san xuat gang

HỢP KIM CỦA SẮT* Hợp kim : Là chất rắn thu được sau khi làm nguội hỗn hợp nóng chảy của nhiều kim loại khác nhau hoặc của kim loại và phi kim.. * Hợp kim của sắt có nhiều ứng dụng là : g

BÀI 20

Fe  FeSO4  FeCl2  Fe(NO3)2  Fe  FeCl3

Fe(NO3)2 + Mg  Mg(NO3)2 + Fe (r)

I HỢP KIM CỦA SẮT

* Hợp kim : Là chất rắn thu được sau khi làm nguội hỗn hợp nóng chảy của nhiều kim loại khác nhau hoặc của kim loại và phi kim

* Hợp kim của sắt có nhiều ứng dụng là : gang và thép

1 – GANG LÀ GÌ?

C(2% - 5%)

Si(1% - 4%) Mn(0.3% - 5%)

S(0.01% - 1%) P(0.1% - %)

Gang là hợp kim của sắt với cacbon trong đó hàm lượng cacbon chiếm từ 2-5% Ngoài ra còn có một lượng nhỏ các nguyên tố khác như: Si, Mn, S…

Thép là hợp kim của sắt với cacbon và một số nguyên tố khác, trong đó hàm lượng cacbon chiếm dưới 2%.

2- THÉP LÀ GÌ?

III/ SẢN XUẤT

- PHÂN LOẠI : GANG

móc,ống dẫn nước Dùng để luyện thép

II- SẢN XUẤT GANG

THIẾT

BỊNGUYÊN

NGUYÊN TẮC

Dùng CO khử sắt oxit ở nhiệt độ cao

NGUYÊN LIỆU

QUẶNG

Vì những nguyên tố này sẽ làm giảm tính chất

cơ học của gang

Sắt

Bị khử

Quặng Sắt tốt

QUẶNG SẮT

THAN CỐC

Vai trò:

Cung cấp nhiệt lượng cho các phản ứng xảy ra Tạo chất khử CO

Tạo gang : Than cốc tan vào sắt nóng chảy

Than cốc không có trong tự nhiên,phải điều chế từ than mỡ hoặc than gầy

Tại sao không thể dùng than đá thay cho than cốc trong quá trình luyện gang?

Vì : than cốc có năng suất tỏa nhiệt cao, ít tro, không chứa hoặc chứa ít lưu huỳnh, xốp và bền ở nhiệt độ cao (khi

cháy không bị nứt vỡ thành những mảnh vụn gây tắc lò)

KHÔNG KHÍ

Vai trò:

Đốt cháy than cốc Tạo chất khử CO Tạo nhiệt độ cao cần thiết để chuyển hóa quặng thành gang

Không khí càng giàu oxi càng tốt

Vì sao không khí càng giàu oxi càng tốt?

Không khí càng giàu oxi sẽ làm tăng hiệu suất của quá trình luyện gang và tiết kiệm than cốc

THIẾT BỊ : LÒ CAO

v Lò cao bên trong lót gạch chịu nhiệt.

v Nguyên liệu nạp từ miệng lò vào lò cao thành từng lớp xen kẽ: lớp than cốc, lớp quặng.

VẬN HÀNH

Quặng sắt oxit Fe x O y

Thổi không khí đã làm giàu oxi và sấy nóng ~900 o C

Những phản ứng hóa học xảy ra trong quá trình sản xuất gang

Phản ứng tạo chất khử CO :

III SẢN XUẤT THÉP

oxi.

có trong gang như : C, Mn, Si, S, P, .

Ví dụ : FeO + C →t 0 Fe + CO

Xỉ nóng chảy Thép nóng

chảy

Cho biết phản ứng nào xảy ra trong quá trình

luyện gang, phản ứng nào xảy ra trong quá trình luyện thép, chất nào là chất oxi hóa, chất nào là chất khử?

t 0

t 0

t 0

t 0

Đáp án:

a) FeO + Mn  Fe + MnO

b) Fe 2 O 3 + 3CO  2Fe + 3CO 2

c) 2FeO + Si  2Fe + SiO 2

d) FeO + C  Fe + CO

t 0

t 0

t 0

t 0

Chuẩn bị:

Tính khối lượng quặng hematit ch

ứa

60% Fe 2 O 3 cần thiết để sản xuất

được 1 tấn gang chứa 95% Fe Biết hiệu suất của quá trình là 80%

Bài 20:HỢP KIM SẮT:GANG,THÉP

I HỢP KIM CỦA SẮT

nguội hỗn hợp nóng chảy của nhiều kim loại

khác nhau hoặc của kim loại và phi kim.

thép.

1 – GANG LÀ GÌ?

Gang là hợp kim của sắt với cacbon

trong đó hàm lượng cacbon chiếm từ

2-5% Ngoài ra còn có một lượng nhỏ

các nguyên tố khác như: Si, Mn, S…

II SẢN XUẤT GANG

Những phản ứng hóa học xảy ra trong quá trình

sản xuất gang

Phản ứng tạo chất khử CO :

CO khử oxi trong oxit sắt :

Sắt nóng chảy hoà tan một phần C và một lượng nhỏ Mn, Si tạo thành gang

III SẢN XUẤT THÉP

oxi.

trong gang như : C, Mn, Si, S, P, .