炼铁的原理是什么?


一、炼铁的原理(怎样从铁矿石中炼出铁) 用还原剂将铁矿石中的铁氧化物还原成金属铁。铁氧化物(Fe2O3、Fe3O4、FeO)+还原剂(C、CO、H2) 铁(Fe)

二、炼铁的方法

(1)直接还原法(非高炉炼铁法)

(2)高炉炼铁法(主要方法)

三、高炉炼铁的原料及其作用

(1) 铁矿石:(烧结矿、球团矿)提供铁元素。

冶炼一吨铁大约需要1.5—2吨矿石。

(2) 焦碳:

冶炼一吨铁大约需要500Kg焦炭。

提供热量;提供还原剂;作料柱的骨架。

(3)熔剂:(石灰石、白云石、萤石)

使炉渣熔化为液体; 去除有害元素硫(S)。

(4)空气:为焦碳燃烧提供氧。

四、高炉炼铁设备

炼铁的原理化学方程式:FeO+CO=Fe+CO2、Fe0+C=Fe+CO。炼铁的原理是将铁矿石、油、煤、焦炭等原料放入高炉中加热,将铁中的氧夺取出来从而形成铁的过程。

高炉冶炼用的原料主要由铁矿石、燃料(焦炭)和熔剂(石灰石)三部分组成。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4063m3。

生铁是高炉产品(指高炉冶炼生铁),而高炉的产品不只是生铁,还有锰铁等,属于铁合金产品。锰铁高炉不参加炼铁高炉各种指标的计算。高炉炼铁过程中还产生副产品水渣、矿渣棉和高炉煤气等。

炼铁的原理(怎样从铁矿石中炼出铁)用还原剂将铁矿石中的铁氧化物还原成金属铁.铁氧化物(Fe2O3、Fe3O4、FeO)+还原剂(C、CO、H2)铁(Fe)。

炼铁过程方程式:1、造气:CO2+C=高温=2CO;2、炼铁:Fe2O3+3CO=高温=2Fe+3CO2;3、造渣:CaCO3=高温=CaO+CO2↑、CaO+SiO2=高温=CaSiO3。

炼铁是把从自然界开采出来的铁矿石变成生铁的一个过程。自然界中的铁矿石都是以+3价或者+2价的氧化态存在的,在高炉炼铁的时候,通过还原剂(现在一般是用焦炭以及焦炭和氧气反应生成的一氧化碳)把矿石中的铁元素还原成单质的状态。在这个过程中,被还原出来的铁,因为温度很高,以液态的形式往下部流动富集,而且有大量的焦炭溶解在铁液中,形成生铁;矿石中不和焦炭反应的氧化硅氧化钙等形成高炉渣,因为密度比铁小,在铁液的上部。整个炼铁的过程是一个还原的过程。


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