11клас, презентація до уроку "Метали. Способи добування металів", відповідно чинної програми
Відновлення оксидних руд. Відновлення вугіллям (коксом) здійснюють для міді, заліза, цинку, свинцю, олова ( вони не утворюють стійких карбідів)Cu2 O + C = 2 Cu + CO↑Fe2 O3 + 4 CO = 3 Fe + 4 CO2 ↑При відновленні металів воднем (воднетермія) отримують метали високої чистоти: Мо. O3 + Н2 →V2 O5 + H2 →
Чавун одержують із залізної руди в спеціальних вертикальних печах, які називають доменними печами, або домнами. Доменні печі — це складні споруди з вогнетривкого матеріалу із зовнішньою сталевою обшивкою. Висота сучасних доменних печей сягає 30 м, а внутрішній діаметр — до 6 м. Добова продуктивність потужної домни становить 2000 т чавуну і навіть більше. Доменна піч після її пуску працює безперервно 5—6 років, а інколи навіть і до 10 років. Доменний процес
Етапи доменного процесу1. Горіння коксу та утворення карбон(ІІ) оксиду2. Відновлення оксидів Феруму Карбон(ІІ)оксидом і коксом.3. Відновлення домішок в руді за допомогою коксу. Марганець , силіцій і фосфор розчиняються в залізі, та реагують з ним з утворенням силіциду Fe3 Si та фосфіду Fe3 P . Домішки сполук Сульфуру окиснюються киснем до сірчистого газу , а також перетворюються на сульфіди Ca. S Fe. S .
Сталь отримано з чавуну у II ст. до Р. Х. китайськими металургами. Спосіб отримав назву „сто очищувань” і полягав у багаторазовому інтенсивному обдуванні повітрям розплавленого чавуну при його перемішуванні. Це приводило до зменшення частки вуглецю в металі й наближенні його до властивостей сталі. Винахід сталі згадується у трактаті „Хайнаньцзи” (122 р. до Р. Х.). Виробництво сталі
Виробництво сталіСталь виготовляють із чавуну. Суть цього процесу полягає у видаленні з металу більшої частини домішок – простих речовин ( Карбону, Силіцію) і сполук ( карбіду, сульфіду, фосфіду Феруму) , що роблять його крихким і ламким. Вхідні продукти:чавун;залізний брухт;руда;вапняк.