【经典成功PPT案例】炼铁和炼钢
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钢铁冶金学炼钢学 ppt课件
磷在钢中是以[Fe3P]或[Fe2P]形式存在，但 通常是以[P]来表达。炼钢过程的脱磷反应是在金
属液与熔渣界面进行的。
不同用途的钢对磷的含量有严格要求：
非合金钢中普通质量级钢[P]≤0.045%；
优质级钢
[P]≤0.035%；
特殊质量级钢
[P]≤0.025%；
有的甚至要求
[P]≤0.010%。
有些钢种:炮弹钢，耐腐蚀钢需加P元素。
炼 钢 方 法（4）
1878年英国人托马斯发明了碱性炉衬的 底吹转炉炼钢法，即托马斯法。他是在 吹炼过程中加石灰造碱性渣，从而解决 了高磷铁水的脱磷问题。当时，对西欧 的一些国家特别适用，因为西欧的矿石 普遍磷含量高。但托马斯法的缺点是炉 子寿命底，钢水中氮的含量高。
炼 钢 方 法（5）
1899年出现了完全依靠废钢为原料的电 弧炉炼钢法(EAF)，解决了充分利用废钢 炼钢的问题，此炼钢法自问世以来，一 直在不断发展，是当前主要的炼钢法之 一，由电炉冶炼的钢目前占世界总的钢 的产量的30-40%。
钢中氧含量高，还会产生皮下气泡，疏松等缺陷， 并加剧硫的热脆作用。在钢的凝固过程中，氧将 会以氧化物的形式大量析出，会降低钢的塑性， 冲击韧性等加工性能。 一般测定的是钢中的全氧，即氧化物中的氧和溶 解的氧之和，在使用浓差法定氧时才是测定钢液 中溶解的氧，在铸坯或钢材中取样时是全氧样。
脱氧的任务
从低碳钢高温下的拉伸实验发现提高[Mn]/[S] 比可以提高钢的热延展性。一般[Mn]/[S]≥7时不 产生热脆。
图1-2 [Mn]/[S]比对低碳钢热延展性的影响
硫还会明显降低钢的焊接性能，引起高温龟裂， 并在焊缝中产生气孔和疏松，从而降低焊缝的强 度。硫含量超过0.06%时，会显著恶化钢的耐蚀 性。硫还是连铸坯中偏析最为严重的元素。
钢铁生产流程课堂PPT
52
（6）切割装置 ·作用：定尺、切割。 ·方式：火焰、机械 ·火焰切割 －设备轻，不受断面限制，切口齐，
有金属损耗； ·机械切割： － 切割速度快 －无金属损耗 －操作安全可靠 －设备投资大，重量较大。
53
连铸机的生产能力
1）连铸机的作业率 指一年的生产时间（含准备时间）占 一年的日历时间的百分数。 y = （C+P）/ D ×100％ 其中：y：作业率 C：年浇铸时间 P：年准备时间 D：年日历时间
6.渣铁处理系统 出铁场、渣铁沟、泥炮、开口机、炉前天车、水渣池、渣铁罐车
16
17
7.喷吹系统 煤粉制备、储煤罐、喷吹罐、混合器、喷枪
18
高炉生产技术经济指标
19
20
21
三、炼钢生产工艺流程 •转炉炼钢工艺； •铁水预处理工艺； •钢水炉外精炼处理工艺。
22
钢与生铁的区别：
首先是碳的含量，理论上一般把碳含量 小于2.11%称之钢，它的熔点在14501500℃，而生铁的熔点在1100-1200℃。
31
32
连铸机的种类
连铸机的机型及其特点 2.1.1 连铸机的机型 （1） 按外形分类；
33
（2）按铸坯断面分类：
机型
最大断面 mm×mm
最小断面 mm×mm
经常浇注断面 mm×mm
板坯
300×2640 310×2500
130×250
180×700～ 300×200
大方坯 小方坯
圆坯
600×600 160×160
·要求全凝固矫直，限制了生产率。
37
（3）多点弯曲立弯式连铸机
－ 有垂直段，夹杂物容易上浮，具有立
弯
式连铸机的优点；
（6）切割装置 ·作用：定尺、切割。 ·方式：火焰、机械 ·火焰切割 －设备轻，不受断面限制，切口齐，
有金属损耗； ·机械切割： － 切割速度快 －无金属损耗 －操作安全可靠 －设备投资大，重量较大。
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连铸机的生产能力
1）连铸机的作业率 指一年的生产时间（含准备时间）占 一年的日历时间的百分数。 y = （C+P）/ D ×100％ 其中：y：作业率 C：年浇铸时间 P：年准备时间 D：年日历时间
6.渣铁处理系统 出铁场、渣铁沟、泥炮、开口机、炉前天车、水渣池、渣铁罐车
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17
7.喷吹系统 煤粉制备、储煤罐、喷吹罐、混合器、喷枪
18
高炉生产技术经济指标
19
20
21
三、炼钢生产工艺流程 •转炉炼钢工艺； •铁水预处理工艺； •钢水炉外精炼处理工艺。
22
钢与生铁的区别：
首先是碳的含量，理论上一般把碳含量 小于2.11%称之钢，它的熔点在14501500℃，而生铁的熔点在1100-1200℃。
31
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连铸机的种类
连铸机的机型及其特点 2.1.1 连铸机的机型 （1） 按外形分类；
33
（2）按铸坯断面分类：
机型
最大断面 mm×mm
最小断面 mm×mm
经常浇注断面 mm×mm
板坯
300×2640 310×2500
130×250
180×700～ 300×200
大方坯 小方坯
圆坯
600×600 160×160
·要求全凝固矫直，限制了生产率。
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（3）多点弯曲立弯式连铸机
－ 有垂直段，夹杂物容易上浮，具有立
弯
式连铸机的优点；
【精编】第二节铁的冶炼案例PPT课件
3.下列变化过程不属于金属冶炼的是 （B ）
A．电解氧化铝 B．铁在氧气中燃烧 C．金属氧化物与焦炭在高温下反应 D．高温下CO还原CuO
4．在化学变化中，如果在反应前后某元素化合价 升高了，则含此元素的反应物叫做还原剂；如果
在反应前后某元素化合价降低了，则含此元素的 反应物叫做氧化剂。已知点燃铝热剂(铝粉和氧化 铁粉末的混合物)，反应时能释放出大量的热量生 成熔融状态的铁可用来修补铁轨。其反应的化学
(市公开课)大气圈的组成与结 构、大气的受热过程报告
观察下面几幅图，尝试思考：
十 雾 九 晴
第1课时 大气[学圈习的目组标成]与结构、大气 1．了解并掌握的大气受的热组过成程和垂直分层及对
人类活动的影响；
2．理解并能够简单演示大气的受热过程； 3．理解大气对太阳辐射的削弱作用和保温 作用，并能运用这些原理解释相关现象。
键环节是大
太阳 辐射
气逆射辐向宇射宙空间
大气上界
射向宇宙空间
太 阳
被大气削弱 （少）
辐
射
（
短
）
地面增温 地面
“太阳暖大地”
大气辐射 （长）
大气增温
大 气 逆 辐 射
补偿了地面热量
被大气 吸收
地面辐射
“大气还大地” “大地暖大气”
月球夜晚表面的温度为什么比地球 要低得多？
没有大气的月球
有大气的地球的情况
二、大气的受热过程
地球上最主要的能量来源 太阳辐射
1、太阳辐射
1、太阳辐射是一种电磁 波
2、太阳辐射主要由A紫 外线、B可见光、C红外 线三部分组成。 3、太阳辐射的能量主要
集中在可见光部分
50%
7%
ABLeabharlann C 43%那么，太阳辐 射究竟是如何 向地球传输能
A．电解氧化铝 B．铁在氧气中燃烧 C．金属氧化物与焦炭在高温下反应 D．高温下CO还原CuO
4．在化学变化中，如果在反应前后某元素化合价 升高了，则含此元素的反应物叫做还原剂；如果
在反应前后某元素化合价降低了，则含此元素的 反应物叫做氧化剂。已知点燃铝热剂(铝粉和氧化 铁粉末的混合物)，反应时能释放出大量的热量生 成熔融状态的铁可用来修补铁轨。其反应的化学
(市公开课)大气圈的组成与结 构、大气的受热过程报告
观察下面几幅图，尝试思考：
十 雾 九 晴
第1课时 大气[学圈习的目组标成]与结构、大气 1．了解并掌握的大气受的热组过成程和垂直分层及对
人类活动的影响；
2．理解并能够简单演示大气的受热过程； 3．理解大气对太阳辐射的削弱作用和保温 作用，并能运用这些原理解释相关现象。
键环节是大
太阳 辐射
气逆射辐向宇射宙空间
大气上界
射向宇宙空间
太 阳
被大气削弱 （少）
辐
射
（
短
）
地面增温 地面
“太阳暖大地”
大气辐射 （长）
大气增温
大 气 逆 辐 射
补偿了地面热量
被大气 吸收
地面辐射
“大气还大地” “大地暖大气”
月球夜晚表面的温度为什么比地球 要低得多？
没有大气的月球
有大气的地球的情况
二、大气的受热过程
地球上最主要的能量来源 太阳辐射
1、太阳辐射
1、太阳辐射是一种电磁 波
2、太阳辐射主要由A紫 外线、B可见光、C红外 线三部分组成。 3、太阳辐射的能量主要
集中在可见光部分
50%
7%
ABLeabharlann C 43%那么，太阳辐 射究竟是如何 向地球传输能
炼钢工艺流程及典型案例介绍PPT课件
氧装置都带两只氧枪，一只工作，一只
备用。
枪身由三层同心圆钢管组成，枪尾 与
进水管、出水管和进氧管相连。
喷头 ：是将压力能转换成动能的能量
器，
氧枪：氧气转炉炼钢中的主要工艺设备之一
14
第14页/共63页
2.4氧气转炉的辅助设备
•
炉料喷补设备：喷补方法分为湿法
和干法两种。喷补机的驱动电机经减
速器带动搅拌器旋转，将料斗内的补
2.7氧气转炉的主要原料
• 转炉对铁水进行冶炼操作
•
转炉炼钢主要是以液态生铁为原料的炼钢方法。其主要特
点是：靠转炉内液态生铁的物理热和生铁内各组分（如碳、锰、
硅、磷等）与送入炉内的氧进行化学反应所产生的热量，使金
属达到出钢要求的成分和温度。
转炉冶炼的炉料主要为铁水、造渣料（如石灰、石英、 萤石等）、铁合金（如硅铁、锰铁等）、脱氧剂（如硅化铁等） 以及增碳剂（如碳粉等），为调整温度，可加入废钢及少量的 冷生铁块和矿石等。
15
第15页/共63页
2.4氧气转炉的辅助设备
•铁（钢）包车的作用是承载钢包、接受钢水并运送钢包过跨 铁水包 鱼 雷 铁 包 车
炉渣盆
16
第16页/共63页
2.5氧气转炉的气体
• 一、氧气 • 氧气是氧气转炉炼钢的主要氧化剂，要求含氧量达到99.5%
以上，并脱除水分与皂液。 • 工业用氧是通过制氧机把空气中的氧气分离、提纯来实现的。
3
第3页/共63页
第一章 炼钢的主要任务：
脱碳
措施
炼钢过程使用氧化剂，如吹入氧 气，加入铁矿石等
主 要
脱磷、脱硫
措施 使用造渣剂造好渣
任 务
脱氧合金化
炼铁与炼钢PPT课件
2020年10月2日
3
炼铁
1、铁的存在及分布
地壳中的铁都以化合态存在，游 离态的铁只能从陨石中得到。
2、CO还原氧化铁 现象： _固_体__由_红__变__黑_,_石_灰__水_变__浑_浊__。
高温
方程式：_F_e2_O_3＋__3_C_O_＝_2_F_e_＋_3_C_O_2
2020年10月2日
合金生铁： 2020年10如月2日锰铁、硅铁
镍铬钢
1
生铁与钢的比较
铁的合金
生铁
钢
C%
2%－4.3%
0.03%－2%
其它杂质 Si、Mn、S、P （较多）
机械性能 质硬而脆、 无韧性
机械加工 可铸不可锻
2020年10月2日
Si、Mn、S、P （较少）
坚硬、韧性大、 可塑性好。
可铸、可锻、 可压延
2
铁的合金
生成的二氧化硅等大部分形成炉渣而
除去，部分的硅、锰等留在钢里以调整
钢的成分。钢水合格后，可以浇成钢的
铸件或钢锭，钢锭可以再轧成各种钢材。
2020年10月2日
11
4、炼钢的方法
方法：答转1：炉因、问为电题用炉1纯：、氧为代平什替炉么空。要用 氧气顶气吹可转以炉克纯服炼氧由钢来于法代空气替里空的气炼 （1）氮 以转气 及炉的痰的影气构响排造而出使时钢钢带质走？变热脆量 （2）的原缺料点：。问生题铁2（：液炼态钢）过、程氧中气、适量的 （造气3）渣氧2粒 不热材化：和能源主料所高直：要（放浓接气产成依如 出能度排其分生靠生 的的放否主是的熔，C石 热直氧成O大融必灰 量接化气分须量铁等 ，铁体排是净棕水尘等） 不放什化色中。、 需？么烟的脱 要？杂氧燃质剂料等。。被氧
钢铁是怎样炼成的-冶金工艺全流程PPT课件
术上还达不到，从铁矿石----钢必须分成上述 两步走
利用钢的韧性等，按用户的要求加工成各种钢 材
.
3
提取Fe元素（钢）的途径
高炉-转炉冶炼长流程途径，主要用于液体铁 水原料
电炉炼钢短流程，主要用于固体原料（废钢、 直接还原铁）
短流程比长流程节约能源60%、节水40%、减 排废水76%、减排废气86%、减排废渣72%
.
42
钢与铁的区别
项目
生铁
钢
成分
含碳量
2%～4.3%
其它元素 硅、锰、硫、磷（少量）
0.03%～2% 硅、锰（少量）
机械性能
硬而脆无韧性 可铸、不可锻
坚硬韧性大，塑性好 可铸、可锻、可压延
炼钢的任务
■把铁水、海绵铁、生铁中的碳通过氧化脱出至
规定值，使它们转化成钢，
■尽量脱除铁水、海绵铁中的有害元素P、S
近年eaf丌断扩大容量至80250t我国政策新建100t淘汰30t电弧炉eaf的适用性特别适合生产高等级合金钢碱性bof炉渣具有氧化性会造成部分合金材料氧化损失亦用于生产全部钢种包括大批量生产碳钢因为1炉容癿扩大各种消耗电电极耐材成本单位投资显著下降51aceaf外形图52aceaf电极臂53加废钢54eaf冶炼原理炉渣中氧化铁含量轳高不熔池中癿c反应生产大量co气泡造成沸腾把钢水中癿杂质磷氢氮和其他非金属化合物带到炉渣中其中气体杂质溢出其余被炉渣吸收eaf的供电需要把高压电轩化为大电流癿低压电电弧癿闪炻造成对电网癿极大公害必须设高次谐波过滤等为在初期更快实现废钢不炉底阳极癿更好接触采用留钢操作适合生产大批量普钢丌适合生产化学成分绊常变化癿合金钢国外所建电炉几乎都是dceaf我国例外仁有杭钢共澄特钢宝钢特钢南京钢厂等几家一般在真空条件下生产超高洁净度及特殊合金成仹钢适合于重熔合金脱氧精确控制成分57感应炉图34炉外精炼59炉外精炼的仸务及完成手段调整合金元素喂合金丝喷合金粉控制钢水温度包钢加热均匀温度不化学成分喷惰性气体电磁搅拌提高钢水清洁度深脱spc加入添加剂造渣剂真空脱气脱氧真空钢包脱氧vd循环脱氧rh去除杂质元素如同锡砷喂含钙丝真空杂质物球化处理添加剂控制钢癿固态结构炉外精為在钢包戒钢包炉戒真空设备内迕行丌同冶金厂根据自身癿产品需求在多种多样工艺方法中量身定选使用癿工艺和设备60钢包炉vdvad炉61rh炉623炼钢35特殊熔炼对质量和洁净度都要求很高癿钢种用炉外精為达丌到则用特殊熔為在真空条件下保护渣局下重熔浇注癿钢锭戒钢坯迕一步提高钢癿清洁度熔化癿钢水液滴通过渣局时杂质被渣局吸收得到无缺陷结构避克了偏拆非金属杂质得到无缺陷微观组织和光滑表面63电渣重熔装置2电极棒7电极浇注癿钢锭戒钢坯643炼钢36钢水浇注钢水浇注成一定形状癿固体钢坯锭以便迕一步加工成形和应用现在一座為钢炉癿生产能力200500th大量钢水只适合连续浇注成坯同时金属收得率高全球钢产量90以上用连续浇注生产大重型锻件和特殊板材时仄用模铸65361连续铸坯仅形状上分为36钢水浇注66连铸工艺示意图67连铸工艺示意图68铸机可以是单流戒多流小方坯达10流69六流小方坯连铸机70连铸机类型p118弧形
利用钢的韧性等，按用户的要求加工成各种钢 材
.
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提取Fe元素（钢）的途径
高炉-转炉冶炼长流程途径，主要用于液体铁 水原料
电炉炼钢短流程，主要用于固体原料（废钢、 直接还原铁）
短流程比长流程节约能源60%、节水40%、减 排废水76%、减排废气86%、减排废渣72%
.
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钢与铁的区别
项目
生铁
钢
成分
含碳量
2%～4.3%
其它元素 硅、锰、硫、磷（少量）
0.03%～2% 硅、锰（少量）
机械性能
硬而脆无韧性 可铸、不可锻
坚硬韧性大，塑性好 可铸、可锻、可压延
炼钢的任务
■把铁水、海绵铁、生铁中的碳通过氧化脱出至
规定值，使它们转化成钢，
■尽量脱除铁水、海绵铁中的有害元素P、S
近年eaf丌断扩大容量至80250t我国政策新建100t淘汰30t电弧炉eaf的适用性特别适合生产高等级合金钢碱性bof炉渣具有氧化性会造成部分合金材料氧化损失亦用于生产全部钢种包括大批量生产碳钢因为1炉容癿扩大各种消耗电电极耐材成本单位投资显著下降51aceaf外形图52aceaf电极臂53加废钢54eaf冶炼原理炉渣中氧化铁含量轳高不熔池中癿c反应生产大量co气泡造成沸腾把钢水中癿杂质磷氢氮和其他非金属化合物带到炉渣中其中气体杂质溢出其余被炉渣吸收eaf的供电需要把高压电轩化为大电流癿低压电电弧癿闪炻造成对电网癿极大公害必须设高次谐波过滤等为在初期更快实现废钢不炉底阳极癿更好接触采用留钢操作适合生产大批量普钢丌适合生产化学成分绊常变化癿合金钢国外所建电炉几乎都是dceaf我国例外仁有杭钢共澄特钢宝钢特钢南京钢厂等几家一般在真空条件下生产超高洁净度及特殊合金成仹钢适合于重熔合金脱氧精确控制成分57感应炉图34炉外精炼59炉外精炼的仸务及完成手段调整合金元素喂合金丝喷合金粉控制钢水温度包钢加热均匀温度不化学成分喷惰性气体电磁搅拌提高钢水清洁度深脱spc加入添加剂造渣剂真空脱气脱氧真空钢包脱氧vd循环脱氧rh去除杂质元素如同锡砷喂含钙丝真空杂质物球化处理添加剂控制钢癿固态结构炉外精為在钢包戒钢包炉戒真空设备内迕行丌同冶金厂根据自身癿产品需求在多种多样工艺方法中量身定选使用癿工艺和设备60钢包炉vdvad炉61rh炉623炼钢35特殊熔炼对质量和洁净度都要求很高癿钢种用炉外精為达丌到则用特殊熔為在真空条件下保护渣局下重熔浇注癿钢锭戒钢坯迕一步提高钢癿清洁度熔化癿钢水液滴通过渣局时杂质被渣局吸收得到无缺陷结构避克了偏拆非金属杂质得到无缺陷微观组织和光滑表面63电渣重熔装置2电极棒7电极浇注癿钢锭戒钢坯643炼钢36钢水浇注钢水浇注成一定形状癿固体钢坯锭以便迕一步加工成形和应用现在一座為钢炉癿生产能力200500th大量钢水只适合连续浇注成坯同时金属收得率高全球钢产量90以上用连续浇注生产大重型锻件和特殊板材时仄用模铸65361连续铸坯仅形状上分为36钢水浇注66连铸工艺示意图67连铸工艺示意图68铸机可以是单流戒多流小方坯达10流69六流小方坯连铸机70连铸机类型p118弧形
炼铁工艺汇报(PPT50张)
外运
缓冲罐和脱水器
冲渣泵
水渣冲制箱 干渣坑 炉前渣铁沟
干煤棚
制粉系 统
喷吹系统 空压站 鱼雷罐
炼钢 铸铁机
外运 外送
来至总管网上的介质
高炉煤气
粗煤气 系统
炼铁工艺流程
风口平台 热风炉
风机
原燃料 供应
供上料 系统
炉顶系统 炉体系统
出铁场
粉煤 喷吹系统
铁、渣
原燃料供应系统
• 总供应能力
–原燃料供应系统向高炉贮矿槽、贮焦槽供应原燃料， 系统总供料量一期约为439万t/a
• 上料系统
–高炉采用皮带机上料。上料主皮带运输机带宽 B=1600mm、带速V=2m/s，烧结矿运输能力 Q=2730 t/h，焦炭运输能力Q=780 t/h
业务管理思路--炼铁生产工艺流程
1#转运站 槽前转运站
运
煤气放散塔
重力除尘器 焦矿槽 返粉分级(焦、矿) 炉顶装料
外
运
外
布袋除尘系统
调压阀组
筛分 称量 主皮带
汽车外运
返粉仓 小粒矿、焦仓
TRT 净煤气均压 净煤气总管统
锅炉 助燃空气预热 汽轮机 制氧厂 鼓风机 热风炉
风口 铁口
渣场 概念 • 炼铁工艺流程
业务管理思路--炼铁工艺
高炉是炼铁工艺流程的主体，另外还有上料系统、装料系统、 送风系统、煤气回收和除尘系统、渣铁处理系统、喷吹系统 以及为这些系统服务的动力系统。 上料系统：其任务是将高炉冶炼所需的原燃料通过 上料设备装入到高炉内。 送风系统：其任务是将燃料燃烧需要的冷风、经热 风炉预热以后送进高炉。 煤气除尘系统：其任务是将高炉冶炼所产生的煤气， 经过一系列净化处理后作为气体燃料。 渣铁处理系统：其任务是将炉内放出的渣、铁，按 要求进行处理。
炼铁与炼钢PPT教学课件
具有管理人体不同部位
视觉
的功能
小脑 脑干
（2）大脑的结构和功能
大脑皮层是神经元
细胞体高度集中的
地方，有许多控制
人身体活动的高级
中枢。人的大脑还
运动 皮肤感觉
能对语言和文字发
语言
听觉 生反应，因而具有
嗅觉
视觉 抽象、概括、推理、
小脑 计算、想象等思维
脑干
能力。
语言 嗅觉
运动 皮肤感觉
听觉
视觉 小脑 脑干
树突 细胞体 轴突 下个神经元的树突
信息的处理
1、人的神经系统（点击播放动画）
脑
中枢神经系统 神经 （身体的控制中心） 脊髓
系统
脑神经
周围神经系统 脊神经
12对 31对
植物性神经
（点击播放动画）
脑--是神经系统中最高级部分
大脑：分别具有管理人体 不同部位的功能
小脑：负责人体动作的协 调性，协调肌肉的活动， 如步行、奔跑等，并保持 身体平衡。
知识拓展
铁的合金 含碳的质
量分数 杂质
机械加工
机械性能
生铁和钢的比较
生铁
钢
2%~4.5%
硅锰(较多) 硫磷(较多)
可铸不可锻
0.03%~2%
硅锰(适量) 硫磷(较少)
可铸,可锻,可压延
硬而脆
硬而韧,有弹性
工业炼铁小结
炼铁
目的 把铁从铁矿石中还原出来
原理 氧化-还原反应，用还原剂还原出铁 原料 铁矿石、石灰石、焦碳、空气
相信你 最棒
条 件 反 射
1、某人喝醉了酒，走路摇晃，站 立不稳，说明酒精麻痹了脑中的
（C）
A. 大脑 B. 脑干 C. 小脑 D. 脑神经
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炼铁和炼钢 炼钢的主要反应过程
①产生氧化剂：2Fe+O2=2FeO
（氧气）
②除硅，锰，碳等杂质：Si+2FeO=SiO2+2Fe Mn+FeO=MnO+Fe C+FeO=CO+Fe ③造渣： CaO+SiO2=CaSiO3 （生石灰) 硫、磷杂质与生石灰作用形成炉渣被除去。 ④脱氧： Si+2FeO=SiO2+2Fe （脱氧剂：硅铁，锰铁） 调节合金元素
高温 高温
炼铁和炼钢 （5）炼铁产品： 生铁 (6)炼铁和环保节能
高炉煤气： CO、CO2、N2
课堂练习： 目前我们已经学习了的金属冶炼方法有哪些？请总结！
作业：课本P57的3题，4题；P61的6题
炼铁和炼钢 炼钢生铁（白口铁） 生铁 铁 合 金 钢 铸造生铁（灰口铁） 球墨生铁 合金生铁 低碳钢 碳素钢 合金钢 中碳钢 高碳钢
炼铁和炼钢 生铁和钢的比较
铁的合金 含碳的质 量分数 杂质 机械加工 机械性能 生铁 钢
2%~4.3%
硅锰(较多) 硫磷(较多)
0.03%~2%
硅锰(适量) 硫磷(较少)
可铸不可锻
硬而脆
可铸,可锻,可压延
硬而韧,有弹性
炼铁和炼钢 二 炼钢： 生铁 → 钢
(1)需要做到： ①降：降低含碳量 ②除：除去硫、磷等杂质
③调：调节合金元素的含量 （2 )基本反应原理：
利用氧化还原反应，在高温下，用氧化剂（用纯氧气）
把生铁中过多的碳和其它杂质氧化除去。
炼铁和炼钢 (3)炼钢设备： 转炉，电炉，平炉 （4）炼钢的原料：生铁，氧气，生石灰，硅铁和锰铁 （5）炼钢的主要反应过程 （6）炼钢与环保节能 棕色烟气：Fe2O3、CO 课堂练习： 讨论题：炼铁和炼钢的主要反应原理有什么异同？
利用氧化还原反应，在高温下，用还原剂（主要是 CO) 从铁矿石中还原出铁。 （2）设备：高炉 （3）原料：铁矿石，焦炭，石灰石，空气 （4）炼铁的主要反应过程：
炼铁和炼钢 炼铁的主要反应过程 ①产生还原剂： C+O2=CO2 CO2+C=2CO （空气，焦炭） ②还原铁矿石： Fe2O3+3CO==2Fe+3CO2 （铁矿石） ③造渣（除脉石）： CaCO3===CO2+CaO CaO+SiO2=CaSiO3 （熔剂：石灰石）
炼铁和炼钢 金属冶炼方法小结
1.电解法制活泼金属:
电解
电解
2NaCl==2Na+Cl2↑ MgCl2==Mg+Cl2↑ 2Al2O3==4Al+3O2↑
电解
2.热还原法:
高温
Hale Waihona Puke 3CO+ Fe2O3====2Fe+3CO2
高温
2Al+ Fe2O3==2Fe+Al2O3
Cr2O3+2Al==2Cr+Al2O3 (铝热法)
高温
炼铁和炼钢 炼铁和炼钢的比较
炼铁 目 的 原 理 原 料 设 备 炼钢
把铁从铁矿石中 降低含碳量;除硫磷等杂 还原出来 质;调节合金元素的含量 氧化-还原反应 氧化-还原反应 还原剂还原出铁 氧化剂氧化杂质除去 铁矿石、石灰石、 生铁（废钢）、纯氧、 焦碳、空气 氧化钙 炼铁高炉 转炉、平炉、电炉
炼 铁 和 炼 钢
炼铁和炼钢
铁矿石的成分和种类
脉石和硫磷杂质
铁 矿 石 铁化合物
Fe3O4(磁铁矿石) Fe2O3(赤铁矿石) 2Fe2O3· 3H2O(褐铁矿石)
FeCO3(菱铁矿石)
炼铁和炼钢 一 炼铁： 铁矿石（化合态）→铁单质（游离态）
高温 3CO+ Fe2O3===== 2Fe+3CO2 （1）基本反应原理：