高炉炼铁为什么要加入石灰石,为什么要造渣

kuaidi.ping-jia.net  作者:佚名   更新日期:2024-07-03
高炉炼铁为什么要加入石灰石,为什么要造渣?一氧化碳和氧化铁反应装置得到的铁是生铁还是纯铁?

首先铁矿石中含有脉石SiO2等杂质,石灰石的作用是高温下与杂质SiO2反应结合生成炉渣(主要为CaSiO3等),从渣口排出。
高炉冶炼的主要产品是生铁,还有副产高炉渣和高炉煤气。
生铁是含碳量大于2%的铁碳合金,工业生铁含碳量一般在2.5%--4%,并含C、SI、Mn、S、P等元素。根据生铁里碳存在形态的不同,又可分为炼钢生铁、铸造生铁和球墨铸铁等几种。
生铁性能:生铁坚硬、耐磨、铸造性好,但生铁脆,不能锻压。
一般含碳量小于0.02%的叫熟铁或纯铁,含量在0.02-2%的叫钢。熟铁软,塑性好,容易变形,强度和硬度均较低,用途不广;生铁含碳很多,硬而脆,几乎没有塑性。

炼铁要加入石灰石原理

炼铁时用的铁矿石,主要有赤铁矿石(主要成分是氧化铁)和磁铁矿石(主要成分是四氧化三铁),在铁矿石中还含有无用的脉石,主要成分是二氧化硅(SiO2)。炼铁时,被还原出的铁在高温下变成液体,而二氧化硅熔点很高的颗粒杂质混在炼出的铁水中。为了除去这种杂质,选用石灰石作熔剂,石灰石在高温下分解成氧化钙和二氧化碳。氧化钙在高温下与二氧化硅反应生成熔点比铁水温度还低的硅酸钙,而液态硅酸钙密度比铁水小且跟铁水不相混溶,便浮在铁水上。打开高炉上的出渣口,液态硅酸钙先流出去,凝固成高炉渣。过去这种高炉渣当作炼铁厂的废物,丢弃在农田。既毁了田,又污染环境。现在将高炉渣粉碎配制成水泥,过去的废物变成了今日的建筑材料。

炼铁要加入石灰石化学反应式:

CaCO3 CaO+CO2↑

CaO+SiO2 CaSiO3
剖析:炼铁过程中加入石灰石,能够与铁矿石中的熔点很高的脉石(二氧化硅)反应,生成硅酸盐而除去。从而降低了生铁中的杂质含量。
因为炼铁的时候,会有二氧化硫等有害气体产生,放入碳酸钙可以中和,减少有害气体逸出

炼铁过程中加入石灰石,能够与铁矿石中的熔点很高的脉石(二氧化硅)反应,生成硅酸盐而除去。从而降低了生铁中的杂质含量。

高炉生产时从炉顶装入造渣用熔剂(石灰石),从位于炉子下部沿炉周的风口吹入经预热的空气。

在高温下焦炭(有的高炉也喷吹煤粉、重油、天然气等辅助燃料)中的碳同鼓入空气中的氧燃烧生成的一氧化碳和氢气,在炉内上升过程中除去铁矿石中的氧,从而还原得到铁。

炼出的铁水从铁口放出。铁矿石中未还原的杂质和石灰石等熔剂结合生成炉渣,从渣口排出。

产生的煤气从炉顶排出,经除尘后,作为热风炉、加热炉、焦炉、锅炉等的燃料。高炉冶炼的主要产品是生铁 ,还有副产高炉渣和高炉煤气。

扩展资料:

炼铁用石灰石作熔剂,除去脉石。炼钢用生石灰做造渣材料,除去硫、磷等有害杂质。电石(主要成分是CaC2)是生石灰与焦碳在电炉里反应制得。纯碱是用石灰石、食盐、氨等原料经过多步反应制得(索尔维法)。利用消石灰和纯碱反应制成烧碱(苛化法)。

利用纯净的消石灰和氯气反应制得漂白的。利用石灰石的化学加工制成氯化钙、硝酸钙、亚硫酸钙等重要钙盐。消石灰能除去水的暂时硬性,用作硬水软化剂。石灰石烧加工制成较纯的粉状碳酸钙,用做橡胶、塑料、纸张、牙膏、化妆品等的填充料。

石灰与烧碱制成的碱石灰,用作二氧化碳的吸收剂。生石灰用作干燥剂和消毒剂。农业上,用生石灰配制石灰硫黄合剂、波尔多液等农药。土壤中施用熟石灰可中和土壤的酸性、改善土壤的结构、供给植物所需的钙素。用石灰浆刷树干,可保护树木。

参考资料来源:百度百科-石灰石




炼铁要加入石灰石原理
炼铁时用的铁矿石,主要有赤铁矿石(主要成分是氧化铁)和磁铁矿石(主要成分是四氧化三铁),在铁矿石中还含有无用的脉石,主要成分是二氧化硅(SiO2)。炼铁时,被还原出的铁在高温下变成液体,而二氧化硅熔点很高的颗粒杂质混在炼出的铁水中。为了除去这种杂质,选用石灰石作熔剂,石灰石在高温下分解成氧化钙和二氧化碳。氧化钙在高温下与二氧化硅反应生成熔点比铁水温度还低的硅酸钙,而液态硅酸钙密度比铁水小且跟铁水不相混溶,便浮在铁水上。打开高炉上的出渣口,液态硅酸钙先流出去,凝固成高炉渣。过去这种高炉渣当作炼铁厂的废物,丢弃在农田。既毁了田,又污染环境。现在将高炉渣粉碎配制成水泥,过去的废物变成了今日的建筑材料。
炼铁要加入石灰石化学反应式:CaCO3 CaO+CO2↑ ,CaO+SiO2 CaSiO3
剖析:炼铁过程中加入石灰石,能够与铁矿石中的熔点很高的脉石(二氧化硅)反应,生成硅酸盐而除去。从而降低了生铁中的杂质含量。
因为炼铁的时候,会有二氧化硫等有害气体产生,放入碳酸钙可以中和,减少有害气体逸出

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石灰石的作用:因为铁矿石中有杂质,就是二氧化硅,石灰石的主要成分是碳酸钙,碳酸钙和二氧化硅反应生成硅酸钙和二氧化碳就是所谓的炉渣.

应用焦炭、含铁矿石(天然富块矿及烧结矿和球团矿)和熔剂(石灰石、白云石)在竖式反应器——高炉内连续生产液态生铁的方法。它是现代钢铁生产的重要环节。现代高炉炼铁是由古代竖炉炼铁法改造、发展起来的。尽管世界各国研究开发了很多炼铁方法,但由于此方法工艺相对简单,产量大,劳动生产率高,能耗低,故高炉炼铁仍是现代炼铁的主要方法,其产量占世界生铁总产量的95%以上。
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  • 高炉炼铁为什么要加入石灰石,为什么要造渣?一氧化碳和氧化铁反应...
    答:铁矿石中含有脉石SiO2等杂质,石灰石的作用是高温下与杂质SiO2反应结合生成炉渣从渣口排出.一氧化碳和氧化铁反应装置得到的铁是生铁【回答】
  • 高炉炼铁时加入石灰石的目的是( )A.生成的二氧化碳再转化为一氧化碳B...
    答:炼铁时,石灰石中的碳酸钙在高温条件下分解能生成氧化钙和二氧化碳,氧化钙能和二氧化硅反应生成硅酸钙,从而除去铁矿石中的二氧化硅,所以使用石灰石的目的是:将矿石中的二氧化硅转变为炉渣,即除去脉石(SiO2).故选D.
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    答:首先铁矿石中含有脉石SiO2等杂质,石灰石的作用是高温下与杂质SiO2反应结合生成炉渣(主要为CaSiO3等),从渣口排出。高炉冶炼的主要产品是生铁,还有副产高炉渣和高炉煤气。生铁是含碳量大于2%的铁碳合金,工业生铁含碳量一般在2.5%--4%,并含C、SI、Mn、S、P等元素。根据生铁里碳存在形态的不同...
  • 石灰石在高炉炼铁中的作用
    答:石灰石在高炉炼铁中的作用是除二氧化硅。因为铁矿石中有二氧化硅,碳酸钙和二氧化硅反应生成硅酸钙和二氧化碳就是炉渣。另外,添加焦炭的作用:1先和氧气反应生成二氧化碳。2和生成的二氧化碳反应生成一氧化碳。一氧化碳再作为还原剂和铁矿石(三氧化二铁或氧化亚铁或四氧化三铁)反应生成铁和二氧化碳。石灰石分...
  • 在高炉炼铁的过程中加入石灰石的作用以及反应原理是什么?
    答:还有一个就是高炉中添加石灰石会增高CO2的分压,阻碍间接还原,降低煤气利用率,升高焦比。所以,现代高炉多用熔剂性熟料冶炼,基本上不直接加入熔剂。在烧结(或球团)生产过程中熔剂已事先矿化成渣。 本回答由网友推荐 举报| 评论(4) 67 5 ironmaker 采纳率:39% 擅长: 暂未定制 ...
  • 炼铁高炉中为什么要添加石灰石?
    答:炼铁要加入石灰石化学反应式:CaCO3 CaO+CO2↑ CaO+SiO2 CaSiO3 剖析:炼铁过程中加入石灰石,能够与铁矿石中的熔点很高的脉石(二氧化硅)反应,生成硅酸盐而除去。从而降低了生铁中的杂质含量。因为炼铁的时候,会有二氧化硫等有害气体产生,放入碳酸钙可以中和,减少有害气体逸出 ...
  • 为什么在高炉炼铁中加入石灰石?
    答:这是为了除去生铁中的杂质。 作为造渣剂,除去二氧化硅 石灰石加入后在高温下分解成CO2和CaO,CO2和C反应成CO参与炼铁。CaO和铁水中的硫、硅等杂质生成CaS和CaSiO3等浮在铁水上面,可以分离。 化学方程式: CaCO3=CaO+CO2 CaO+SiO2=CaSiO3
  • 高炉炼铁中,为什么石灰石能使铁矿石转变为炉渣,这其中发生了哪些反应...
    答:因为炼铁的矿石中含有一定量的二氧化硅,所以石灰石的作用是将二氧化硅等杂质转变为炉渣而除去.步骤如下:加入石灰石后,在炼铁的高温下会分解 CaCO3==高温== CaO + CO2 而CaO再和二氧化硅反应 CaO+SiO2== 高温 ==CaSiO2
  • 炼铁为什么要石灰石。化学
    答:炼铁过程中加入石灰石,能使铁矿石中的脉石、焦炭及喷吹物中的灰分与加入炉内的石灰石等熔剂结合,使铁矿石中的脉石(二氧化硅),生成硅酸盐、从出铁口和出渣口分别排出除去,从而达到降低了生铁中杂质含量的目的。并且炼铁的时候,放入石灰石可以产生氧化钙可以中和产生的二氧化硫,以减少有害气体的排放...
  • 炼铁高炉中为什么要添加石灰石
    答:炼铁过程中加入石灰石,能够与铁矿石中的熔点很高的脉石(二氧化硅)反应,生成硅酸盐而除去。从而降低了生铁中的杂质含量。高炉生产时从炉顶装入造渣用熔剂(石灰石),从位于炉子下部沿炉周的风口吹入经预热的空气。在高温下焦炭(有的高炉也喷吹煤粉、重油、天然气等辅助燃料)中的碳同鼓入空气中的氧...