VÝROBA ŽELEZA A OCELI - VYSOKÁ PEC

VÝROBA SUROVÉHO ŽELEZA z rud obsahujících Fe2O3 rudy obsahují hlušinu (příměsi) → proto se upravuje, aby se snížil obsah hlušiny - ze železné rudy redukcí ve vysoké peci: hematit (krevel) +III +II +IV Fe2O3 + 3 CO → 2 Fe + 3 CO2 oxidace redukce Fe2O3 + 3 C → 2 Fe + 3 CO

VYSOKÁ PEC shora nepřetržitě plněna koksem, železnou rudou a vápencem zespoda vháněn kyslíkem obohacený předehřátý vzduch suroviny se v peci vysuší ruda se redukuje na železo v dolní části se železo taví z hlušiny a vápence se vytváří struska → chrání železo před zpětnou oxidací odpich (vypouštění) železa a strusky se provádí zvlášť

SUROVÉ ŽELEZO obsahuje uhlík (4%) + další prvky jako např. Si, P, S tvrdé, ale křehké vysoká hustota … velmi těžké odlévá se do forem = LITINA - topná tělesa - potrubí - části strojů - nádobí - …

VÝROBA OCELI úpravou surového železa → ZKUJŇOVÁNÍ = snižování obsahu C a dal. prvků 1) v konvertorech - vháněný kyslík oxiduje prvky na oxidy - oxidy se vážou na vyzdívku (P2O5, SiO2) nebo unikají vázané v plynech (CO, CO2, SO2) 2) v nístějových pecích - Siemensova-Martinova pec - k železu se přidává železný šrot a taví se - prvky se oxidují kyslíkem v oxidech železa např. 3 C + Fe2O3 → 3 CO + 2 Fe

VLASTNOSTI OCELI ocel je měkčí a kujná úprava vlastností přísadou prvků - Cr, Ni, Mn, V, Ti, … jiné vlastnosti získané tepelnou úpravou: a) pomalu ochlazovaná ocel – ohýbatelná = popouštěná b) prudce ochlazená ocel – tvrdá a lámavá = zakalená či kalená

OPAKOVÁNÍ 1) Jak se nazývá zařízení na výrobu železa? 2) Jak se nazývá zařízení na výrobu oceli? 3) Z čeho se vyrábí železo a z čeho ocel? 4) Jak se liší surové železo a ocel? 5) Popiš výrobu železa.

OPAKOVÁNÍ - ŘEŠENÍ 1) Jak se nazývá zařízení na výrobu železa? VYSOKÁ PEC 2) Jak se nazývá zařízení na výrobu oceli? NÍSTĚJOVÁ PEC 3) Z čeho se vyrábí železo a z čeho ocel? ŽELEZO Z RUD S Fe2O3 a OCEL ZE ŽELEZA 4) Jak se liší surové železo a ocel? ŽELEZO JE TVRDÉ, ALE KŘEHKÉ, OCEL JE KUJNÁ 5) Popiš výrobu železa. SUROVINY SE VYSUŠÍ, RUDA SE REDUKUJE, ROZTAVENÉ ŽELEZO SE ODVÁDÍ ODPICHEM

VÝROBA ŽELEZA A OCELI zápis vysoká pec - zařízení na výrobu Fe - výška 30 – 50 m, průměr až 15 m - z ocelových plátů a se žáruvzdornou vyzdívkou - shora nepřetržitě plněna koksem, Fe rudou a vápencem - suroviny se v peci vysuší, poté se ruda redukuje na železo - v dolní části se železo taví – je odváděno = odpich - z hlušiny a vápence se tvoří struska → chrání před oxidací - surové železo – odléváno do forem = litina – topná tělesa, nádobí, části strojů výroba oceli - zkujňování = snižování obsahu C - v konvertorech a nístějových pecích - kujná a měkčí než Fe - úprava příměsemi prvků - Cr, Ni, Mn, V, Ti, …

POUŽITÉ ZDROJE: Vysoká pec. Wikipedia.org [online]. 2013 [cit. 2014-01-05]. Dostupné z: http://cs.wikipedia.org/wiki/Soubor:Schema_kopie.jpg Hematit. Wikipedia.org [online]. 2013 [cit. 2014-01-05]. Dostupné z: http://cs.wikipedia.org/wiki/Soubor:Mineral_Olixisto_GDFL101.jpg