设备是高炉。
12.冶炼时,铁矿石、焦炭、和石灰石从炉顶进料口由上而下加入,同时将热空气从进风口由下而上鼓入炉内,在高温下,反应物充分接触反应得到铁。
13.高炉炼铁是指把铁矿石和焦炭,一氧化碳,氢气等燃料及熔剂(从理论上说把金属活动性比铁强的金属和矿石混合后高温也可炼出铁来)装入高炉中冶炼,去掉杂质而得到金属铁(生铁)。
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⑷ 工业炼铁的反应原理是什么
碳在高温下反应生成二氧化碳和一些一氧化碳,二氧化碳又在高温下被碳还原成一氧化碳,一氧化碳还原氧化铁,然后就是铁了。3C+2Fe2O3=4Fe+3CO2↑高温。铁矿石冶炼成铁是一个复杂的过程。
炼钢利用转炉内的氧化性环境将铁水中过量的碳氧化成一氧化碳和二氧化碳,达到钢水要求的碳含量。
当然在炼钢厂房内一般来说还要有转炉之前的铁水脱硫预处理,转炉出钢后的钢水精炼(LF或LF+RH或LF+VD,VOD等),完成精炼后用行车调运至连铸机的大包回转台,进行连铸浇铸的工序环节,为后续的轧钢厂提供钢坯原料。
(4)工业炼铁在什么条件下扩展阅读:
炼钢的熔化期主要是对平炉和电炉炼钢而言。电弧炉炼钢从通电开始到炉料全部熔清为止、平炉炼钢从兑完铁水到炉料全部化完为止都称熔化期。熔化期的任务是尽快将炉料熔化及升温,并造好熔化期的炉渣。
普通功率电弧炉炼钢的氧化期,通常指炉料溶清、取样分析到扒完氧化渣这一工艺阶段。也有认为是从吹氧或加矿脱碳开始的。氧化期的主要任务是氧化钢液中的碳、磷;
去除气体及夹杂物;使钢液均匀加热升温。脱碳是氧化期的一项重要操作工艺。为了保证钢的纯净度,要求脱碳量大于0.2%左右。随着炉外精炼技术的发展,电弧炉的氧化精炼大多移到钢包或精炼炉中进行。
⑸ 工业炼铁的原理是什么
其原理是将铁矿石在特定的环境中,用还原剂将铁矿石中的铁氧化物还原成生铁。生铁除了少部分用于铸造外,绝大部分是作为炼钢原料。工业炼铁工艺主要有高炉法,直接还原法,熔融还原法,等离子法。
铁矿石冶炼成铁是一个复杂的过程。把铁矿石、焦炭和石灰石一起加入高炉,在高温下,利用炉内反应生成的一氧化碳把铁从铁矿石里还原出来。
铁矿石的含铁量叫作品位,在冶炼前要经过选矿,除去其它杂质,提高铁矿石的品位,然后经破碎、磨粉、烧结,才可以送入高炉冶炼。焦炭的作用是提供热量并产生还原剂一氧化碳。
用还原剂将铁矿石中的铁氧化物还原成生铁。铁氧化物(Fe2O3、Fe3O4、FeO)+还原剂(C、CO、H2)铁(Fe)。
炼铁的方法
有高炉法(主要方法),直接还原法(非高炉炼铁法),熔融还原法,等离子法。
其反应式为:
Fe2O3+3CO==2Fe+3CO2(高温)(还原反应)
Fe3O4+4CO==3Fe+4CO2(高温)(还原反应)
炉渣的形成:
CaCO3=CaO+CO2(条件:高温)
CaO+SiO2=CaSiO3(条件:高温)