Công nghệ sản xuất sắt thép I Tính chất vật lý II Tính chất hóa học III Công nghệ sản xuất IV Ứng dụng Sắt, thép là các chất rất quan trọng trong ngành công nghệ hóa chất, gia dụng Công nghệ sản xuất sắt thép
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUY NHƠN
KHOA HÓA HỌC
Bài tiểu luận:
Công nghệ sản xuất sắt thép
Trang 2A.Công nghệ sản xuất Sắt
Vị trí trong bảng tuần hoàn
-Cấu hình e nguyên tử:
26 Fe: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 6 4s 2
-Vị trí: Fe thuộc ô 26, chu kì 4, nhóm VIIIB.
-Cấu hình e của các ion được tạo thành từ Fe:
Fe 2+ 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 6
Fe 3+ 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 5
Trang 5• Hợp chất: oxit, sunfua, silicat
• Quặng: hematit đỏ (Fe 2 O 3 khan), hematit nâu
(Fe 2 O 3 .nH 2 O), manhetit (Fe 3 O 4 ), xiđerit (FeCO 3 ) và pirit (FeS 2 ).
-Sắt có 4 dạng thù hình bền ở những khoảng nhiệt độ
xác định:
700 C 911 C 1390 C 1536 C Fe( ) ���� Fe( ) ���� Fe( ) ���� Fe( ) ���� Fe
Trang 63Fe + 2O �� � Fe O
o t
Trang 7b Tác dụng với nước
II.Tính chất hóa học
3 2Fe+ O +nH O Fe O nH O
����
����
Trang 8II.Tính chất hóa học
c Tác dụng với dung dịch axit
* Với H + (HCl, H 2 SO 4 loãng ) → muối sắt (II) + H 2
Fe + 2HCl → FeCl 2 + H 2
Fe + H 2 SO 4 loãng → FeSO 4 + H 2
Trang 9II.Tính chất hóa học
Tác dụng với các axit có tính oxi hóa mạnh(HNO 3 ,H 2 SO 4 đậm đặc)
+ Fe thụ động với H 2 SO 4 đặc nguội và HNO 3 đặc nguội → có
H 2 SO 4 đặc nguội.
+ Với dung dịch HNO 3 loãng → NO
Fe + 4HNO 3 loãng → Fe(NO 3 ) 3 + NO + 2H 2 O + Với dung dịch HNO 3 đậm đặc và nóng → NO 2
Fe + 6HNO 3 → Fe(NO 3 ) 3 + 3NO 2 + 3H 2 O + Với dung dịch H 2 SO 4 đậm đặc và nóng → SO 2 :
2Fe+ 6H 2 SO 4 → Fe 2 (SO 4 ) 3 + 3SO 2 +6H 2 O
Trang 10d Tác dụng với dung dịch muối
Fe + CuCl 2 → Cu + FeCl 2 2FeCl 3 + Fe → 3FeCl 2
Fe + 2AgNO 3 → Fe(NO 3 ) 2 + 2Ag Fe(NO 3 ) 2 + AgNO 3 dư → Fe(NO 3 ) 3 + Ag
II.Tính chất hóa học
Trang 11III Quy trình sản xuất
• Nguyên liệu chính: Quặng (chủ yếu là
hêmatit (Fe2O3) và manhêtit (Fe3O4)) và than cốc
• Phương pháp: Khử quặng với cacbon
trong lò luyện kim sử dụng luồng không khí nóng ở nhiệt độ khoảng 800 °C.
Trang 12III Quy trình sản xuất
Tên quặng CTHH của
quặng Hàm lượng sắt có trong quặng(%)
Trang 13III Quy trình sản xuất
Chuẩn bị nguyên liệu
Trang 14III Quy trình sản xuất
Trang 15III Quy trình sản xuất
Làm thế nào để tăng tốc độ khử trong lò cao?
Trang 161 Thành phần:
I Thành phần, phân loại
B CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT THÉP
Trang 172 Phân loại
Trang 193 Ứng dụng của sắt, thép
Trang 203 Ứng dụng của sắt , thép
Trang 213 Ứng dụng của sắt, thép