Quá trình sản xuất gang, thép - Khoa học tự nhiên 9
Kim loại. Sự khác nhau cơ bản giữa phi kim và kim loại .. Quá trình sản xuất gang, thép - Khoa học tự nhiên 9
Nguyên liệu: quặng sắt
1. Sản xuất gang từ nguồn quặng chứa iron(III) oxide.
2. Sản xuất thép
3. Bài tập vận dụng
1. Sản xuất gang từ nguồn quặng chứa iron(III) oxide.
Nguyên liệu: quặng sắt (thường là quặng hematite với thành phần chính là Fe2O3), than cốc và chất tạo xỉ như CaCO3, SiO2,…
Quặng sắt, than cốc, đá vôi được đưa vào lò cao qua miệng lò, chuyển dần từ trên xuống. Không khí nóng được thổi từ dưới lên
Các giai đoạn chính của quá trình sản xuất gang
- Phản ứng tạo thành khí CO:
- Khí CO phản ứng với các oxide của sắt trong quặng:
Sắt nóng chảy hoà tan một lượng nhỏ carbon cùng một số nguyên tố khác tạo thành gang lỏng
- Đá vôi bị phân huỷ thành CaO, CaO kết hợp với các oxide như SiO2 trong quặng tạo thành xỉ: CaO + SiO2 → CaSiO3
Xỉ nhẹ nổi lên trên gang lỏng, được đưa ra ngoài qua cửa tháo xỉ.
Khí thải tạo thành trong lò cao được đưa ra ngoài qua cửa ở gần miệng lò.
2. Sản xuất thép
Nguyên liệu chính để sản xuất thép là gang (hoặc thép phế liệu) và khí oxygen. Trong quá trình sản xuất thép, khí oxygen được thổi vào lò đựng gang nóng chảy ở nhiệt độ cao, đốt cháy các tạp chất trong gang. Các oxide tạo thành ở dạng khí (CO2, SO2,…) sẽ thoát ra theo khí thải, còn các oxide dạng rắn (SiO2, MnO2,…) sẽ tạo xỉ nhẹ, nổi lên trên théo lỏng và được tách ra để thu lấy thép.
3. Bài tập vận dụng
SiO2 đóng vai trò gì trong quá trình tạo gang?
Gợi ý