slide bài giảng môn hoá 9 bài giảng về hợp kim sắt gang - thép

1
2
Người thiết kế:
Nguyễn Tuấn Phong
Giáo viên Trường PTDTBTTHCS Keo Lôm - ĐBĐ
Tháng 12 Năm 2013
Môn : Hóa học 9
TiÕt 26
TiÕt 26


:
:
3
Díi ®©y lµ nh÷ng vËt liÖu g×?
4
TiÕt 26
TiÕt 26


:
:
Trêng THCS KEO LÔM
5
I. Hợp kim của sắt :

Tiết 26
Tiết 26


:

:

Quan sỏt mu hp
kim em hóy nhn xột
v thnh phn v nờu
nh ngha ?
Hợp kim là chất rắn thu đợc sau
khi làm nguội hỗn hợp nóng chảy
của nhiều kim loại hoặc của kim loại
với phi kim.
+ Hợp kim của sắt : Gang và thép.
6
I. Hîp kim cña s¾t :
1) Gang lµ g×?
Gang lµ hîp kim cña s¾t víi cacbon
trong®ã hµm lîng cacbon chiÕm tõ
2- 5%,ngoµi ra cßn mét sè nguyªn tè
kh¸c nh: Si, Mn, S…
Ph©n lo¹i: Gang tr¾ng vµ gang x¸m
2) ThÐp lµ g×?
ThÐp lµ hîp kim cña s¾t víi cacbon vµ
mét sè nguyªn tè kh¸c, trong ®ã hµm
lîng cacbon chiÕm díi 2%
TiÕt 26
TiÕt 26


:
:
Gang tr¾ng Gang x¸m

Gang vµ thÐp.
7
Thành phần của thépThành phần của gang
? Cho biết điểm giống và khác nhau giữa gang và thép ?
Giống nhau
Khác nhau
8
•
Em hãy so sánh
sự khác nhau giữa
gang và thép về :
+ Thành phần
+ Tính chất
+ Ứng dụng
I. Hîp kim cña s¾t : Gang vµ thÐp.
1) Gang lµ g×?
+ Gang lµ hîp kim cña s¾t víi cacbon trong
®ã hµm lîng cacbon chiÕm tõ 2-5%,
Ngoµi ra cßn mét sè nguyªn tè kh¸c nh:
Si, Mn, S…
+ Gang cã 2 Lo¹i: Gang tr¾ng vµ gang x¸m
2) ThÐp lµ g×?
+ ThÐp lµ hîp kim cña s¾t víi cacbon vµ mét
sè nguyªn tè kh¸c, trong ®ã hµm lîng
cacbon chiÕm díi 2%
TiÕt 26
TiÕt 26


:

:
9
Gang Thép
Định nghĩa
Gang là hợp kim của
sắt với Cacbon, và
một số nguyên tố
khác (Si, Mn, S, )
trong đó hàm lượng
Cacbon từ 2-5%
Thép là hợp kim của
sắt với Cacbon, và
một số nguyên tố khác
(Si, Mn, S, ) trong đó
hàm lượng Cacbon
< 2%
Tính chất
Giòn và cứng hơn
sắt.
Có tính đàn hồi, cứng,
ít bị ăn mòn hơn so
với sắt
Ứng dụng
Gang trắng: Dùng để
luyện thép
Gang xám: Dùng để
đúc bệ máy, ống dẫn
nước,
Chi tiết máy, vật dụng,
dụng cụ lao động, vật

liệu xây dựng,
10
TiÕt 26
TiÕt 26


:
:
I. Hîp kim cña s¾t :
1. Gang lµ hîp kim cña s¾t víi cacbon
trong ®ã hµm lîng cacbon chiÕm
tõ 2-5%,
2. ThÐp lµ hîp kim cña s¾t víi cacbon
vµ mét sè nguyªn tè kh¸c, trong ®ã
hµm lîng cacbon chiÕm díi 2%
II. S¶n xuÊt gang, thÐp :
Gang , thÐp ®îc s¶n
xuÊt tõ bao giê và
sản xuất như thế
nào?
11
Từ rất sớm con ngời đã
biết sản xuất gang và thép
phục vụ cho cuộc sống.
N m 1855 Henry
Besssemer tỡm ra phơng
pháp sản xuất thép và nó
đợc sử dụng cho tới n m
1950
12

PHIẾU HỌC TẬP
THẢO LUẬN NHÓM:
SẢN XUẤT GANG SẢN XUẤT THÉP
Nguyên liệu
Nguyên tắc
Các PTPƯ
13
1) Sản xuất gang.
a. Nguyên liệu:
a. Nguyên liệu:




- Quặng sắt + Manhetit (chứa Fe3O4)
- Quặng sắt + Manhetit (chứa Fe3O4)


+ Hematit (chứa Fe3O3)
+ Hematit (chứa Fe3O3)


- Than cốc, không khí giàu Oxi,CaCO3
- Than cốc, không khí giàu Oxi,CaCO3
b . Nguyên tắc sản xuất:
b . Nguyên tắc sản xuất:
Dùng CO khử oxit sắt ở nhiệt độ cao trong lò luyện kim .
Dùng CO khử oxit sắt ở nhiệt độ cao trong lò luyện kim .
c .Quá trình sản xuất gang trong lò cao
c .Quá trình sản xuất gang trong lò cao

Quá trình sản xuất: SgK
Quá trình sản xuất: SgK


Các PTPƯ xảy Ra trong lò cao:
Các PTPƯ xảy Ra trong lò cao:
* C (r) + O2 (k) CO2 (k)
* C (r) + O2 (k) CO2 (k)
* C (r) + CO2 (k) 2 CO (k)
* C (r) + CO2 (k) 2 CO (k)
* 3CO (k) + Fe2O3 (r) 3CO2 (k) + 2Fe (r)
* 3CO (k) + Fe2O3 (r) 3CO2 (k) + 2Fe (r)


CaO (r) + SiO2 (r) CaSiO3 (r)
CaO (r) + SiO2 (r) CaSiO3 (r)
2. Sản xuất thép nh thế nào?
2. Sản xuất thép nh thế nào?
a Nguyên liệu sản xuất thép
a Nguyên liệu sản xuất thép


Gang, sắt phế
Gang, sắt phế
liờu
liờu
, O2
, O2
b Nguên tắc sản xuât thép
b Nguên tắc sản xuât thép

Oxi hoa một số kim loại, phi kim -> loại ra khỏi gang phần lớn các N.tố: Si, Mn, C
Oxi hoa một số kim loại, phi kim -> loại ra khỏi gang phần lớn các N.tố: Si, Mn, C
c. Quá trình sản xuất thép
c. Quá trình sản xuất thép
:
:


PT: Fe O +C Fe +CO
PT: Fe O +C Fe +CO


2 FeO + Si 2 Fe + SiO2
2 FeO + Si 2 Fe + SiO2


FeO + Mn Fe + MnO
FeO + Mn Fe + MnO
* Kêt Luận:
* Kêt Luận:
SgK
SgK




14
14

QuÆng Manhetit QuÆng Hematit
Mét má
quÆng s¾t
15
(lß cao)
TiÕt 26
TiÕt 26


:
:
Quặng manhetit Fe
3
O
4
Quặng Hematit Fe
2
O
3
Than Cốc Đá vôi
16
TiÕt 26
TiÕt 26


:
:
Vai trò của CaCO
3
Bị phân hủy, CaO phản

ứng với SiO
2
tạo xỉ và
được đưa ra ngoài theo
cửa tháo xỉ
CaCO
3
CaO + CO
2
CaO + SiO
2
CaSiO
3
o
t
→
o
t
→
Tổng hợp sơ đồ
17
Bài tập
Lập các phương trình hoá học theo sơ đồ sau đây:
a) FeO + Mn > Fe + MnO
b) Fe
2
O
3
+ CO > Fe + CO
2

c) FeO + Si > Fe + SiO
2

d) FeO + C > Fe + CO
Cho biết phản ứng nào xảy ra trong quá trình luyện gang,
phản ứng nào xảy ra trong quá trình luyện thép. Chất nào
là chất oxi hoá, chất nào là chất khử ?
Đáp án :
a) FeO + Mn Fe + MnO (LuyÖn thÐp)
b) Fe
2
O
3
+ 3CO 2Fe + 3CO
2
(LuyÖn gang)
c) 2FeO + Si 2Fe + SiO
2
(LuyÖn thÐp)
d) FeO + C Fe + CO (LuyÖn thÐp)
- ChÊt khö : Mn, CO, Si, C - ChÊt oxi ho¸ : Fe
2
O
3
, FeO
t
0
t
0
t

0
t
0
t
0
t
0
t
0
t
0
18
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.
19
20
Ảnh hưởng của quá trình luyện gang thép đến
môi trường

•
Khí thải trong quá trình
luyện gang thép thường
có khí CO, CO
2
, SO
2
H
2
S
…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.