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1、鐵礦石的成分和種類鐵礦石的成分和種類鐵礦石鐵礦石脈石脈石和硫磷雜質(zhì)和硫磷雜質(zhì)鐵化合物鐵化合物Fe3O4(磁鐵礦石磁鐵礦石)Fe2O3(赤鐵礦石赤鐵礦石)2Fe2O33H2O(褐鐵礦石褐鐵礦石)FeCO3(菱鐵礦石菱鐵礦石)一一 煉鐵：煉鐵： 鐵礦石（化合態(tài)）鐵礦石（化合態(tài)）鐵單質(zhì)（游離態(tài)）鐵單質(zhì)（游離態(tài)）（1 1）基本反應(yīng)原理）基本反應(yīng)原理：3CO+ Fe3CO+ Fe2 2O O3=3=2Fe+3CO2Fe+3CO2 2高溫高溫利用氧化還原反應(yīng)，在高溫下，用還原劑（主要是利用氧化還原反應(yīng)，在高溫下，用還原劑（主要是CO)從鐵礦石中還原出鐵。從鐵礦石中還原出鐵。（2）設(shè)備：）設(shè)備：高爐高爐（3
2、）原料：）原料：鐵礦石，焦炭，石灰石，空氣鐵礦石，焦炭，石灰石，空氣 （4）煉鐵的主要反應(yīng)過程：煉鐵的主要反應(yīng)過程：煉鐵的主要反應(yīng)過程煉鐵的主要反應(yīng)過程產(chǎn)生還原劑：產(chǎn)生還原劑： C+O2=CO2 CO2+C=2CO （空氣，焦炭）（空氣，焦炭） 還原鐵礦石：還原鐵礦石： Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2 （鐵礦石）（鐵礦石） 造渣（除脈石）：造渣（除脈石）： CaCO3=CO2+CaO CaO+SiO2=CaSiO3 （熔劑：石灰石）（熔劑：石灰石）高溫高溫高溫高溫（5）煉鐵產(chǎn)品：）煉鐵產(chǎn)品： 生鐵生鐵(6)煉鐵和環(huán)保節(jié)能煉鐵和環(huán)保節(jié)能高爐煤氣：高爐煤氣： CO、CO2、N2 課堂練習：課
3、堂練習：目前我們已經(jīng)學習了的金屬冶煉方法有哪些？請總結(jié)！目前我們已經(jīng)學習了的金屬冶煉方法有哪些？請總結(jié)！作業(yè)：作業(yè)：課本課本P57的的3題，題，4題；題；P61的的6題題鐵合金鐵合金生鐵生鐵鋼鋼煉鋼生鐵（白口鐵）煉鋼生鐵（白口鐵）鑄造生鐵（灰口鐵）鑄造生鐵（灰口鐵）球墨生鐵球墨生鐵合金生鐵合金生鐵碳素鋼碳素鋼合金鋼合金鋼低碳鋼低碳鋼中碳鋼中碳鋼高碳鋼高碳鋼鐵鐵的的合合金金生生鐵鐵鋼鋼含含碳碳的的質(zhì)質(zhì)量量分分數(shù)數(shù)雜雜質(zhì)質(zhì)機機械械加加工工機機械械性性能能生鐵和鋼的比較生鐵和鋼的比較2%4.3%0.03%2%硅錳硅錳(較多較多)硫磷硫磷(較多較多)硅錳硅錳(適量適量)硫磷硫磷(較少較少)可鑄不可鍛可
4、鑄不可鍛可鑄可鑄,可鍛可鍛,可壓延可壓延硬而脆硬而脆硬而韌硬而韌,有彈性有彈性二二 煉鋼：煉鋼： 生鐵生鐵 鋼鋼(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、磷等雜質(zhì)除：除去硫、磷等雜質(zhì) 調(diào)：調(diào)節(jié)合金元素的含量調(diào)：調(diào)節(jié)合金元素的含量（2 ) )基本反應(yīng)原理：基本反應(yīng)原理：利用氧化還原反應(yīng)，在高溫下，用氧化劑（用純氧氣）利用氧化還原反應(yīng)，在高溫下，用氧化劑（用純氧氣）把生鐵中過多的碳和其它雜質(zhì)氧化除去。把生鐵中過多的碳和其它雜質(zhì)氧化除去。(3)煉鋼設(shè)備：煉鋼設(shè)備： 轉(zhuǎn)爐轉(zhuǎn)爐，電爐，平爐，電爐，平爐（4）煉鋼的原料：）煉鋼的原料：生鐵，氧氣，生石灰，硅鐵和錳鐵生鐵，氧氣
5、，生石灰，硅鐵和錳鐵（5）煉鋼的主要反應(yīng)過程煉鋼的主要反應(yīng)過程（6）煉鋼與環(huán)保節(jié)能）煉鋼與環(huán)保節(jié)能 棕色煙氣棕色煙氣：Fe2O3、CO課堂練習：課堂練習：討論題：煉鐵和煉鋼的主要反應(yīng)原理有什么異同？討論題：煉鐵和煉鋼的主要反應(yīng)原理有什么異同？煉鋼的主要反應(yīng)過程煉鋼的主要反應(yīng)過程產(chǎn)生氧化劑：產(chǎn)生氧化劑：2Fe+O2=2FeO （氧氣）（氧氣）除硅，錳，碳等雜質(zhì)：除硅，錳，碳等雜質(zhì)：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、磷雜質(zhì)與生石灰作用形成爐渣被除去。硫、磷雜質(zhì)與生石灰作用形成爐渣被
6、除去。脫氧：脫氧： Si+2FeO=SiO2+2Fe （脫氧劑：硅鐵，錳鐵）（脫氧劑：硅鐵，錳鐵） 調(diào)節(jié)合金元素調(diào)節(jié)合金元素金屬冶煉方法小結(jié)金屬冶煉方法小結(jié)1. .電解法制活潑金屬電解法制活潑金屬: :2NaCl=2Na+Cl2 MgCl2=Mg+Cl22Al2O3=4Al+3O22. .熱還原法熱還原法: :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(鋁熱法鋁熱法)高溫高溫高溫高溫高溫高溫電解電解電解電解電解電解煉鐵煉鐵煉鋼煉鋼目目的的原原理理原原料料設(shè)設(shè)備備煉鐵和煉鋼的比較煉鐵和煉鋼的比較把鐵從鐵礦石中把鐵從鐵礦石中還原出來還原出來降低含碳量降低含碳量;除硫磷等雜除硫磷等雜質(zhì)質(zhì);調(diào)節(jié)合金元素的含量調(diào)節(jié)合金元素的含量氧化氧化-還原反應(yīng)還原反應(yīng) 還原劑還原出鐵還原劑還原出鐵氧化氧化-還原反應(yīng)還原反應(yīng)氧化劑氧化雜質(zhì)除去氧化劑氧化雜質(zhì)除去鐵礦石、石灰石、鐵礦石、石灰石、焦碳、空氣焦碳、空氣生鐵（廢鋼）、純氧、生鐵（廢鋼）、純氧、氧化鈣氧化鈣煉鐵高爐煉鐵高爐轉(zhuǎn)爐、平爐、電爐轉(zhuǎn)爐、平爐、電爐
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