炼钢与环保节能棕色烟气培训讲学

1、炼钢与环保节能棕色烟气一一 炼铁：炼铁： 铁矿石（化合态）铁矿石（化合态）铁单质（游离态）铁单质（游离态）（1 1）基本反应原理：）基本反应原理：3CO+ Fe3CO+ Fe2 2O O3=3=2Fe+3CO2Fe+3CO2 2高温高温利用氧化还原反应，在高温下，用还原剂（主要是利用氧化还原反应，在高温下，用还原剂（主要是CO)从铁矿石中还原出铁。从铁矿石中还原出铁。（2）设备：）设备：高炉高炉（3）原料：）原料：铁矿石，焦炭，石灰石，空气铁矿石，焦炭，石灰石，空气 （4）炼铁的主要反应过程：炼铁的主要反应过程：炼铁的主要反应过程炼铁的主要反应过程产生还原剂：产生还原剂： C+O2=CO2 C

2、O2+C=2CO （空气，焦炭）（空气，焦炭） 还原铁矿石：还原铁矿石： Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2 （铁矿石）（铁矿石） 造渣（除脉石）：造渣（除脉石）： CaCO3=CO2+CaO CaO+SiO2=CaSiO3 （熔剂：石灰石）（熔剂：石灰石）高温高温高温高温（5）炼铁产品：）炼铁产品： 生铁生铁(6)炼铁和环保节能炼铁和环保节能高炉煤气：高炉煤气： CO、CO2、N2 课堂练习：课堂练习：目前我们已经学习了的金属冶炼方法有哪些？请总结！目前我们已经学习了的金属冶炼方法有哪些？请总结！作业：作业：课本课本P57的的3题，题，4题；题；P61的的6题题铁合金铁合金生铁生铁钢钢炼钢

3、生铁（白口铁）炼钢生铁（白口铁）铸造生铁（灰口铁）铸造生铁（灰口铁）球墨生铁球墨生铁合金生铁合金生铁碳素钢碳素钢合金钢合金钢低碳钢低碳钢中碳钢中碳钢高碳钢高碳钢铁铁的的合合金金生生铁铁钢钢含含碳碳的的质质量量分分数数杂杂质质机机械械加加工工机机械械性性能能生铁和钢的比较生铁和钢的比较2%4.3%0.03%2%硅锰硅锰(较多较多)硫磷硫磷(较多较多)硅锰硅锰(适量适量)硫磷硫磷(较少较少)可铸不可锻可铸不可锻可铸可铸,可锻可锻,可压延可压延硬而脆硬而脆硬而韧硬而韧,有弹性有弹性二二 炼钢：炼钢： 生铁生铁 钢钢(1)(1)需要做到：需要做到： 降：降低含碳量降：降低含碳量除：除去硫、磷等杂质除：

4、除去硫、磷等杂质 调：调节合金元素的含量调：调节合金元素的含量（2 ) )基本反应原理：基本反应原理：利用氧化还原反应，在高温下，用氧化剂（用纯氧气）利用氧化还原反应，在高温下，用氧化剂（用纯氧气）把生铁中过多的碳和其它杂质氧化除去。把生铁中过多的碳和其它杂质氧化除去。(3)炼钢设备：炼钢设备： 转炉转炉，电炉，平炉，电炉，平炉（4）炼钢的原料：）炼钢的原料：生铁，氧气，生石灰，硅铁和锰铁生铁，氧气，生石灰，硅铁和锰铁（5）炼钢的主要反应过程炼钢的主要反应过程（6）炼钢与环保节能）炼钢与环保节能 棕色烟气棕色烟气：Fe2O3、CO课堂练习：课堂练习：讨论题：炼铁和炼钢的主要反应原理有什么异同？

5、讨论题：炼铁和炼钢的主要反应原理有什么异同？炼钢的主要反应过程炼钢的主要反应过程产生氧化剂：产生氧化剂：2Fe+O2=2FeO （氧气）（氧气）除硅，锰，碳等杂质：除硅，锰，碳等杂质：Si+2FeO=SiO2+2Fe Mn+FeO=MnO+Fe C+FeO=CO+Fe造渣：造渣： CaO+SiO2=CaSiO3 （生石灰（生石灰)硫、磷杂质与生石灰作用形成炉渣被除去。硫、磷杂质与生石灰作用形成炉渣被除去。脱氧：脱氧： Si+2FeO=SiO2+2Fe （脱氧剂：硅铁，锰铁）（脱氧剂：硅铁，锰铁） 调节合金元素调节合金元素金属冶炼方法小结金属冶炼方法小结1. .电解法制活泼金属电解法制活泼金属:

6、 :2NaCl=2Na+Cl2 MgCl2=Mg+Cl22Al2O3=4Al+3O22. .热还原法热还原法: :3CO+ Fe3CO+ Fe2 2O O3 3=2Fe+3CO=2Fe+3CO2 22Al+ FeFe2 2O O3 3=2Fe+Al=2Fe+Al2 2O O3 3Cr2O3+2Al=2Cr+Al2O3(铝热法铝热法)高温高温高温高温高温高温电解电解电解电解电解电解炼铁炼铁炼钢炼钢目目的的原原理理原原料料设设备备炼铁和炼钢的比较炼铁和炼钢的比较把铁从铁矿石中把铁从铁矿石中还原出来还原出来降低含碳量降低含碳量;除硫磷等杂除硫磷等杂质质;调节合金元素的含量调节合金元素的含量氧化氧化-还原反应还原反应 还原剂还原出铁还原剂还原出铁氧化氧化-还原反应还原反应氧化剂氧化杂质除去氧化剂氧化杂质除去铁矿石、石灰石、铁矿石、石灰石、焦碳、空气焦碳、空气生铁（废钢）、纯氧、生铁（废钢）、纯氧、氧化