Bài 20. Hợp kim sắt: Gang, thép

BÀI 20: HỢP KIM SẮT: GANG – THÉP

GANG THÉP ĐƯỢC SẢN XUẤT TỪ BAO GIỜ ?
Từ rất sớm con người đã biết sản xuất gang và thép phục vụ cho cuộc sống. Nam 1855 Henry Besssemer tỡm ra phương pháp sản xuất thép và nó được sử dụng cho tới nam 1950
GANG & THÉP KHÁC NHAU NHƯ THẾ NÀO VỀ THÀNH PHẦN, TÍNH CHẤT ?

I. HỢP KIM CỦA SẮT
Gang
(C: 2% - 5% )
Thép
C< 2%
Gang trắng
Gang xám
Dùng để luyện thép
Dùng để đúc bệ máy,
ống dẫn nước…
- Làm vật liệu xây dựng
- Chế tạo phương
tiện giao thông vận tải
BÀI 20: HỢP KIM SẮT: GANG – THÉP

II. SẢN XUẤT GANG, THÉP
SẢN XUẤT GANG NHƯ THẾ NÀO?
Nguyên liệu: Quặng sắt
Chất khử: Than cốc
Không khí giàu oxi
Chất phụ gia : CaCO3…

I. HỢP KIM CỦA SẮT
BÀI 20: HỢP KIM SẮT: GANG – THÉP

QUẶNG HEMATIT NÂU Fe2O3. nH2O
QUẶNG HEMATIT ĐỎ Fe2O3.
QUẶNG PIRIT FeS2
QUẶNG XIDERIT FeCO3
II. SẢN XUẤT GANG, THÉP
SẢN XUẤT GANG NHƯ THẾ NÀO?
a. Nguyên liệu: Quặng sắt, than cốc, oxi, CaCO3…

I. HỢP KIM CỦA SẮT
BÀI 20: HỢP KIM SẮT: GANG – THÉP

Dùng cacbon oxit khử sắt oxit ở nhiệt độ cao (lò cao)

b. Nguyên tắc sản xuất gang
- C + O2  CO2
- C + CO2  2CO
- 3CO + Fe2O3  3CO2 + 2Fe
c. Các phản ứng chính xảy ra trong quá trình luyện gang
Sắt nóng chảy hòa tan một số nguyên tố: C,Mn, S, Si.tạo ra gang
II. SẢN XUẤT GANG, THÉP
SẢN XUẤT GANG NHƯ THẾ NÀO?
a. Nguyên liệu: Quặng sắt, than cốc, oxi, CaCO3…

I. HỢP KIM CỦA SẮT
BÀI 20: HỢP KIM SẮT: GANG – THÉP

Dùng cacbon oxit khử oxit sắt ở nhiệt độ cao (lò cao)

b. Nguyên tắc sản xuất gang
- C + O2  CO2
- C + CO2  2CO
- 3CO + Fe2O3  3CO2 + 2Fe
c. Các phản ứng chính xảy ra trong quá trình luyện gang
Sắt nóng chảy hòa tan một số nguyên tố: C, Mn, S, Si.tạo ra gang
2. SẢN XUẤT THÉP NHƯ THẾ NÀO?

a, Nguyên liệu sản xuất thép Gang, sắt phế liệu, Oxi
b. Nguyên tắc sản xuất thép:
Oxi hoá một số kim loại, phi kim

FeO + C  CO + Fe
2FeO + Si  2Fe + SiO2
c. Các phản ứng chính xảy ra trong quá trình luyện thép.
Dùng FeO oxi hóa các nguyên tố Mn, C, Si.tạo thành thép
TÌNH HÌNH SẢN XUẤT GANG THÉP
Ở VIỆT NAM
Nhu cầu thực tế: khoảng 2,4 triệu tấn thép/ năm.
Năng lực thực tế:
Sản xuất khoảng 400.000 tấn phôi/năm.
 Ngành thép hiện vẫn phải nhập khẩu phôi thép để cán ra thép thương phẩm phục vụ nhu cầu thị trường.

Ảnh hưởng của quá trình luyện gang thép đến môi trường
Khí thải trong quá trình luyện gang thép thường có khí CO, CO2, SO2 H2S …bụi làm ô nhiễm môi trường.
Chất thải rắn không được qui hoạch hợp lý sẽ làm suy thoái môi trường đất, nước.
Chất thải lỏng khi thải trực tiếp vào nguồn nước sẽ làm tăng nồng độ kim loại ảnh hưởng đến môi trường sinh thái.

1/ C + O2  CO2
2/ C + CO2  2CO
3/ 3CO + Fe2O3  3CO2 + 2Fe
4/ 4CO + Fe3O4  4CO2 + 3Fe
5/ CO + FeO  CO2 + Fe

FeO + C  Fe + CO
2FeO + Si  2Fe + SiO2
FeO + Mn  Fe + MnO
t0
t0
t0
PHƯƠNG TRÌNH HÓA HỌC