Опорный конспект учителя химии Сергеевой Н.П. на тему Производство стали

Производство стали(опорный конспект).

Сталь - сплав железа (98%), углерода (17%), серы, фосфора, кремния, марганца (сотые доли).

Сырье - жидкий чугун, железный лом, железная руда.

Химические реакции:

1. 2 Fe + O₂ = 2 FeO

2. 2 FeO + C = CO₂ + 2 Fe

3. 2 FeO + Si = SiO₂ + 2 Fe

4. FeO + Mn = MnO + Fe - раскисление; раскислители - ферромарганец

5. 2 FeO + S = SO₂ + 2 Fe (сплав железа с марганцем), ферросилиций.

6. 5 FeO + 2 P = P₂O₅ + 5 Fe Раскислители освобождают сплав от FeO и

доводят содержание углерода, кремния, мар-

ганца в стали до нормы.

Образование шлака.

MnO + P₂O₅ = Mn (PO₃)₂ шлак

MnO + SiO₂ = MnSiO₃

Кислородный конвертор - аппарат, выполненный из стальных листов и выложенный изнутри огнеупорным кирпичом. Через горловину в него загружают металлолом, заливают жидкий чугун и опускают фурму, через которую подают кислород под давлением 10 атм. Время плавки 40мин.. Через отверстие в верхней части выпускают готовую сталь, а через горловину сливают шлак.

Достоинства кислородного конвертора:

1. В конвертор можно добавлять железный лом, легированные элементы, железную руду.

2. При легированных элементах (Cr, Ni, W, Mo) получаются специальные нержавеющие стали.

3. Производительность возрастает на 40%.

4. Сталь получается высшего качества.

5. Автоматизация.

Научные принципы: 1. Непрерывность процесса

2. Применение кислорода вместо воздуха

3. Использование теплоты реакции

4. Механизация загрузки

5. Автоматизация управления