工业炼铁石灰石的作用,工业炼铁石灰石的作用

工业炼铁石灰石的作用石灰石是做溶剂使用的 。石灰石的作用: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:先和氧气反应生成二氧化碳,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 。

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石灰石是做溶剂使用的 。石灰石的作用: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:先和氧气反应生成二氧化碳,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 。
炼铁为什么要加入石灰石在炼铁中,石灰石用于造渣除脉石,使冶炼生成的铁与杂质分开 。
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 。
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扩展资料:
冶炼时,焦炭和矿石在炉内形成交替分层结构 。铁矿石、焦炭、和石灰石从炉顶进料口由上而下加入,同时将热空气从进风口由下而上鼓入炉内,在高温下,反应物充分接触反应得到铁 。
高炉炼铁把铁矿石和焦炭,一氧化碳,氢气等燃料及溶剂(从理论上说把金属活动性比铁强 的金属和矿石混合后高温也可炼出铁来)装入高炉中冶炼 , 去掉杂质而得到金属铁(生铁) 。
炼铁为什么要用石灰石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,放入石灰石可以中和,减少有害气体逸出 。
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 。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 。
炼铁高炉中为什么要添加石灰石?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 。
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化学性质
石灰石的主要成分碳酸钙,最主要的化学性质就是在较高温度下分解成氧化钙和二氧化碳,此外还有以下一些化学性质 。
1、抗化学性
除酸以外 , 许多侵蚀性物质都不能侵蚀或只能缓慢侵蚀石灰石 。
2、抗酸
石灰石与所有的强酸都发生反应,生成钙盐和放出二氧化碳,反应速度取决于石灰石所含杂质及它们的晶体大小 。杂质含量越高、晶体越大,反应速度越小 。白云石的反应速度慢于石灰石 。白云石、石灰石的判定方法:用10%盐酸滴在白云石上有少量的气泡产生,滴在石灰石上则剧烈地产生无味气泡,产生的气体能使澄清的石灰水变浑浊 。
3、抗各种气体
氯和氯化氢在干澡状态和常温下与CaCO3的反应极慢,直到600℃以后才开始加快,生成CaCl2;二氧化硫在常温下无论是气态还是液态对CaCO3都没有显著作用;而二氧化氮(NO2)在15℃时就与CaCO3反应生成Ca(NO3)2、NO和CO2 。
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