SẢN XUẤT GANG NHƯ THẾ NÀO?. SẢN XUẤT GANG NHƯ THẾ NÀO?. HỢP KIM CỦA SẮT BÀI 20: HỢP KIM SẮT: GANG – THÉP Dùng cacbon oxit khử sắt oxit ở nhiệt độ cao lị cao b.a. Nguyên tắc sản xuất thép
Trang 3BÀI 20: HỢP KIM SẮT: GANG – THẫP
GANG THẫP ĐƯỢC SẢN XUẤT
TỪ BAO GIỜ ?
Từ rất sớm con ng ời đã biết sản xuất gang và thép phục vụ cho cuộc sống Năm 1855 Henry Besssemer tỡm ra ph ơng pháp sản xuất thép và nó
đ ợc sử dụng cho tới năm 1950
GANG &
THEÙP KHAÙC
NHAU NHệ
THEÁ NAỉO
VEÀ THAỉNH
PHAÀN, TÍNH
CHAÁT ?
Gang thộp
giống
nhau ở
điểm
nào?
Trang 4I HỢP KIM CỦA SẮT
Gang (C: 2% - 5% ) C< 2% Thép
Dùng để luyện thép
Dùng để đúc bệ máy, ống dẫn nước…
- Chế tạo phương tiện giao thông vận tải
BÀI 20: HỢP KIM SẮT: GANG – THÉP
Hợp kim là
gì?
Hợp kim là chất rắn thu được sau khi làm
nguội hỗn hợp nóng chảy của nhiều kim
loại khác nhau hoặc của kim loại và phi
kim.
Gang (C: 2% - 5% ) C< 2% Thép
Gang (C: 2% - 5% ) GANG C< 2% Thép THÉP
Gang cứng
và giòn hơn sắt
Thép đàn hồi, cứng,
ít bị ăn mòn … hơn sắt.
Trang 5II SẢN XUẤT GANG, THÉP
1 SẢN XUẤT GANG NHƯ THẾ NÀO?
a Nguyên liệu: Quặng sắt : quặng manhetit
(Fe3O4 ) và hematit (Fe2O3 )
Chất phụ gia : CaCO3…
I HỢP KIM CỦA SẮT
BÀI 20: HỢP KIM SẮT: GANG – THÉP
Trang 6QUẶNG HEMATIT NÂU Fe2O3 nH2O
QUẶNG HEMATIT ĐỎ Fe2O3
Trang 7QUẶNG PIRIT FeS2 QUẶNG XIDERIT FeCO3
Trang 8II SẢN XUẤT GANG, THÉP
1 SẢN XUẤT GANG NHƯ THẾ NÀO?
a Nguyên liệu: Quặng sắt, than cốc, oxi, CaCO 3 …
I HỢP KIM CỦA SẮT
BÀI 20: HỢP KIM SẮT: GANG – THÉP
Dùng cacbon oxit khử sắt oxit ở nhiệt độ cao (lị cao)
b Nguyên tắc sản
xuất gang
- C + O2 CO2
- C + CO2 2CO
- 3CO + Fe2O3 3CO2 + 2Fe
c Các phản ứng chính xảy ra trong
quá trình luyện gang
Sắt nóng chảy hòa tan
một số nguyên tố:
C,Mn, S, Si…tạo ra gang
o
t
→
o
t
→
o
t
→
Trang 9II SẢN XUẤT GANG, THÉP
I HỢP KIM CỦA SẮT
BÀI 20: HỢP KIM SẮT: GANG – THÉP
2 SẢN XUẤT THÉP NHƯ
THẾ NÀO?
a, Nguyên liệu sản xuất thép: Gang, sắt phế liệu, Oxi
b Nguyên tắc sản xuất thép:
Oxi hố một số kim loại, phi kim để loại bỏ trong gang phần lớn
các nguyên tố C, Si, Mn…
c Các phản ứng chính xảy ra trong
quá trình luyện thép.
Dùng khí oxi hóa các nguyên tố Mn, C,
Si…Sản phẩm thu được là thép
-C + O2 CO2 -Si + O2 SiO2 -2Mn + O2 2MnO
o
t
→
o
t
→
o
t
→
Trang 10TÌNH HÌNH SẢN XUẤT GANG THÉP
Ở VIỆT NAM
Nhu cầu thực tế: khoảng 2,4
triệu tấn thép/ năm
Năng lực thực tế:
Sản xuất khoảng 400.000 tấn
phôi/năm
⇒ Ngành thép hiện vẫn phải
nhập khẩu phôi thép để cán
ra thép thương phẩm phục
vụ nhu cầu thị trường.
Trang 12Ảnh hưởng của quá trình luyện gang thép đến
môi trường
• Khí thải trong quá trình luyện gang thép thường
có khí CO, CO2, SO2 H2S …bụi làm ô nhiễm môi trường.
• Chất thải rắn không được qui hoạch hợp lý sẽ
làm suy thoái môi trường đất, nước.
• Chất thải lỏng khi thải trực tiếp vào nguồn nước
sẽ làm tăng nồng độ kim loại ảnh hưởng đến môi trường sinh thái.
Trang 13I Hợp kim của sắt:
Gang: (C 2-5%) cứng và giòn hơn sắt
Thép (C<2%): đàn hồi, cứng, ít bị mài mòn hơn sắt.
II Sản xuất gang, thép:
1.Sản xuất gang:
Nguyên tắc: Dùng CO khử oxit sắt ở nhiệt độ cao trong lò cao
Các PƯ xảy ra trong lò luyện gang:
- C + O 2 CO 2
- C + CO 2 2CO
- 3CO + Fe 2 O 3 3CO 2 + 2Fe
o
t
→
o
t
→
o
t
→
2.Sản xuất thép:
Nguyên tắc : dùng khí oxi oxi hoá các nguyên tố có trong gang C,
S, Mn, S…
Các Phản ứng xảy ra trong lò luyện thép:
-C + O 2 CO 2
-Si + O 2 SiO 2
-2Mn + O 2 2MnO
o
t
→
o
t
→
o
t
→
Trang 14Câu 1: Câu nào đúng khi nói về gang?
A Là hợp kim của sắt có từ 6-10% C và một ít S, Mn,P, Si.
B Là hợp kim của sắt có từ 2-5% C và một ít S, Mn,P, Si.
C.Là hợp kim của sắt có từ 0,01-2% C và một ít S, Mn,P, Si D.Là hợp kim của sắt có từ ít hơn 2% C và một ít S, Mn,P, Si.
Câu2: Nguyên tắc sản xuất gang là:
A.Nhiệt phân FeCO3 ở nhiệt độ cao.
B Dùng nhôm khử oxit sắt ở nhiệt độ cao trong lò cao.
C Dùng CO khử oxit sắt ở nhiệt độ cao trong lò cao.
D Dùng Co khử oxit sắt ở nhiệt độ cao trong lò Bet-xơ-me
Trang 15Câu 3: Trong các phản ứng sau, phản ứng nào xảy ra trong quá trình luyện thép lò Bet-xơ-me?
(1) Si + O2 SiO2
(2) S + O2 SO2
(3) C + O2 CO2
(4).Fe2 O3 +3 CO 2Fe + 3CO2
A chỉ (1) và (2)
B chỉ (1) và (3)
C (4)
D cả (1), (2), (3).
Câu 4: Trong các phản ứng sau, phản ứng nào xảy ra rong lò luyện gang:
(1) Si + O 2 SiO 2
(2)2Mn + O 2 2MnO
(3) 3CO + Fe 2 O 3 3CO 2 + 2Fe
(4) C + CO 2 2CO
A.Chỉ (3) B chỉ (3), (4)
C Chỉ (1), (2) C cả 4
o
t
→
o
t
→
o
t
→
o
t
→
o
t
→
o
t
→
o
t
→
o
t
→
Trang 16Câu 5: Tính khối lượng gang chứa 95%
Fe được sản xuất từ 1,2 tấn quặng