TRƯỜNG ĐẠI HỌC CƠNG NGHIỆP TP HỒ CHÍ MINH
KHOA CƠNG NGHỆ HĨA HỌC
TIỂU LUẬN MƠN HỌC
HĨA VƠ CƠ
ĐỀ TÀI: PHƯƠNG PHÁP SẢN XUẤT SẮT_GANG_THÉP
Người thực hiện: Phan Văn Vĩnh
Mã số sinh viên: 10046061
Lớp: dhpt6
Lớp học phần: 210406001
Giáo viên hướng dẫn: Ts.Đặng Kim Triết
GVHD: ĐẶNG KIM TRIẾT
TP HCM 24/5/2011
MỤC LỤC
1 LỜI MỞ ĐẦU...........................................................................................6.
2 NỘI DUNG ĐỀ TÀI....................................................................................
2.1 LỊCH SỬ HÌNH THÀNH KIM LOẠI SẮT-GANG –THÉP................7.
2.2 THÀNH PHẦN HỢP KIM CỦA SẮT..................................................9.
2.3 NGUYÊN LIỆU SẢN XUẤT SẮT-GANG-THÉP...............................9.
2.4 QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT SẮT-GANG-THÉP.......................................
2.4.1 SẢN XUẤT GANG-THÉP: LÒ LUỆN GANG...............................10.
2.4.2 SẢN XUẤT SẮT-THÉP: LÒ LUYỆN THÉP..................................13.
3 LỜI KẾT..................................................................................................19.
SVTH: PHAN VĂN VĨNH
GVHD: ĐẶNG KIM TRIẾT
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] HỒNG NHÂM, Hóa vô cơ (2004 ), Nhà xuất bản giáo dục dục.
[2] HỒNG NHÂM, Hóa học các ngun tố (2004), ), NXB Đại Học
Quốc Gia Hà Nội.
[3] NGUYỄN ĐÌNH SOA, Hóa vơ cơ (2005), NXB Đại học Quốc Gia
Tp.HCM, Tp.HCM.
[4] Doulias PT, Christoforidis S, Brunk UT, Galaris D. Endosomal and
lysosomal effects of desferrioxamine: protection of HeLa cells from hydrogen
peroxide-induced DNA damage and induction of cell-cycle arrest. Free Radic
Biol Med. 2003;35:719-28.
[5] H. R. Schubert, History of the British Iron and Steel Industry ... to 1775
AD (Routledge, London, 1957)
[6] R. F. Tylecote, History of Metallurgy (Institute of Materials, London
1992).
[7]R. F. Tylecote, 'Iron in the Industrial Revolution' in J. Day and R. F.
Tylecote, The Industrial Revolution in Metals (Institute of Materials 1991),
200-60.
SVTH: PHAN VĂN VĨNH
GVHD: ĐẶNG KIM TRIẾT
MỤC KÍ HIỆU
TCN: Trước cơng ngun
CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM
BÀI 1.
BÀI 2.
SVTH: PHAN VĂN VĨNH
GVHD: ĐẶNG KIM TRIẾT
BÀI 3.
Để hòa tan 4,4 gam một oxit sắt FexOy cần 57.91ml HCl 10%
(d=1.04g/ml).Oxit sắt đã dung là:
A.FeO.
.Fe2O3
C.Fe3O4
D.FexOy
BÀI 4.
Từ một tấn quặng hematite (A)
Điều chế dược 420kg sắt. từ 1 tấn quạng hematite (B) điều chế được
504kg sắt.phải trộn 2 quặng trên với tỷ lệ về khối lượng là bao nhiêu để
được một tấn quạng hỗn hợp mà từ một tấn quặng hỗn hợp này điều chế
được 480 kg sắt.
.2/3
B.5/2
C.1/5
D.5
BÀI 5.
A là quạng hematite chưa 60% Fe2O3.
B là quặng manhetit chứa 69.6% Fe3O4.
Cần trộn quặng A và B như thế nào để được quặng D,biết rằng 1 tấn
quặng D có thể điều chế được 0.5 tấn quặng chứa 4% C.
2/5
B.5/2
C.1/5
D.5
SVTH: PHAN VĂN VĨNH
GVHD: ĐẶNG KIM TRIẾT
1.LỜI MỞ ĐẦU
Cuộc sống phát triển nhộn nhịp,hồ nhập của thế giới địi hỏi các thiết bị,mặt hàng
càng đa dạng hóa, phong phú để phục vụ cuộc sống con người. Vói sự ra đời và phát
triển tư đời xưa, kim loại sắt đã ngày càng chứng tỏ vai trị và ứng dụng hữu ích của
mình. Sắt kim loại đã được ứng dụng rất nhiều trong cuộc sống như: làm công cụ lao
động từ đời xưa; chế tạo các loại xe; xây dựng nhà cửa,cầu đường; vật dụng gia đình...
Ốc vít
Mái che
Cầu thang sắt
Xây dựng cơng trình
Xây nhà
Thời kỳ hiện đại này tơi tin chắc rằng sẽ có nhiều người chưa biết được cách sản
xuất, chế tạo ra kim loại sắt hữu dụng này. Vì thế với đề tài “Phương pháp sản xuất,
gang, thép ” tôi mong nhiều người sẽ có hiểu biết thêm và nhìn nhận sâu sắc hơn về kim
loại phổ biến này để giúp mọi người có thể ứng dụng vào sản xuất trong đời sống.
2 NỘI DUNG
2.1 LỊCH SỬ HÌNH THÀNH KIM LOẠI SẮT
SVTH: PHAN VĂN VĨNH
GVHD: ĐẶNG KIM TRIẾT
Những dấu hiệu đầu tiên về việc sử dụng sắt là ở những người Sumeria và người
Ai Cập vào khoảng 4000 năm TCN, các đồ vật nỏ như mũi giáo và đồ trang trí, đã được
làm từ sắt lấy từ các thiên thạch. Vì các thiên thạch rơi từ trên trời xuống nên một số
nhà ngôn ngữ học phỏng đoán rằng từ tiếng Anh iron, là từ có cùng nguồn gốc với
nhiều ngơn ngữ ở phía bắc và tây châu Âu, có xuất xứ từ tiếng Etruria aisar có nghĩa là
"trời".
Vào khoảng những năm 3000 đến 2000 Trước Công Nguyên (TCN), đã xuất hiện
hàng loạt các đồ vật làm từ sắt nóng chảy (phân biệt rõ với sắt từ thiên thạch do thiếu
niken trong sản phẩm) ở Lưỡng Hà, Anatolia và Ai Cập. Tuy nhiên, việc sử dụng chúng
có lẽ là thuộc về hình thức trong tế lễ, và sắt đã là kim loại rất đắt, hơn cả vàng. Trong
Illiad, các vũ khí chủ yếu làm từ đồng thau, nhưng các thỏi sắt đã được sử dụng trong
buôn bán. Một số nguồn cho rằng sắt được tạo ra khi đó như sản phẩm đi kèm của việc
tinh chế đồng, như là những bọt sắt, và không được tái sản xuất bởi ngành luyện kim
khi đó. Vào khoảng năm 1600 đến 1200 TCN, sắt đã được sử dụng nhiều hơn ở Trung
Cận Đông, nhưng vẫn chưa thay thế được sự thống trị của đồng thau.
Trong thời kỳ từ thế kỷ 12 đến thế kỷ 10 TCN, đã có sự chuyển đổi nhanh chóng
từ cơng cụ, vũ khí đồng thau sang sắt ở Trung Cận Đông. Yếu tố luyện sắt cao cấp hơn
mà là sự cạn kiệt của các nguồn cung cấp thiếc. Thời kỳ chuyển đổi này diễn ra không
đồng thời trên thế giới, là dấu hiệu cho thời kỳ văn minh mới được gọi là Thời đại đồ đá
Cùng với việc chuyển đổi từ đồng thau sang sắt là việc phát hiện ra quy trình
cacbua hóa, là quy trình bổ sung thêm cacbon vào sắt. Sắt được thu lại như bọt sắt, là
hỗn hợp của sắt với xỉ với một ít cacbon và cacbua, sau đó nó được rèn và tán phẳng để
giải phóng sắt khỏi xỉ cũng như ơxi hóa bớt cacbon, để tạo ra sắt non. Sắt non chứa rất ít
cacbon và khơng dễ làm cứng bằng cách làm nguội nhanh. Người Trung Đông đã phát
hiện ra là một số sản phẩm cứng hơn có thể được tạo ra bằng cách đốt nóng lâu sắt non
với than củi trong lị, sau đó làm nguội nhanh bằng cách nhúng vào nước hay dầu. Sản
phẩm tạo thành có bề mặt của thép, là cứng hơn và ít gãy hơn đồng thau, là thứ đang bị
thay thế dần.
SVTH: PHAN VĂN VĨNH
GVHD: ĐẶNG KIM TRIẾT
Ở Trung Quốc, những đồ vật bằng sắt đầu tiên được sử dụng cũng là sắt lấy từ
thiên thạch, các chứng cứ khảo cổ học về các đồ vật làm từ sắt non xuất hiện ở miền
Tây Bắc, gần Xinjiang trong thế kỷ 8 TCN. Các đồ vật làm từ sắt non có cùng quy trình
như sắt được làm ở Trung Đơng và châu Âu, và vì thế người ta cho rằng chúg được
nhập khẩu bởi những người không phải là người Trung Quốc.
Trong những năm muộn hơn của nhà Chu (khoảng năm 550 TCN), khả năng sản
xuất sắt mới đã bắt đầu vì phát triển cao của cơng nghệ lị nung. Sản xuất theo phương
pháp lị nung khơng khí nóng có thể tạo ra nhiệt độ trên 1300 K, người Trung Quốc bắt
đầu sản xuất gang thô và gang đúc.
Nếu quặng sắt được nung với cacbon tới 1420–1470 K, một chất lỏng nóng chảy
được tạo ra, là hợp kim khoảng 96,5% sắt và 3,5% cacbon. Sản phẩm này cứng, có thể
đúc thành các đồ phức tạp, nhưng dễ gãy, trừ khi nó được phi-cacbua hóa để loại bớt
cacbon. Phần chủ yếu của sản xuất sắt từ thời nhà Chu trở đi là gang đúc. Sắt, tuy vậy
vẫn là sản phẩm thông thường, được sử dụng bởi những người nơng dân trong hàng
trăm năm, và khơng có ảnh hưởng đáng kể đến diện mạo của Trung Quốc cho đến tận
thời kỳ nhà Tần (khoảng năm 221 TCN).
Việc sản xuất gang đúc ở châu Âu bị chậm trễ do các lị nung chỉ có thể tạo ra
nhiệt độ khoảng 1000 K. Trong thời Trung cổ, ở Tây Âu sắt bắt đầu được làm từ bọt sắt
để trở thành sắt non. Gang đúc sớm nhất ở châu Âu tìm thấy ở Thụy Điển, trong hai khu
vực là Lapphyttan và Vinarhyttan, khoảng từ năm 1150 đến 1350. Có giả thuyết cho
rằng việc sản xuất gang đúc là do người Mông Cổ thông qua nước Nga truyền đến các
khu vực này, nhưng khơng có chứng cứ vững chắc cho giả thuyết này. Trong bất kỳ
trường hợp nào, vào cuối thế kỷ14 thì thị trường cho gang đúc bắt đầu được hình thành
do nhu cầu cao về gang đúc cho các súng thần công.
Việc nung chảy sắt thời kỳ đầu tiên bằng than củi như là nguồn nhiệt và chất khử.
Trong thế kỷ 18, ở Anh việc cung cấp gỗ bị giảm xuống và than cốc, một nhiên liệu hóa
thạch, đã được sử dụng để thay thế. Cải tiến của Abraham Darby đã cung cấp năng
lượng cho cuộc cách mạng công nghiệp.
SVTH: PHAN VĂN VĨNH
GVHD: ĐẶNG KIM TRIẾT
2.2 THÀNH PHẦN SẮT_GANG_THÉP
Trong các hợp kim của sắt đó là gang và thép,gang chiếm từ 1,7-5% C;thép chiếm
từ 0,2-1,7% C,dưới 0,8% S,P,Mn,Si dưới 0,5% . Chính vì thế sản xuất gang và thép
được coi như là sản xuất sắt.
2.3 NGUYÊN LIỆU SẢN XUẤT
Sắt là một trong những nguyên tố phổ biến nhất thế giới,đứng sau O, Si và Al. Trữ
lượng của sắt trong vỏ Trái Đất là1.5%, nó được biết đến từ cổ xưa, có lẽ nó có nguồn
gốc từ vũ trụ. trung bình trong 20 thiên thạch từ
khơng gian rơi xuống Trái Đất, có một thiên thạch
sắt. Thiên thạch sắt chứa khoảng 90% Fe. Thiên
thạch lớn nhất được biết đến là khoảng 60 tấn.
Những khoáng vật quan trọng nhất của sắt là
manhetit Fe3O4 chứa 72% Fe ,
hematite đỏ Fe2O3 chứa 60%,
pirit FeS2 và xederit FeCO3
Mỏ sắt Thạch Khê
SVTH: PHAN VĂN VĨNH
GVHD: ĐẶNG KIM TRIẾT
Quặng
pirit
FeS2
Nhiều
nước trên thế
giới có nhiều
quặng
như
Thụy Điển, Nga,
Pháp, Tây Ban
Nha,Trung Quốc,
Ca Na Đa, Cu Ba , Chile, Brazil, Nam Phi, ...Nước ta có mỏ manhetit và hematite ở Trại
Cau (Thái Nguyên) hiện đang được khai thác. Mấy năm gần đây mới phát hiện mỏ
manhetit ở Thạch Khê (Hà Tĩnh).
2.4 QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT SẮT_GANG_THÉP
2.4.1 Sản xuất Gang _Sắt: Lị luyện gang
Gang được luyện trong lị cao hình 1.
Lị cao có vỏ bằng thép, bên trong lót gạch chịu lửa. Lị thường có chiều cao
30m, cơng suất trên 3000 tấn gang trên một ngày. Lò cao hoạt động liên tục,
Hình1:Sơ đồ lị cao
sau 5-10 năm mới ngừng để tu sửa
Qua phễu hình nón ở phía trên của thân lị, phối liệu được nạp vào thân lò theo
lớp:quặng sắt, than cốc và chất chảy. Quặng sắt là các khoáng vật oxit của sắt được đập
vỡ thành cục. Chất chảy có thể là đá vơi nếu tong quặng sắt có nhiều cát và alumoilicat
hoặc là cát nếu trong quặng có nhiều đá vơi.Than cóc vừa là nhiên liệu vừa là chất khử,
vừa là chất tạo gang.
SVTH: PHAN VĂN VĨNH
GVHD: ĐẶNG KIM TRIẾT
Khi thổi khơng khí nóng 600-800 oC vào lị cao qua ống gió nằm ở phía dưới bụng
lò, than cốc cháy tạo thành CO 2, phát nhiệt nhiều và nâng nhiệt độ ở đó lên tới 80019000C:
C
+
O2
=
CO2
Khí CO2 bay lên tác dụng với than cốc tạo nên khí CO:
CO2 + C =2CO
Phía trên của thân lị có nhiệt độ vào khoảng 500 0C, tại đây khí CO khử Fe 2O3đến Fe3O4
rồi FeO.Ở khoảng 1000oC FeO bị CO khử xuống Fe:
3 Fe2O3 + CO =2 Fe3O4 + CO2
Fe3O4 +CO
=3FeO + CO2
FeO +CO =Fe
+ CO2
Sắt di chuyển xuốn phía dưới của miệng lò, tác dụng với C và CO ở nhiệt độ cao
tạo xêmntit:
3Fe
+ C =
3Fe + 2CO
=
Fe3C
Fe3C + CO2
Xemntit và cacbon tan trong sắt tạo nên gang có nhiệt độ nóng chảy gần 1200 oC,
thấp hơn nhiệt độ nóng chảy gần 1550 oC của sắ. Trong nhiên liệu có các tạp chất là oxit
của Silic, Mangan, Photpho nên các oxit đó cùng bị khử cừng với oxit của sắt.
Ở khoảng 1000 oC, chất cảy tác dụng với các tạp chất của nguyên liệu tạo nên xỉ là chất
tương đối dễ nóng chảy (gần 1300 oC ):
CaCO3 =CaO +CO2
CaO +SiO2 =CaSiO3
Xỉ lò cao nhẹ hơn gang, tập trung ở dáy lò và nổi lên trên lớp gng lỏng. Tuần hồn
tháo xỉ ra theo cửa trên của đáy lịvà tháo gang ra theo cửa dưới. Mỗi ngày, gang được
tháo ra 4 lần (cách nhu 6 giờ) và dòng gang lỏng tháo ra có nhiệt độ gần 1500 oC.
SVTH: PHAN VĂN VĨNH
GVHD: ĐẶNG KIM TRIẾT
Hình 2: Sơ đồ của lị cao và tháp trao đổi nhiệt
Khí lị cao thốt ra ở phí trên của thân lị, chứa khoảng 30%CO, 2-3% H 2 và CH4
được chuyển qua hệ thống lọc bụivà tháp trao đổi nhiệt (hình 2).tại tháp trao đổi nhiệt,
khí lị cao được đốt cháy trong buồng đốt rồi đi lên vịm tháp. Phản ứng cháy thốt ra
nhiều nhiệt. Những sản phẩm khí của phản ứng cháy và nhgững khí khơng bị đốt cháy
đều mang một lượng nhiệt lớn,từ vòm tháp đi xuống xuyên qua khe hở giữa các đệm
làm bằng gạch chịu lửa xếp chồng lên nhau ở trong tháp, đốt nóng các đệm đó và cuối
cùng được xả ngồi qua ống khói. Sau 2-3 giờ, các đệm đã được đốt đủ nóng, ngừng
khơng cho khí lị cao vào tháp mà cho luồng khơng khí nguội đi vào tháp theo chiều
ngược lại: đi lên vòm tháp, xuyên qua khe hở giữa các đệm đã đốt nóng và đi vào lị
cao. Bởi vậy phục vụ cho lị cao có hai tháp trao đổi nhiệt khi đang đốt khí trong lị caoở
khơng khí này thì thổi khong khí nguội vào tháp kia để được đốt nóng.
Sản xuất gang bằng lị cao
SVTH: PHAN VĂN VĨNH
GVHD: ĐẶNG KIM TRIẾT
2.4.2 Sản xuất Thép_Sắt:Lò luyện thép
Luyện thép là qúa trình loại bỏ lượng dư các tạp chất C,S,P,Si,Mn có trong gang.
Muốn vậy người ta oxi hóa các tạp chất đó thành các oxit, những oxit ở trạng thái khí
như CO và CO2 bay ra ngồi, cịn những oxit trang thái rắn biến thành xỉ và nổi lên trên
lớp thép lỏng. Những phương pháp luyện thép chính là phương pháp Bexeme, phương
pháp Tomat, phương pháp Mactanh và phương pháp bazơ-oxy.
.Phương pháp Bexeme(1855). Người ta luyện thép trong lò thổi có hình quả lê(Hình 3).
Hình 3: Sơ đồ của Lị thổi Bexeme
Vỏ ngồi bằng thép, bên trong lót gạch chịu lửa đinat, đáy lị có một số cửa để
thổi khơng khí nén(áp st 4-5 atm). Gang lổng ở lị cao được chuyển thẳng vào lị thổi.
Khơng khí thổi vào gang lỏng đốt cháy những tạp chất có trong gang:
Si + O2 = SiO2
2Mn + O2 = 2MnO
C + O2 = CO2
SVTH: PHAN VĂN VĨNH
GVHD: ĐẶNG KIM TRIẾT
và oxi hóa một phần sắt:
2Fe + O2 = 2FeO
Những phản ứng này phát nhiệt nhiều làm cho nhiệt độ trong lị thổi lên đến
16000C và tồn bộ chất trong lò đều ở trạng thái lỏng. Silic đioxit được tạo nên từ trong
Silic có trong gsang và SiO có trong lớp lót lị. Tác dụng với MnO và FeO tạo thành xỉ:
FeO + SiO2 = FeSiO3
MnO + SiO2 = MnSiO3
Xỉ lỏng nổi trên lớp thép lỏng được trút ra trước thép khi quay nghiêng lị thổi.
Q trình luyện gang thành thép xảy ra nhanh ở trong lò thổi, chỉ trong 15-20
phút, nên không cho phép điều chỉnh thành phần của thép. Nhược điểm của phương
pháp này là không được loại thép từ loại gang chứa nhiều P.
Phương pháp Tomat(1878). Phương pháp này khắc phục được nhược điển của
phương pháp Bexeme và cho phép luyện thép từ gang chứa đến 2% P. Phương pháp này
cũng dùng khơng khí nén thổi vào gang lỏng ở trong lò thổi giống như phương pháp
Bexeme nhưng lớp lót của lị thổi được làm bằng gạch chụi lửa chứa MgO hay hỗn hợp
MgO và CaO. Lớp lót này cho phép loại lỏ P.
4P + 5O2 = P4O10
P4O10 + 6CaO = 2Ca3(PO4)2
Phương pháp Tomat cũng như phương pháp Bexeme không loại bỏ được S là tạp
chất có hại trong gang. Bởi vậy, cả 2 phương pháp được dùng để luyện thép từ gang
chứa không quá 0,05%S.
Phương pháp Mactanh(1860).khác với 2 phương pháp trên chất oxi hóa khơng chỉ
là oxy của khơng khí được thổi vào lò mà Sắt (III) oxit của quặng sắt và sắt vụn cho
thêm vào cùng với gang. Quá trình luyện thép được thực hiện trong lị Mactanh(Hình
4).
SVTH: PHAN VĂN VĨNH
GVHD: ĐẶNG KIM TRIẾT
Hình 4:Sơ đồ của lị Mactanh
Lị được xây bằng gạch chụi lửa, vòm lò à thành lò được lót gạch đinat, cịn đáy lị
lát gạch chịu lửa chứa nhiều SiO 2 hay MgO và CaO tùy theo thành phần của phối liệu
nạp vào lò. Nhiệt độ của lị đạt đến 1800 0C. Mỗi khí này trước khi đưa vào lị đều được
đốt nóng ở 1100-12000C trong các bồn trao đổi nhiệt nằm phía dưới của lị. Ngọn lửa
của lị ln ln tiếp xúc với bề mặt của phối liệu nóng chảy. Khí nóng từ lị đi ra được
đi ra bồn tao đổi nhiệt để đốt nóng các đệm bằng gạch chụi lửa rồi những đệm nóng này
lại đốt nóng khơng khí và khí đốt trước khi đưa vào lị.
Những phản ứng hóa học xảy ra trong lị lửa ngọn khơng khác với lị thổi nhưng q
trình luyện thép kéo dài khoảng 6-8giờ. Nhờ thời gian kéo dài như vậy người ta có thể
phân tích được sản phẩm hồ quang có nhiệt độ hơn 3000 0C. Lị điện nhỏ và gọn hơn.
Mỗi mẻ sản xuất 50tấn thép.
Phương pháp bazơ-oxi (1953).
SVTH: PHAN VĂN VĨNH
GVHD: ĐẶNG KIM TRIẾT
Hình 4:Sơ đồ lị thổi của phương pháp Bazơ-oxi
Phương pháp này hiện đại hơn được sử dụng nhiều nơi trên thế giới. Phương pháp
nay được cải tiến từ phương pháp Bexeme :dùng lị thổi có cơng suất lớn hơn và thổi
khí oxi tinh khiết có áp suất 10 atm.Phối liệu nạp vào lò thổi là gang lỏngvà sát vụn.Qua
một ống dẫn được làm lạnh ở ngoài bằng nướcvà đưa xun qua miệng lị thổitới gần
phối liệu(hình 4) người ta thổi đồng thờibột CaOvà khí O 2 vào lị.Dịng CaO và O2 đó
với tốc độ lớn có thể di tới đáylò và khuấy trộn mạnh lớp phối liệu lỏng ở trong lị. Tạp
chất trong phối được oxi hóa thành oxit, rồi oxit tác dụng với CaO tạo thành xỉ.Nhờ
nhiẹt của phản ứng oxi hóa tạp chất,các chất ở trong lò vẫn giữ ở trạng thái lỏng.Sau 40
phút kéo ống đẫn khí ra khỏi lị và nghiêng lị đổ xỉ ra trước, thép ra sau.
Phương pháp bazơ-oxi: được sử dụng chủ yếu để sản xuất thép Cacbon, trong 4045phút lò thổi sản xuất được 300-350 tấn thép.
20 năm gần đây do than cốc ngày càng thiếu trong khi nhu cầu về sắt thép ngày càng
tăng, các nhà luyện kim đã tìm nhiều cách khác nhau để điều chế sắt trực tiếp từ quặng
khơng qua lị cao. Trên thê giới đã xuất hiện nhiều nhà máy sản xuất “sắt xốp” trực tiếp
từ quặng sắt. Người ta đem quặng sắt đã nghiền và tuyển thiêu với một lượng nhỏ than
cốc ở trong lị quay lớn. Sau đó dùng những chất khử như khí thiên nhiên (mêtan) hay
khí than nước khử quặng thiêu kết đó thành sắt xốp.
SVTH: PHAN VĂN VĨNH
GVHD: ĐẶNG KIM TRIẾT
Fe3O4 + CH4 =
3Fe + CO2 +
2H2O
Khu gang
thép đầu tiên ở
nước ta được
xây dựng đầu
tiên
ở
Thái
Nguyên
năm
1989.
Phân
xưởng
gang
gồm 3 lò cao,
cơng suất bé.
Phân
xưởng
thép có một lị
Mactanh, gần đây đã được bởi các lị điện. Ngồi hai phân xưởng trên, khu liên hợp
gang thép Thái Ngun cịn có phân xưởng ở Gia Sàng, phân xưởng luyện than cốc,
phân xưởng gạch chụi lửa và các phân xưởng cơ khí. Đầu năm 2000. khu gang thép
Thái Nguyên đuợc đầu tư nâng cấp để đáp ứng nhu cầu thép nước ta.
SVTH: PHAN VĂN VĨNH
GVHD: ĐẶNG KIM TRIẾT
Khai thác quạng sắt ở Thạch Khê
Sản xuất gang thépThái Nguyên.
Công suất: >200000 tấn gang lỏng/ năm(570 tấn/ngày,đêm).
Sản phẩm: gang đúc và gang luyện
Thiết bị chính: 3 lò,120m3, 100m3 và 500m3
3 LỜI KẾT
SVTH: PHAN VĂN VĨNH
GVHD: ĐẶNG KIM TRIẾT
Tóm lại, qua việc mơ tả lại các phương pháp sản xuất _gang _thép mà nước ta
cũng như tồn thế giới đang hoạt dộng có thể thấy q trình sản xuất rất phức tạp địi
hỏi ứng dụng công nghệ kĩ thuật vào sản xuất để tạo ra sản phẩm có chất lượng .Ở nước
ta các phương pháp sản xuất ngày càng được cải tiến áp dụng công nghệ nước ngồi,
hình thành nhiều hơn các cty sản xuất hơn thay cho các làng nghề sản xuất thủ
công.Trên thế giới có rất nhiều cty sản xuất lớn.
Top 20 nhà sản xuất thép lớn nhất thế giới
thuộc về Trung Quốc.
Theo công ty tư vấn kim loại Mysteel, các
công ty thép của Trung Quốc đã lên tới con số 9
trong top 20 nhà sản xuất thép lớn nhất thế giới, trong đó Tâp đồn Sắt Thép Hà Bắc
Hebei Iron and Steel Group đã vươn lên vị trí số hai sau ArcelorMittal SA.
Số liệu thống kê từ Hiệp hội Thép Thế giới cho thấy, tổng sản lượng thép toàn cầu
năm 2010 đạt 1,414 tỉ tấn, trong đó Trung Quốc là 626,7 triệu tấn, chiếm 44,3%.
Chương trình mở rộng sản xuất của các nhà máy thép hàng đầu của Trung Quốc đã
giúp thị phần của nước này tăng chóng mặt, từ 10% trong năm 2005. Cùng kế hoạch
phát triển đất nước giai đoạn 5 năm từ 2012, ngành thép Trung Quốc sẽ tiếp tục thúc
đẩy lản lượng, với mức tăng sản lượng hàng năm của Hebei Iron and Steel, Baoshan
Iron & Steel Co Ltd (Baosteel) và Wuhan Iron and Steel Co Ltd sẽ trên 60 triệu tấn.
Dưới đây là danh sách 20 nhà sản xuất thép lớn nhất thế giới năm 2010
Bảng 1.
Thứ
Tên Công ty
hạng
Sản lượng năm Tăng trưởng so Thứ hạng năm
2010 (triệu
với năm 2009 2009
tấn)
(%)
1
ArcelorMittal
90,6
23,8
1
2
Hebei Iron and Steel*
52,9
6,4
2
SVTH: PHAN VĂN VĨNH
GVHD: ĐẶNG KIM TRIẾT
3
Baosteel*
44,5
14,4
3
4
Anben Iron and Steel*
40,3
7,8
4
5
Wuhan Iron and Steel*
36,5
20,4
6
6
Pohang
35,4
13,8
5
7
Nippon Steel
34,5
30,2
7
8
JFE
31,1
30,7
9
9
Jiangsu Shagang*
30,1
14,0
8
10
Shougang Group*
25,8
32,3
12
11
Tata Steel
23,5
7,3
10
12
Shandong Steel*
23,2
8,9
11
13
US Steel
22,2
46,1
16
14
Hebei Xinwuan*
18,6
11,4
--
15
Nucor Corp
18,2
30,9
19
16
Gerdau
17,8
31,9
20
17
Bohai Steel Group*
17,4
13,0
--
18
Severstal
17,0
13,3
17
19
ThyssenKrupp
16,7
51,8
--
20
Evraz
16,3
6,5
15
Ghi chú: * là cơng ty của Trung Quốc
Điều đó chứng tỏ nghành sản xuất ngày càng triển vọng,cũng như chứng tỏ
nghành hóa học có ích cho đời sống xã hội.
SVTH: PHAN VĂN VĨNH