A. 為什麼鋼鐵中會含有碳
1.
關於含碳量:
----按生鐵,鋼,熟鐵的順序,含碳量逐漸降低.
----含碳量越高,鐵越硬,越脆.
----純鐵,有很強的延展性,不易斷.(金屬的通性)
--------碳是鋼鐵中重要元素,當碳含量增加時其強度和硬度隨之增加,而塑性和延展性卻隨之降低,使鋼變脆且難以加工;反之,隨著碳含量的減少,鋼的韌性得到增強且易於切削加工。
2.
碳在鋼鐵中存在形式
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----碳在鋼鐵中主要以兩種形式存在:一種是化合碳,即碳以化合形態存在,主要以鐵的碳化物和合金元素的碳化物形態存在。例如Fe3C、Mn3C、Cr3C2、WC、W2C、VC、MOC、TiC等。另一種是游離碳,例如鐵碳固溶體中的碳、無定形碳、石墨碳、退火碳等,統稱為游離碳。在鋼中,一般是以化合碳為主,游離碳只存在於鐵及經退火處理的高碳鋼。化合碳與游離碳總和,稱為總碳量。紅外碳硫分析儀就是測定樣品中的總碳量。
3.
鋼鐵中碳的來源:
----煉鐵的原料之一是鐵礦石,鐵礦石主要成份是Fe2O3,沒有碳.
----煉鐵的原料之二是焦碳.
----煉鐵過程部分焦碳留在了鐵水中,導致鐵水中含碳.
4.
鋼鐵的生產:
----由鐵礦石煉生鐵.
----由生鐵作原料煉鋼,煉鋼的過程主要是除碳的過程.還不能將碳除盡,鋼需要有一定量的碳,性能才達到最佳.
B. 為什麼鋼鐵中會含有碳
你好!
就是用C把礦石中的鐵還原出來的,當然會有碳了
我的回答你還滿意嗎~~
C. 鋼鐵為什麼要用焦炭煉
利用焦炭中的c元素,將鐵礦石中氧化鐵中的鐵元素還原出來,就是煉鐵過程的基本原理,焦炭是還原劑,沒有焦炭是不能煉鐵的。
D. 為什麼煉鐵必須用焦炭而不能直接用煤呢
焦炭是高爐冶煉過程中的重要原料,佔比約45%左右,其他還有球團礦、燒結礦、塊礦、石灰石等。關於焦炭,有些人會有疑問,焦炭、煤炭都是高發熱量的燃料,甚至有的無煙煤比焦炭熱值更高,還比焦炭便宜,為什麼高爐不直接用煤炭呢?下面小編通過回答三個問題來解決大家的疑惑。
圖3:典型煙煤熱分解示意圖
Q3:Why?——為什麼要用焦炭?不能直接用煤塊嗎?
先說說焦炭的用途,焦炭在高爐中有料柱骨架、還原、供碳、和供熱四種作用。
料柱骨架:高爐爐料中焦炭堆密度最小,間隙大,體積占爐料總體積的35%-50%。焦炭比較堅固,只要在風口區以上就始終保持塊狀,這能使料柱有很好的透氣性,保持爐況順行。
還原:焦炭碳含量在85%以上,高溫CO2氣體與焦炭中的碳反應生成CO,CO進一步還原鐵礦石生成鐵水。
供碳:生鐵碳含量4%左右,全部來源於高爐焦炭,占焦炭含碳量的7%-9%。
供熱:焦炭、噴吹燃料的燃燒及外部通入的熱風提供了高爐冶煉所需全部熱量,其中焦炭燃燒供熱佔比高達75%-80%。
高爐里的反應發生在「一升一降」之間,即煤氣的上升和爐料的下降,這就要求料柱要有很好的透氣性,使原料能被還原充分。煤不如焦炭堅固,被壓碎後會造成高爐透氣性下降。一些無煙煤的熱值、碳含量比焦炭還要高,但煤中的磷、硫等有害雜質也比較多,隨著燃燒進入鐵水會影響後續鋼材質量。兩相比較下可知,焦炭在高爐中不僅是燃料還是原料,煤在供熱性能上可替代焦炭,這一點企業可適當提高噴煤比例,但是還原反應及骨架作用還得靠焦炭,目前暫沒有更好的方案可替代。
本回答引用自:
煉鐵為啥不直接用煤炭,而將煤炭煉成焦炭?
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E. 為什麼不直接用煤而要用焦炭來煉鋼
煤雜質多,會在過程中發生很多副反應使得煉成的鋼存在很多缺點。
F. 鋼鐵工業為什麼需要煤炭
煤炭是鋼鐵冶煉的原材料
G. 焦炭在煉鋼整個環節中到底是干什麼的只是提供熱源還是把炭和其他物質變成鋼或者鐵
焦炭是高爐煉鐵用的 煉鋼不用
高爐煉鐵使用的爐料包括鐵礦石(天然礦石,燒結礦或球團礦),溶劑(石灰石或白雲石),和焦炭,爐料從爐頂依次分批裝入爐內。焦炭在高爐煉鐵中的作用可以概括為:
(1)提供熱量:焦炭在焦爐風口前的迴旋區內激烈燃燒,燃燒產生的熱能是高爐冶煉過程中的主要熱源。
(2)還原作用:焦炭在迴旋區內燃燒生成的高溫煤氣,在上升過程中將熱能傳給爐料,使之與焦炭發生吸熱反應,生成CO和H2,隨後CO與鐵礦石中的鐵氧化物發生還原反應轉化為金屬鐵。
(3)骨架作用:高爐冶煉過程都發生在煤氣上升和爐料下降的相向運動和相互作用之中,整個料柱的透氣性是高爐運行的關鍵。在料柱上部,焦炭起煤氣流分配層的作用;在料柱中部,焦炭起骨架作用,支撐著已經熔融的鐵礦石,使煤氣正常上升;在料柱下部,高溫下仍以固態塊狀存在的焦炭與已經成為液態的鐵水和熔渣混在一起,成為煤氣上升與鐵水、爐渣下降的疏鬆骨架。
煉鐵需要把焦炭、球團、燒結礦、礦石等物料按一定的比例、批次、順序加入到高爐裡面,在高爐的還原氣氛下煉出鐵水,之後提供給煉鋼廠進行煉鋼。
鐵水到了煉鋼之後兌進轉爐,一般情況下轉爐還需要加入一定量的廢鋼用來平衡熱量。鐵水和廢鋼都加入轉爐後通過氧槍進行供氧操作,利用氧氣的氧化作用把鐵水中的碳、硅、錳、磷、硫以及一些非金屬夾雜脫去,形成鋼水。在供氧的同時還需要加入石灰、白雲石、氧化鐵皮以及礦山等渣料和冷卻劑。鋼水冶煉完成之後在出鋼過程中還要根據不同的鋼種要求加入相應的鐵合金,之後還有精煉等過程。
H. 煉鋼用煤要求
煉鋼主要是用焦炭,因為焦炭比較純凈,適合煉鋼煉鐵。
I. 焦炭是鋼鐵生產必須的什麼
還原劑、發熱劑和料柱骨架
J. 為什麼煉鋼鐵要用焦炭
利用焦炭中的C元素,將鐵礦石中氧化鐵中的鐵元素還原出來,就是煉鐵過程的基本原理,焦炭是還原劑,沒有焦炭是不能煉鐵的。