炼铁和炼钢ppt
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问题3：高炉煤气能否直 答：生铁接主排要放含？铁怎，么除处此理之？外
（2）高还炉含有煤2气%：-4.3C%O的、碳C,还O含2、有N锰2、、大量灰 尘等。 硅、硫、磷等元素。
高炉煤气不可直接排放。必须
（3）炉净渣化：处主理要并是加以Ca综S合iO利3 用。
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小结：
1、炼铁的原理 2、主要原料及设备 3、主要反应 4、产物
的作用是什么？
（2）铁的还原 高温
答：焦炭的作
Fe2O3＋3CO＝2Fe＋3用CO是2 作燃料和
（3）炉渣的形成
形成还原剂。
CaCO3高＝温CaO＋CO2↑石灰石的作用
CaO＋SiO2高＝温CaSiO3
是作熔剂，除 脉石。
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5、产物
问题2：生铁含那些成分？
（1）生铁
生成的二氧化硅等大部分形成炉渣而 除去，部分的硅、锰等留在钢里以调整 钢的成分。ຫໍສະໝຸດ Baidu水合格后，可以浇成钢的 铸件或钢锭，钢锭可以再轧成各种钢材。
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4、炼钢的方法 方法：答转1：炉因、问为电题用炉1纯：、氧为代平什替炉么空。要用 氧气顶气吹可转以炉克纯服炼氧由钢来于法代空气替里空的气炼 （1）氮 以转气 及炉的痰的影气构响排造而出使时钢钢带质走？变热脆量 （2）的原缺料点：。问生题铁2（：液炼态钢）过、程氧中气、适量的 （造气3）渣氧2粒 不热材化：和能源主料所高直：要（放浓接气产成依如 出能度排其分生靠生 的的放否主是的熔，C石 热直氧成O大融必灰 量接化气分须量铁等 ，铁体排是净棕水尘等） 不放什化色中。需、？么烟的要脱？杂燃氧质料剂等。。被氧
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7、在炼铁和炼钢中都有碳参加反应。下列 有关碳参加反应的说明错误的是（AD） A.两个过程中碳都是被氧化,都只起着提供 热量的作用 B.炼铁过程中碳被氧化,既起产生热量的作 用,又起产生CO的作用 C.炼钢过程中碳被氧化,从而达到降低含碳 量的目的 D.炼铁过程中碳参加反应,只起着产生CO 的作用
回收，综合利用。
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讨论：
炼铁和炼钢的主要反应原理有什 么异同？
相同点：都是利用氧化还原反应。 不同点：炼铁主要是用还原剂把铁从铁矿
石中还原出来（侧重还原），而炼钢主 要是用氧化剂把生铁中过多的碳和其它 杂质氧化而除去（侧重氧化）。
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思考与练习：
1、为了初步确定某铁矿石的种类，取该铁 矿石用盐酸溶解，有一种气体放出。该 铁矿石是（ D） A.磁铁矿 B.赤铁矿 C.褐铁矿 D.菱铁矿
2、炼铁、制玻璃、制水泥三种工业生产中， 都需要的原料是（ B ） A.纯碱 B.石灰石 C.石英 D.粘土
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3、请根据课本实验－CO还原Fe2O3，回答下列 问题： （1）如何确知反应已经开始发生？ （2）应如何处理尾气，请设想两法？ （3）实验结束时的操作应注意的事项是什么？ （4）现有铁的某种氧化物1g被CO完全还原后
可压延
铁的合金
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炼铁
1、铁的存在及分布
地壳中的铁都以化合态存在，游 离态的铁只能从陨石中得到。
2、CO还原氧化铁 现象： _固_体__由_红__变__黑_,_石_灰__水_变__浑_浊__。
高温
方程式：_F_e2_O_3＋__3_C_O_＝_2_F_e_＋_3_C_O_2
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铁矿石
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高 炉 操 作 示 意 图
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氧气顶吹转炉
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平炉
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电炉
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>0.6%
合金生铁： 如锰铁、硅铁 docin/sundae_meng
镍铬钢
生铁与钢的比较
铁的合金
生铁
钢
C%
2%－4.3%
0.03%－2%
其它杂质 Si、Mn、S、P Si、Mn、S、P
（较多）
（较少）
机械性能 质硬而脆、 无韧性
坚硬、韧性大、 可塑性好。
机械加工 可铸不可锻
可铸、可锻、
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在石灰水中可过滤出沉淀，经干燥称量为1.72g 是确定该铁的氧化物的分子式。
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4、下列有关炼铁和炼钢的说法中，错误的 是（B） A.炼铁是铁矿石被还原的过程 B.炼钢是生铁被氧化的过程 C.炼铁高炉中加入石灰石的目的是除脉石 D.炼钢转炉中加入的生石灰是造渣剂 5、下面工业的废气经处理可作为气体燃料 的是①硫酸厂的尾气②硝酸厂尾气③高炉 煤气④氧气顶吹转炉产生的棕色烟气⑤玻 璃工业的废气（ B ） A. ① ③ B. ③ ④ C. ④ ⑤ D. ③ ④ ⑤
高温
FeO＋C＝CO＋Fe－Ｑ 生成的二氧化硅、氧化锰与造渣材料生 石灰相互作用成为炉渣。
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（2）去硫、磷 FeS+CaO高＝温FeO+CaS
高温
2P+5FeO+3CaO＝5Fe+Ca3(PO4)2 （3）脱氧
用硅铁、锰铁或金属铝来还原钢水中含有的 少量FeO
23FFeeOO++S2Ai＝高高l高温温＝S温3iOF2e++2AFl2eO3 FeO+Mn＝Fe+MnO
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炼钢
1、反应原理 高温下，用氧化剂把生铁里过多的碳和 其它杂质氧化成气体或炉渣而除去。
2、目的： 降碳、调硅锰、去硫磷。
3、主要反应（分三个阶段）
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3主要反应（分三个阶段）
（1）氧化造渣
高温
2Fe＋O2＝2FeO＋Q 2FeO＋Si＝高高温温SiO2＋2Fe＋Q FeO＋Mn＝Fe＋MnO＋Q
第二节 炼铁和炼钢
一、铁合金
生铁
钢
1.什么是合金碳？素举钢出两例合。金钢
炼钢2.生铁的铁合金是低怎样碳分钢类的？钨钢
（白3口.什铁么）叫生铁？C%什<么0.3叫%钢？
铸造4生.炼铁钢（生灰铁口和铸中造生碳铁钢中碳的锰钢 铁、存铸在铁形式）以及它0们.3%的-0性.6能% 有什
球么墨不铸同铁？
高碳钢 钨铬钢
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炼铁
1、原理：高温下用还原剂（主要是一 氧化碳）从铁矿石中把铁还原出来。 2、主要原料： 铁矿石、焦炭、石灰石、空气。
3、主要设备：高炉
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4、主要反应
（1）还原剂的形成 问题1：原料中
C＋O2点＝燃CO2＋Q 焦炭和石灰石
高温
CO2＋C＝2CO－Q
（2）高还炉含有煤2气%：-4.3C%O的、碳C,还O含2、有N锰2、、大量灰 尘等。 硅、硫、磷等元素。
高炉煤气不可直接排放。必须
（3）炉净渣化：处主理要并是加以Ca综S合iO利3 用。
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小结：
1、炼铁的原理 2、主要原料及设备 3、主要反应 4、产物
的作用是什么？
（2）铁的还原 高温
答：焦炭的作
Fe2O3＋3CO＝2Fe＋3用CO是2 作燃料和
（3）炉渣的形成
形成还原剂。
CaCO3高＝温CaO＋CO2↑石灰石的作用
CaO＋SiO2高＝温CaSiO3
是作熔剂，除 脉石。
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5、产物
问题2：生铁含那些成分？
（1）生铁
生成的二氧化硅等大部分形成炉渣而 除去，部分的硅、锰等留在钢里以调整 钢的成分。ຫໍສະໝຸດ Baidu水合格后，可以浇成钢的 铸件或钢锭，钢锭可以再轧成各种钢材。
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4、炼钢的方法 方法：答转1：炉因、问为电题用炉1纯：、氧为代平什替炉么空。要用 氧气顶气吹可转以炉克纯服炼氧由钢来于法代空气替里空的气炼 （1）氮 以转气 及炉的痰的影气构响排造而出使时钢钢带质走？变热脆量 （2）的原缺料点：。问生题铁2（：液炼态钢）过、程氧中气、适量的 （造气3）渣氧2粒 不热材化：和能源主料所高直：要（放浓接气产成依如 出能度排其分生靠生 的的放否主是的熔，C石 热直氧成O大融必灰 量接化气分须量铁等 ，铁体排是净棕水尘等） 不放什化色中。需、？么烟的要脱？杂燃氧质料剂等。。被氧
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7、在炼铁和炼钢中都有碳参加反应。下列 有关碳参加反应的说明错误的是（AD） A.两个过程中碳都是被氧化,都只起着提供 热量的作用 B.炼铁过程中碳被氧化,既起产生热量的作 用,又起产生CO的作用 C.炼钢过程中碳被氧化,从而达到降低含碳 量的目的 D.炼铁过程中碳参加反应,只起着产生CO 的作用
回收，综合利用。
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讨论：
炼铁和炼钢的主要反应原理有什 么异同？
相同点：都是利用氧化还原反应。 不同点：炼铁主要是用还原剂把铁从铁矿
石中还原出来（侧重还原），而炼钢主 要是用氧化剂把生铁中过多的碳和其它 杂质氧化而除去（侧重氧化）。
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思考与练习：
1、为了初步确定某铁矿石的种类，取该铁 矿石用盐酸溶解，有一种气体放出。该 铁矿石是（ D） A.磁铁矿 B.赤铁矿 C.褐铁矿 D.菱铁矿
2、炼铁、制玻璃、制水泥三种工业生产中， 都需要的原料是（ B ） A.纯碱 B.石灰石 C.石英 D.粘土
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3、请根据课本实验－CO还原Fe2O3，回答下列 问题： （1）如何确知反应已经开始发生？ （2）应如何处理尾气，请设想两法？ （3）实验结束时的操作应注意的事项是什么？ （4）现有铁的某种氧化物1g被CO完全还原后
可压延
铁的合金
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炼铁
1、铁的存在及分布
地壳中的铁都以化合态存在，游 离态的铁只能从陨石中得到。
2、CO还原氧化铁 现象： _固_体__由_红__变__黑_,_石_灰__水_变__浑_浊__。
高温
方程式：_F_e2_O_3＋__3_C_O_＝_2_F_e_＋_3_C_O_2
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铁矿石
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高 炉 操 作 示 意 图
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氧气顶吹转炉
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平炉
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电炉
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>0.6%
合金生铁： 如锰铁、硅铁 docin/sundae_meng
镍铬钢
生铁与钢的比较
铁的合金
生铁
钢
C%
2%－4.3%
0.03%－2%
其它杂质 Si、Mn、S、P Si、Mn、S、P
（较多）
（较少）
机械性能 质硬而脆、 无韧性
坚硬、韧性大、 可塑性好。
机械加工 可铸不可锻
可铸、可锻、
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在石灰水中可过滤出沉淀，经干燥称量为1.72g 是确定该铁的氧化物的分子式。
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4、下列有关炼铁和炼钢的说法中，错误的 是（B） A.炼铁是铁矿石被还原的过程 B.炼钢是生铁被氧化的过程 C.炼铁高炉中加入石灰石的目的是除脉石 D.炼钢转炉中加入的生石灰是造渣剂 5、下面工业的废气经处理可作为气体燃料 的是①硫酸厂的尾气②硝酸厂尾气③高炉 煤气④氧气顶吹转炉产生的棕色烟气⑤玻 璃工业的废气（ B ） A. ① ③ B. ③ ④ C. ④ ⑤ D. ③ ④ ⑤
高温
FeO＋C＝CO＋Fe－Ｑ 生成的二氧化硅、氧化锰与造渣材料生 石灰相互作用成为炉渣。
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（2）去硫、磷 FeS+CaO高＝温FeO+CaS
高温
2P+5FeO+3CaO＝5Fe+Ca3(PO4)2 （3）脱氧
用硅铁、锰铁或金属铝来还原钢水中含有的 少量FeO
23FFeeOO++S2Ai＝高高l高温温＝S温3iOF2e++2AFl2eO3 FeO+Mn＝Fe+MnO
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炼钢
1、反应原理 高温下，用氧化剂把生铁里过多的碳和 其它杂质氧化成气体或炉渣而除去。
2、目的： 降碳、调硅锰、去硫磷。
3、主要反应（分三个阶段）
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3主要反应（分三个阶段）
（1）氧化造渣
高温
2Fe＋O2＝2FeO＋Q 2FeO＋Si＝高高温温SiO2＋2Fe＋Q FeO＋Mn＝Fe＋MnO＋Q
第二节 炼铁和炼钢
一、铁合金
生铁
钢
1.什么是合金碳？素举钢出两例合。金钢
炼钢2.生铁的铁合金是低怎样碳分钢类的？钨钢
（白3口.什铁么）叫生铁？C%什<么0.3叫%钢？
铸造4生.炼铁钢（生灰铁口和铸中造生碳铁钢中碳的锰钢 铁、存铸在铁形式）以及它0们.3%的-0性.6能% 有什
球么墨不铸同铁？
高碳钢 钨铬钢
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炼铁
1、原理：高温下用还原剂（主要是一 氧化碳）从铁矿石中把铁还原出来。 2、主要原料： 铁矿石、焦炭、石灰石、空气。
3、主要设备：高炉
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4、主要反应
（1）还原剂的形成 问题1：原料中
C＋O2点＝燃CO2＋Q 焦炭和石灰石
高温
CO2＋C＝2CO－Q