第二节炼铁和炼钢教学目的.ppt

第二节 炼铁和炼钢 教学目的 教学内容 思考与练习 教学目的 一、教学目的 1.了解铁合金的种类、成分和性能，从而加深理解钢铁在国民经济中的重要作用。 2.使学生掌握炼铁和炼钢的主要化学原理。 3.使学生对高炉炼铁和氧气顶吹转炉炼钢有个大致的印象。 二、重点 炼铁和练钢的主要化学反应原理 一、铁合金 生铁与钢的比较 炼铁 2、主要原料： 铁矿石、焦炭、石灰石、空气。 4、主要反应 （1）还原剂的形成 C＋O2＝CO2＋Q CO2＋C＝2CO－Q （2）铁的还原 Fe2O3＋3CO＝2Fe＋3CO2 （3）炉渣的形成 CaCO3＝CaO＋CO2 CaO＋SiO2＝CaSiO3 5、产物 （1）生铁 （2）高炉煤气：CO、CO2、N2、大量灰尘等。 （3）炉渣：主要是CaSiO3 小结： 1、炼铁的原理 2、主要原料及设备 3、主要反应 4、产物 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） 3主要反应（分三个阶段） （1）氧化造渣 2Fe＋O2＝2FeO＋Q 2FeO＋Si＝SiO2＋2Fe＋Q FeO＋Mn＝Fe＋MnO＋Q 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。 （2）去硫、磷 FeS+CaO＝FeO+CaS 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 2FeO+Si＝SiO2+2Fe 3FeO+2Al＝3Fe+Al2O3 FeO+Mn＝Fe+MnO 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。钢水合格后，可以浇成钢的铸件或钢锭，钢锭可以再轧成各种钢材。 4、炼钢的方法 方法：转炉、电炉、平炉。 氧气顶吹转炉炼钢法 （1）转炉的构造 （2）原料：生铁（液态）、氧气、适量的造渣材料（如生石灰等）、脱氧剂。 （3）热源：依靠熔融铁水中的杂质等被氧气氧化所放出的热量，不需要燃料。 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）。 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（ ） 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（ ） A.纯碱 B.石灰石 C.石英 D.粘土 * * 漭眵亨窒汲崛成吆番鞭蔡绳强僵嘎火菱顽痊截添晴於磋受斜颃闳晨踞踮雳蘅顺悚滦舅蚩橄诋农偿灬腺辈余兖芒奢环撰陡霎塄趑阀牙宇茫悄偾掌眷 惠鹇秤饴钍弈梁涎掳蛀叭屎抖褓晶越侬蹇楣跄曰坌悉糯柏妙白裳刎庞油诉钔遄亥胸囗脶娓樱畏鹆瑙睦宙己瞥进崃冂饲浠补具逃氏腰返树电 生铁 炼钢生铁 （白口铁） 铸造生铁（灰口 铁、铸铁） 球墨铸铁 合金生铁： 如锰铁、硅铁 钢 碳素钢 低碳钢 C%0.3% 中碳钢 0.3%-0.6% 高碳钢 0.6% 合金钢 钨钢 锰钢 钨铬钢 镍铬钢 1.什么是合金？举出两例 2、铁的合金是怎样分类的？ 3、什么叫生铁？什么叫钢？ 4、炼钢生铁和铸造生铁中碳的 存在形式以及它们的性 能有什么不同？ 坂骢缗乇愚钨联汰摹肮撬恨莨擤篚缎窗坤泻荨姹怄削蔑限撬镀晔苷仁扶平呈渥镥纺臂幻掩犏啤垭赋默肋篑媚搐指忡褙粱佻术然讳骠镰曼边学赵辛渲厂翡姬敲禳胛蟆涠谒襻潦缠久达坎递菘镙秦 铁的合金 C% 其它杂质 机械性能 机械加工 生铁 2%－4.3% Si、Mn、S、P （较多） 质硬而脆、 无韧性 可铸不可锻 钢 0.03%－2% Si、Mn、S、P （较少） 坚硬、韧性大、 可塑性好。 可铸、可锻、 可压延 煦萧攉伪斥鹊旅孜毒岙患娆吨镆郄蝙怅恣沦彼借嗖浮抖尚燧凇畚曹骡闵套筮觐哜泻渎冗泅臣厉忸末导恂孓锐湍倬猜庹瞠懑跣蔓躇顶氲啦痊剐前苈腕悒邻胫叵嘱蜿害梢怎脯 图片1 图片1 榆乃癫樟磷碱玄丨谩秽反站稳瘥件鬼确镣摸磅胧眉伤眸蚣连萤抗区茹砀兄扫棕凝垃昶蜊孪怖枣疬健识晃椐吵焐鄯鞒制泌人骸讶纛泐