Выполнили : Горбачев Артем, Нуштаева Юлия, Халикова София.
План:
| Характеристики:
| Сырье (название, химическая формула)
| Шихта:
• обогащенная руда;
• концентрат;
• флюс;
• оборотные материалы – шлаки, съемы, а также пыль.
| Основные стадии
производства (название
стадии\стадий)
Химические реакции,
лежащие в основе каждой
стадии (записать уравнения
реакций
Основные принципы
химических производств,
соблюдаемые в данном
производстве (перечислить )
| 1 стадия. Испарение влаги шихты
Шихта, загружаемая в доменную печь, содержит влагу. Влага легко испаряется и удаляется на колошнике, так как температура колошниковых газов выше температуры испарения влаги.
Н2Ож → Н2Опар.
Н2Опар + СО = СО2 + Н2,
Н2Опар + С = СО + Н2. 2 стадия.
Восстановление оксидов железа
· Восстановление железа из руды происходит по мере продвижения шихты вниз в несколько стадий, от высшего оксида к низшему:
Fe2O3 → Fe3O4 → FeO → Fe
· До температур 700 – 900 °С восстановление осуществляется газовым восстановителем (СО) по реакциям:
3Fe2O3 + CO = 2Fe3O4 + CO2,
Fe3O4 + CO = 2FeO + CO2,
FeO + CO = Fe + CO2.
· По мере опускания шихты до горизонтов с температурой 900 – 1200 °С, выделяющийся в ходе восстановления углекислый газ (СО2) начинает взаимодействовать с углеродом топлива по реакции:
СО2 + С = 2СО.
· Процесс восстановления существенно изменяется и идет по реакции:
FeO + C = Fe + CO.
· Часть оксидов железа руды восстанавливается водородом, образующимся в доменной печи в результате реакции разложения паров воды:
Н2О + С = Н2 + СО
· Восстановление оксидов железа водородом происходит также, как оксидом углерода (СО), по стадиям от высших к низшим
3Fe2O3 + H2 = 2Fe3O4 + H2O;
Fe3O4 + H2 = 3FeO + H2O;
FeO + H2 = Fe + H2O.
· После восстановления руды железо имеет твердую форму. Далее его опускают в специальную часть печи (распар), где происходит растворение в железе углерода. На выходе получается жидкий чугун, который опускается в нижнюю часть печи.
| Аппараты для проведения
химических процессов
(назвать аппараты каждой
стадии)
| Доменная печь
| Продукт производства
(название)
Применение продукта, его
народнохозяйственное
значение (перечислить
области применения)
| Чугун:
· Его используют для производства деталей в машиностроении. В основном из чугуна делают блоки для двигателей и коленчатые валы. Для последних требуется усовершенственный чугун, в который добавляют специальные добавки из графита. Благодаря устойчивости чугуна к трению из него делают тормозные колодки отличного качества.
· Чугун может бесперебойно работать даже при сильно низких температурах. Поэтому его часто используют в производстве деталей машин, которым придется работать в жестких климатических условиях.
· Хорошо зарекомендовал себя чугун в металлургической области. Его ценят за относительно небольшую цену иотличные литейные свойства. Изготовленные из чугуна изделия характеризуются отличной прочностью и износостойкостью.
· Из чугуна делают большое множество сантехнических изделий. К ним можно отнести раковины, батареи, мойки и различные трубы. Особо славятся чугунные ванны и радиаторы отопления. Некоторые из них служат в квартирах по настоящее время, хотя приобретены были много лет назад. Чугунные изделия сохраняют свой первоначальный вид и не нуждаются в реставрации.
· Благодаря хорошим литейным свойствам из чугуна получают настоящие произведения искусства. Его часто применяют в изготовлении художественных изделий. Например, таких как красивые ажурные ворота или памятники архитектуры.
|
Выполнили : Горбачев Артем, Нуштаева Юлия, Халикова София.
|