Quá trình sản xuất gang, thép
Với nội dung bài Quá trình sản xuất gang, thép chi tiết giúp học sinh dễ dàng tham khảo để chuẩn bị tốt cho kiểm tra sắp tới trong chương trình học môn Khoa học tự nhiên 9.
Bài: Quá trình sản xuất gang, thép
1. Sản xuất gang từ nguồn quặng chứa iron (III) oxide
Nguyên liệu: quặng sắt (thường là quặng hematite với thành phần chính là Fe2O3), than cốc và chất tạo xỉ như CaCO3, SiO2,…
Quặng sắt, than cốc, đá vôi được đưa vào lò cao qua miệng lò, chuyển dần từ trên xuống. Không khí nóng được thổi từ dưới lên
Các giai đoạn chính của quá trình sản xuất gang
- Phản ứng tạo thành khí CO:
- Khí CO phản ứng với các oxide của sắt trong quặng:
Sắt nóng chảy hoà tan một lượng nhỏ carbon cùng một số nguyên tố khác tạo thành gang lỏng
- Đá vôi bị phân hủy thành CaO, CaO kết hợp với các oxide như SiO2 trong quặng tạo thành xỉ: CaO + SiO2 → CaSiO3
Xỉ nhẹ nổi lên trên gang lỏng, được đưa ra ngoài qua cửa tháo xỉ.
Khí thải tạo thành trong lò cao được đưa ra ngoài qua cửa ở gần miệng lò.
2. Sản xuất thép
Nguyên liệu chính để sản xuất thép là gang (hoặc thép phế liệu) và khí oxygen. Trong quá trình sản xuất thép, khí oxygen được thổi vào lò đựng gang nóng chảy ở nhiệt độ cao, đốt cháy các tạp chất trong gang. Các oxide tạo thành ở dạng khí (CO2, SO2,…) sẽ thoát ra theo khí thải, còn các oxide dạng rắn (SiO2, MnO2,…) sẽ tạo xỉ nhẹ, nổi lên trên thép lỏng và được tách ra để thu lấy thép.
3. Bài tập vận dụng
Câu 1. SiO2 đóng vai trò gì trong quá trình tạo gang?
A. Là chất khử oxide iron ở nhiệt độ cao
B. Là chất phản ứng với iron để tạo ra gang.
C. Kết hợp với CaO để tạo xỉ
D. Cân bằng nhiệt độ của lò phản ứng.
Phương pháp giải
Dựa vào quá trình tạo gang.
Lời giải
SiO2 đóng vai trò tạo xỉ trong lò luyện gang.
Đáp án cần chọn là: C
Câu 2. Chất nào sau đây không phải là nguyên liệu sản xuất thép?
A. Gang
B. Thép phế liệu
C. Khí oxygen
D. Khí carbon dioxide
Phương pháp giải
Dựa vào phương pháp sản xuất gang, thép.
Lời giải
Khí carbon dioxide không phải nguyên liệu chính để sản xuất thép
Đáp án cần chọn là: D
Câu 3. Nguyên liệu để sản xuất gang là
A. quặng sắt, than cốc, chất tạo xỉ CaCO3, SiO2,…
B. quặng nhôm, than cốc, chất tạo xỉ
C. gang hoặc sắt thép phế liệu
D. quặng kẽm, than cốc, chất tạo xỉ
Phương pháp giải
Dựa vào quá trình sản xuất gang, thép.
Lời giải
Nguyên liệu để sản xuất gang là quặng sắt, than cốc, chất tạo xỉ CaCO3, SiO2,…
Đáp án cần chọn là: A
