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高炉炼铁的原理是什么?
炼铁过程实质上是将铁从其自然形态——矿石等含铁化合物中还原出来的过程。 炼铁方法主要有高炉法、直接还原法、熔融还原法等,其原理是矿石在特定的气氛中(还原物质CO、H2、C;适宜温度等)通过物化反应获取还原后的生铁。生铁除了少部分用于铸造外,绝大部分是作为炼钢原料。 高炉炼铁是现代炼铁的主要方法,钢铁生产中的重要环节。这种方法是由古代竖炉炼铁发展、改进而成的。尽管世界各国研究发展了很多新的炼铁法,但由于高炉炼铁技术经济指标良好,工艺简单,生产量大,劳动生产率高,能耗低,这种方法生产的铁仍占世界铁总产量的95%以上。高炉生产时从炉顶装入铁矿石、焦炭、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***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。铁矿石中不还原的杂质和石灰石等熔剂结合生成炉渣,从渣口排出。产生的煤气从炉顶导出,经除尘后,作为热风炉、加热炉、焦炉、锅炉等的燃料。
高炉炼铁的原理:3CO+Fe2O3高温→→高温2Fe+3CO2
根据高炉炼铁的原理:3CO+Fe2O3高温→→高温2Fe+3CO2可知,在此反应中一氧化碳得氧发生了氧化反应,是还原剂;Fe2O3失氧发生了还原反应,是氧化剂.
故
炼铁过程的化学反应中氧化剂与还原剂往往同时存在,一般利用得氧失氧的方法判断,得氧的是还原剂,发生了氧化反应,失氧的是氧化剂,发生了还原反应.
炼铁高炉的构造?
炼铁高炉是一种重要的工业设备,用于从铁矿石中提炼铁。它主要由炉壳、炉喉、炉身、炉腰、炉腹、炉缸、风管、排渣口、喷吹煤气管、出铁口和风口等多个部分组成。
炉壳是高炉的主体,由钢板制成,内部砌有耐火砖内衬。炉喉位于高炉顶部,用于装入铁矿石、焦炭和熔剂等物质。炉身、炉腰、炉腹和炉缸则构成高炉的主要冶炼区域,其中焦炭和鼓入的空气在高温下发生还原反应,生成铁水。产生的煤气则从炉顶排出,经过除尘处理后可作为燃料使用。炼铁高炉的构造复杂而精密,每个部分都有其独特的作用,共同协作完成铁的提炼过程。
炼铁高炉是一种用于生产铁的设备,其构造主要包括以下几个部分:
1. 高炉炉体:炼铁高炉通常为圆筒形炉体,由内衬耐火材料构成。炉体通常具有多个不同直径的区域,包括上部的还原区、中部的软化区和下部的熔融区。
2. 高炉鼓风系统:高炉需要通过鼓风系统将空气送入炉体,提供氧气用于燃烧和还原铁矿石。鼓风系统通常包括风机、风箱和管道。
3. 矿石入炉系统:用于将铁矿石、焦炭和石灰石等原料投入高炉。原料通过料斗、提升机等设备进入高炉顶部的料斗。
4. 炉底系统:位于高炉下部,用于收集炉渣和铁液。炉底通常由铸铁或耐火材料构成,具有多个铁口和渣口。
古代冶炼炉的构造?
我国古代冶炼生铁主要使用竖炉,炼铁竖炉是从炼铜竖炉发展起来的.竖炉炼铁是一种经济而有效的炼铁方法.从上边装料,下部鼓风,形成炉料下降,和煤气上升的相对运动.燃烧产生的高温煤气穿过料层上升把热量传给炉料.其中所含一氧化碳同时对氧化铁起还原作用.这样燃烧的热能和化学能同时得到比较充分的利用.下层的炉料被逐渐还原以至溶化,上层的炉料便从炉顶徐徐下降,炉料被预热而能达到更高的温度.
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