煉鐵和煉鋼ppt課件

1、一、鐵合金一、鐵合金 生鐵 鋼碳素鋼合金鋼 煉鋼生鐵（白口鐵）低碳鋼C%0.6% 鎢鉻鋼合金生鐵：如錳鐵、硅鐵 鎳鉻鋼 1. 1.什么是合金？舉出兩例。什么是合金？舉出兩例。 2. 2.鐵的合金是怎樣分類的？鐵的合金是怎樣分類的？ 3. 3.什么叫生鐵？什么叫鋼？什么叫生鐵？什么叫鋼？4.4.煉鋼生鐵和鑄造生鐵中碳的存煉鋼生鐵和鑄造生鐵中碳的存在形式以及它們的性能有什么不在形式以及它們的性能有什么不同？同？第二節(jié)煉鐵和煉鋼第二節(jié)煉鐵和煉鋼docin/sundae_meng生鐵與鋼的比較生鐵與鋼的比較鐵的合金 生鐵 鋼 C% 2%4.3% 0.03%2%其它雜質(zhì) Si、Mn、S、P （較多）Si

2、、Mn、S、P （較少） 機(jī)械性能 質(zhì)硬而脆、 無韌性堅(jiān)硬、韌性大、 可塑性好。機(jī)械加工 可鑄不可鍛 可鑄、可鍛、 可壓延docin/sundae_meng 鐵的合金鐵的合金 docin/sundae_meng煉鐵煉鐵 2、CO還原氧化鐵現(xiàn)象： _方程式：_1、鐵的存在及分布固體由紅變黑,石灰水變渾濁。Fe2O33CO2Fe3CO2高溫地殼中的鐵都以化合態(tài)存在，游離態(tài)的鐵只能從隕石中得到。docin/sundae_meng煉鐵2、主要原料： 鐵礦石、焦炭、石灰石、空氣。1、原理：高溫下用還原劑主要是一氧化碳從鐵礦石中把鐵還原出來。3、主要設(shè)備：高爐docin/sundae_meng問題1：原料

3、中焦炭和石灰石的作用是什么？答：焦炭的作用是作燃料和形成還原劑。石灰石的作用是作熔劑，除脈石。4、主要反應(yīng)、主要反應(yīng)（1還原劑的形成 CO2CO2Q CO2C2COQ（2鐵的還原 Fe2O33CO2Fe3CO2（3爐渣的形成 CaCO3CaOCO2 CaOSiO2CaSiO3點(diǎn)燃高溫高溫高溫高溫docin/sundae_meng5 5、產(chǎn)物、產(chǎn)物（1生鐵（2高爐煤氣：CO、CO2、N2、大量灰塵等。（3爐渣：主要是CaSiO3 問題問題2：生鐵含那些成分？：生鐵含那些成分？問題問題3：高爐煤氣能否直：高爐煤氣能否直接排放？怎么處理？接排放？怎么處理？答：生鐵主要含鐵，除此之外還含有2%-4.3

4、%的碳,還含有錳、硅、硫、磷等元素。高爐煤氣不可直接排放。必須凈化處理并加以綜合利用。docin/sundae_meng小結(jié)：1、煉鐵的原理2、主要原料及設(shè)備3、主要反應(yīng)4、產(chǎn)物docin/sundae_meng煉鋼1、反應(yīng)原理 高溫下，用氧化劑把生鐵里過多的碳和其它雜質(zhì)氧化成氣體或爐渣而除去。2、目的： 降碳、調(diào)硅錳、去硫磷。3、主要反應(yīng)分三個(gè)階段）docin/sundae_meng3主要反應(yīng)分三個(gè)階段）主要反應(yīng)分三個(gè)階段）（1氧化造渣 2FeO22FeOQ 2FeOSiSiO22FeQ FeOMnFeMnOQ FeOCCOFe 生成的二氧化硅、氧化錳與造渣材料生石灰相互作用成為爐渣。高溫高

5、溫高溫高溫docin/sundae_meng（2去硫、磷FeS+CaOFeO+CaS2P+5FeO+3CaO5Fe+Ca3(PO4)2（3脫氧用硅鐵、錳鐵或金屬鋁來還原鋼水中含有的少量FeO2FeO+SiSiO2+2Fe3FeO+2Al3Fe+Al2O3FeO+MnFe+MnO生成的二氧化硅等大部分形成爐渣而除去，部分的硅、錳等留在鋼里以調(diào)整鋼的成分。鋼水合格后，可以澆成鋼的鑄件或鋼錠，鋼錠可以再軋成各種鋼材。高溫高溫高溫高溫高溫docin/sundae_meng方法：轉(zhuǎn)爐、電爐、平爐。氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐煉鋼法（1轉(zhuǎn)爐的構(gòu)造（2原料：生鐵液態(tài)）、氧氣、適量的造渣材料如生石灰等）、脫氧劑。（3熱源：依

6、靠熔融鐵水中的雜質(zhì)等被氧氣氧化所放出的熱量，不需要燃料。4、煉鋼的方法、煉鋼的方法問題問題1：為什么要用：為什么要用純氧來代替空氣煉純氧來代替空氣煉鋼？鋼？問題問題2：煉鋼過程中：煉鋼過程中產(chǎn)生的大量棕色煙產(chǎn)生的大量棕色煙氣其主成分是什么？氣其主成分是什么？能否直接排放？能否直接排放？答答1：因?yàn)橛眉冄醮婵眨阂驗(yàn)橛眉冄醮婵諝饪梢钥朔捎诳諝饫锏臍饪梢钥朔捎诳諝饫锏牡獨(dú)獾挠绊懚逛撡|(zhì)變脆氮?dú)獾挠绊懚逛撡|(zhì)變脆以及痰氣排出時(shí)帶走熱量以及痰氣排出時(shí)帶走熱量的缺點(diǎn)。的缺點(diǎn)。2：主要成分是氧化鐵塵：主要成分是氧化鐵塵粒和高濃度的粒和高濃度的CO氣體等。氣體等。不能直接排放，必須凈化不能直接排放，必

7、須凈化回收，綜合利用。回收，綜合利用。docin/sundae_meng討論： 煉鐵和煉鋼的主要反應(yīng)原理有什么異同？相同點(diǎn)：都是利用氧化還原反應(yīng)。不同點(diǎn)：煉鐵主要是用還原劑把鐵從鐵礦石中還原出來側(cè)重還原），而煉鋼主要是用氧化劑把生鐵中過多的碳和其它雜質(zhì)氧化而除去側(cè)重氧化）。docin/sundae_meng思考與練習(xí)：思考與練習(xí)：1、為了初步確定某鐵礦石的種類，取該鐵礦石用鹽酸溶解，有一種氣體放出。該鐵礦石是（ ） A.磁鐵礦 B.赤鐵礦 C.褐鐵礦 D.菱鐵礦2、煉鐵、制玻璃、制水泥三種工業(yè)生產(chǎn)中，都需要的原料是（ ） A.純堿 B.石灰石 C.石英 D.粘土DBdocin/sundae_m

8、eng3、請根據(jù)課本實(shí)驗(yàn)CO還原Fe2O3，回答下列問題：（1如何確知反應(yīng)已經(jīng)開始發(fā)生？（2應(yīng)如何處理尾氣，請?jiān)O(shè)想兩法？（3實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)的操作應(yīng)注意的事項(xiàng)是什么？（4現(xiàn)有鐵的某種氧化物1g被CO完全還原后 在石灰水中可過濾出沉淀，經(jīng)干燥稱量為1.72g 是確定該鐵的氧化物的分子式。docin/sundae_meng4、下列有關(guān)煉鐵和煉鋼的說法中，錯(cuò)誤的、下列有關(guān)煉鐵和煉鋼的說法中，錯(cuò)誤的選項(xiàng)是（選項(xiàng)是（ ）A.煉鐵是鐵礦石被還原的過程煉鐵是鐵礦石被還原的過程B.煉鋼是生鐵被氧化的過程煉鋼是生鐵被氧化的過程C.煉鐵高爐中加入石灰石的目的是除脈石煉鐵高爐中加入石灰石的目的是除脈石D.煉鋼轉(zhuǎn)爐中加入的

9、生石灰是造渣劑煉鋼轉(zhuǎn)爐中加入的生石灰是造渣劑5、下面工業(yè)的廢氣經(jīng)處理可作為氣體燃料、下面工業(yè)的廢氣經(jīng)處理可作為氣體燃料的是硫酸廠的尾氣硝酸廠尾氣高爐的是硫酸廠的尾氣硝酸廠尾氣高爐煤氣氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐產(chǎn)生的棕色煙氣玻煤氣氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐產(chǎn)生的棕色煙氣玻璃工業(yè)的廢氣（璃工業(yè)的廢氣（ ）A. B. C. D. BBdocin/sundae_meng7、在煉鐵和煉鋼中都有碳參加反應(yīng)。下列、在煉鐵和煉鋼中都有碳參加反應(yīng)。下列有關(guān)碳參加反應(yīng)的說明錯(cuò)誤的是（有關(guān)碳參加反應(yīng)的說明錯(cuò)誤的是（ ）A.兩個(gè)過程中碳都是被氧化兩個(gè)過程中碳都是被氧化,都只起著提供都只起著提供熱量的作用熱量的作用B.煉鐵過程中碳被氧化煉鐵過程中碳被氧化,既起產(chǎn)生熱量的作既起產(chǎn)生熱量的作用用,又起產(chǎn)生又起產(chǎn)生CO的作用的作用C.煉鋼過程中碳被氧化煉鋼過程中碳被氧化,從而達(dá)到降低含碳從而達(dá)到降低含碳量的目的量的目的D.煉鐵過程中碳參加反應(yīng)煉鐵過程中碳參加反應(yīng),只起著產(chǎn)生只起著產(chǎn)生CO的作用的作用ADdocin/s