Производство чугуна и стали

 Железо второй металл по распространенности в земной коре. Доля его потребления среди других металлов составляет 95%.

Чугун получают в специальных печах-домнах. В верхнюю часть домны (колошник) подают последовательно сырье и вспомогательные материалы (воздух, флюсы), нижнюю (горн) продувают нагретым воздухом. В домне протекают след. хим. процессы. Кокс сгорает до оксида углерода при этом выделяется теплота необходимая для расплавления железа, шлаков а также для проведения самой реакций: C+O2=CO2

Оксид углерода восстанавливается коксом до оксида углерода: CO2+C=2CO. 

Оксид железа содержащийся в руде восстанавливается оксидом углерода:

Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2.

Одновременно востан-ся оксиды других элементов содержащихся в железной руде:  MnO2+2CO=Mn+ 2CO2, SiO2+2CO=Si+2CO2, P2O5+5CO=2P+5CO2. Тугоплавкая примесь удаляется в виде шлака СаО+SiО2=СаSiО3↓

Чугун является самым дешевым материалом обладающим хорошими конструкционными характеристиками. Главный недостатком чугуна является его хрупкость поэтому честь его переделывают в сталь.

Сырьем для производство стали служат чугун и сплав железа с углеродом. Вспомогательными материалами являются воздух ,обогащенный кислородом, некоторые добавки. Основ. Процессом является процесс окисления элементов содержащихся в чугуне: С, Si, Mn, P, Sn и др.

Образовавшийся оксид железа также принимает участие в окислении примесей. Оксиды кремния и фосфора с оксидом кальция образуют шлак: СаО+SiО2=СаSiО3,  3СаО+Р2О5=Са3(РО4)2.

Для удаления образующегося оксида железа добавляют раскислители (например Mn) FeO2+Mn=MnO+Fe . Оксид марганца переходит в шлак: MnO+SiO2=MaSiO3.

Процесс получения железа начинается со стадии выплавки чугуна содержащего значительное кол-во углерода. Чугун отличается очень большой твердостью но он хрупок. Из него можно полностью удалить углерод. Образующееся в результате этой операции сварочное железо представляет собой ковкий но относительно мягкий материал. Поэтому в него вновь вводят некоторое кол-во углерода и в результате получают сталь. Есть несколько технологических способов переделки чугуна в сталь. Наиболее распространёнными являются кислородно-конверторный и мартеновский способы.  Более прогрессивными являются конверторный и электроплавильный.

Производство чугуна и стали

Презентация к уроку химии по теме:

«Чугун и сталь»

Производство чугуна

• Железо второй металл по распространенности в земной коре. Доля его потребления среди других металлов составляет 95% .
• Чугун получают в специальных печах-домнах. В верхнюю часть домны (колошник) подают последовательно сырье и вспомогательные материалы (воздух, флюсы), нижнюю (горн) продувают нагретым воздухом. В домне протекают след. хим. процессы. Кокс сгорает до оксида углерода при этом выделяется теплота необходимая для расплавления железа, шлаков а также для проведения самой реакций: C+O2=CO2
• Оксид углерода восстанавливается коксом до оксида углерода: CO2+C=2CO.
• Оксид железа содержащийся в руде восстанавливается оксидом углерода:
• Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2.
• Одновременно востан-ся оксиды других элементов содержащихся в железной руде: MnO2+2CO=Mn+ 2CO2, SiO2+2CO=Si+2CO2, P2O5+5CO=2P+5CO2. Тугоплавкая примесь удаляется в виде шлака СаО+SiО2=СаSiО3↓
• Чугун является самым дешевым материалом обладающим хорошими конструкционными характеристиками. Главный недостатком чугуна является его хрупкость поэтому честь его переделывают в сталь.

12/27/16

12/27/16

Производство Стали

• Сырьем для производство стали служат чугун и сплав железа с углеродом. Вспомогательными материалами являются воздух ,обогащенный кислородом, некоторые добавки. Основ. Процессом является процесс окисления элементов содержащихся в чугуне: С, Si, Mn, P, Sn и др. Образовавшийся оксид железа также принимает участие в окислении примесей. Оксиды кремния и фосфора с оксидом кальция образуют шлак: СаО+SiО2=СаSiО3, 3СаО+Р2О5=Са3(РО4)2. Для удаления образующегося оксида железа добавляют раскислители (например Mn ) FeO2+Mn=MnO+Fe . Оксид марганца переходит в шлак: MnO+SiO2=MaSiO3.

12/27/16

Получения стали

• Процесс получения железа начинается со стадии выплавки чугуна содержащего значительное кол-во углерода . Чугун отличается очень большой твердостью но он хрупок . Из него можно полностью удалить углерод. Образующееся в результате этой операции сварочное железо представляет собой ковкий но относительно мягкий материал . Поэтому в него вновь вводят некоторое кол-во углерода и в результате получают сталь . Есть несколько технологических способов переделки чугуна в сталь . Наиболее распространёнными являются кислородно-конверторный и мартеновский способы . Более прогрессивными являются конверторный и электроплавильный .

12/27/16

.

Черная металлургия КАЗАХСТАНА

• Черная металлургия в Казахстане появилась в годы Великой Отечественной войны а в послевоенные годы превратилась в ведущую отрасль промышленности республики . В Настоящее время она представлена крупными современными предприятиями по добыче и переработке многих видов минерального сырья например железорудная промышленность Соколовско-Сарбайским и Лисаковским горно-обогатительными комбинатами металлургическим заводом в Темиртау . По уровню концентрации производства, технической вооруженности, применения прогрессивных технологических процессов предприятия черной металлургий Казахстана являются передовыми в СНГ и соответствуют мировым тенденциям развития отрасли . Заводы Урала и Сибири поставляют 70% товарной железной руды и 50% марганцевого концентрата. За пределы страны выводится более 35% проката и 50 % ферросплавов. Казахстан основной поставщик хромитов для металлургической и огнеупорно промышленности стран СНГ.

.

12/27/16

Задание: дополните предложения

• Самым дешевым материалом является… чугун
• Недостаток чугуна является его… хрупкость
• Сырьем для производство стали служат … Чугун и сплав железа

с углеродом

• Есть несколько технологических способов переделки чугуна в стали, наиболее распространёнными являются… кислородно-конверторный

и мартеновский способы