Hayotda biz doimo qotishmalarga duch kelamiz, ularning eng keng tarqalgani po'latdir. Shuning uchun, kimdir po'lat qanday ishlab chiqarilganligi haqida savol tug'ilishi ajablanarli emas?

Chelik temir va uglerod qotishmalaridan biri bo'lib, u keng qo'llaniladi kundalik hayot. Po'lat ishlab chiqarish jarayoni ko'p bosqichli bo'lib, bir necha bosqichlardan iborat: ruda qazib olish va boyitish, sinter ishlab chiqarish, temir ishlab chiqarish va po'lat eritish.

Ruda va sinter

Ruda konlari boy va kambag'al jinslarni qazib olishga imkon beradi. Yuqori navli ruda darhol sanoat xom ashyosi sifatida ishlatilishi mumkin. Past navli rudani eritib olish uchun uni boyitish, ya’ni tarkibini oshirish kerak. toza metall. Buning uchun ruda maydalanadi va turli texnologiyalar yordamida metall birikmalariga boy zarrachalar ajratiladi. Masalan, temir rudalari uchun magnit ajratish qo'llaniladi - temirga boy zarralarni ajratish uchun magnit maydonning xom ashyoga ta'siri.

Natijada past dispersli konsentrat olinadi, u kattaroq bo'laklarga bo'linadi. Temir rudalarini qovurish natijasi aglomeratdir. Aglomerat turlari ularning tarkibiga kiradigan asosiy xom ashyo nomi bilan ataladi. Bizning holatda, bu temir javhari sinteridir. Endi po'lat qanday ishlab chiqarilganligini tushunish uchun keyingi texnologik jarayonni kuzatish kerak.

Temir ishlab chiqarish.

Cho'yan qarama-qarshi oqim printsipida ishlaydigan yuqori pechlarda eritiladi. Sinter, koks va boshqa zaryad materiallarini yuklash yuqoridan amalga oshiriladi. Pastdan yuqoriga, bu materiallarga qarab, koksning yonishidan issiq gaz oqimlari ko'tariladi. Bir qator kimyoviy jarayonlar boshlanadi, natijada temirning kamayishi va uning uglerod bilan to'yinganligi. Harorat bir vaqtning o'zida 400-500 daraja Selsiy hududida qolmoqda. Pechning pastki qismlarida, kamaytirilgan temir asta-sekin tushiriladi, harorat 900-950 darajaga ko'tariladi. Temir va uglerodning suyuq qotishmasi - quyma temir hosil bo'ladi. Cho'yanning asosiy kimyoviy xususiyatlariga quyidagilar kiradi: uglerod miqdori 2,14% dan ortiq, oltingugurt, kremniy, fosfor va marganetsning majburiy mavjudligi. Quyma temir mo'rtlikning ortishi bilan ajralib turadi.

Chelik eritish.

Endi biz po'latning qanday yasalishini o'rganishning yakuniy bosqichiga yetdik. Kimyoviy jihatdan po'lat quyma temirdan pastroq uglerod miqdori bilan farq qiladi; Shunga ko'ra, ishlab chiqarish jarayonining asosiy maqsadi asosiy temir qotishmasidagi uglerod va boshqa aralashmalarni kamaytirishdir. Po'lat ishlab chiqarish uchun ochiq o'choq pechlari, kislorod konvertorlari yoki elektr pechlari ishlatiladi.

tomonidan turli texnologiyalar eritilgan quyma temir juda yuqori darajada kislorod bilan tozalanadi yuqori haroratlar Oh. Teskari jarayon sodir bo'ladi - qotishma tarkibiga kiruvchi aralashmalar darajasida temirning oksidlanishi. Olingan cüruf keyinchalik chiqariladi. Kislorodni tozalash natijasida uglerod miqdori kamayadi va quyma temir po'latga aylanadi.

Materialning xususiyatlarini o'zgartirish uchun po'latga qotishma elementlari qo'shilishi mumkin. Shuning uchun po'lat temir tarkibida kamida 45% bo'lgan temir-uglerodli qotishma hisoblanadi.

Yuqorida tavsiflangan jarayonlar po'latni qanday ishlab chiqarishni, qanday materiallardan va qanday texnologiyalardan foydalanishni tushuntirdi.

Yaxshi ishingizni bilimlar bazasiga topshirish juda oson. Quyidagi shakldan foydalaning

Talabalar, aspirantlar, bilimlar bazasidan o‘z o‘qishlarida va ishlarida foydalanayotgan yosh olimlar sizdan juda minnatdor bo‘lishadi.

E'lon qilingan http://www.allbest.ru/

Rudalardan temirni bevosita ajratib olish jarayonlari

• Chelik ishlab chiqarish
• Jarayonning mohiyati
• Chelik eritish usullari
• Ma'lumotnomalar

Chelik ishlab chiqarish

Rudalardan temirni bevosita ajratib olish jarayonlari

To'g'ridan-to'g'ri temir ishlab chiqarish jarayonlari deganda biz yuqori o'choqni chetlab o'tib, to'g'ridan-to'g'ri rudadan olish imkonini beradigan kimyoviy, elektrokimyoviy yoki kimyoviy-termik jarayonlarni tushunamiz. metall temir shimgich, kritsa yoki shaklida suyuq metall.

Bunday jarayonlar metallurgiya kokslari, oqimlari yoki elektr energiyasini (siqilgan havo tayyorlash uchun) iste'mol qilmasdan amalga oshiriladi, shuningdek, juda toza metallni olish imkonini beradi.

Temirni bevosita ishlab chiqarish usullari uzoq vaqtdan beri ma'lum. 70 dan ortiq turli usullar sinovdan o'tkazildi, biroq faqat bir nechtasi amalga oshirildi va bundan tashqari, kichik sanoat miqyosida.

So'nggi yillarda ushbu muammoga qiziqish ortib bormoqda, bu koksni boshqa yoqilg'i turlari bilan almashtirishdan tashqari, rudalarni chuqur boyitish usullarini ishlab chiqish bilan bog'liq bo'lib, konsentratlarda nafaqat yuqori temir miqdorini ta'minlaydi (70.. .72%), lekin deyarli to'liq ozod qilish u oltingugurt va fosfordan.

Shaftli pechlarda shimgichli temir ishlab chiqarish

Jarayon diagrammasi rasmda ko'rsatilgan. 1.

po'lat shimgichli temir ochiq o'choqli pech

Guruch. 1. Rudalardan temirni to'g'ridan-to'g'ri kamaytirish va metalllashtirilgan granulalar ishlab chiqarish uchun o'rnatish sxemasi

Shimgichli temir olinganda, qazib olingan ruda boyitiladi va granulalar olinadi. Granulalar 1-bunkerdan 2-ekrangacha zaryadni to'ldirish mashinasining 10 qutisiga va u erdan milya pechiga kiriting 9 , qarama-qarshi oqim printsipi asosida ishlaydi. Granulalardan to'kilgan to'kilgan bunkerga briketlash pressi bilan kiradi va granulalar ko'rinishida yana ekranga yuboriladi, granulalardan temirni olish uchun 7-o'rnatishga duchor bo'lgan tabiiy va yuqori o'choq gazlari aralashmasi o'choqqa beriladi. quvur liniyasi orqali 8 konversiya, buning natijasida aralashma vodorod va uglerod oksidiga parchalanadi. B pechining reduksiya zonasida 1000…1100 0 S harorat hosil bo'lib, ular tiklanadi temir rudasi qattiq shimgichni temirga granulalarda. Granulalardagi temir miqdori 90...95% ga etadi. Temir granulalarini quvur liniyasi 6 orqali sovutish zonasiga sovutish uchun 0 pechlar havo bilan ta'minlaydi. Sovutilgan granulalar 5 konveyerga 4 yetkazib beriladi va elektr pechlarida po'lat eritishga yuboriladi.

Suyuqlangan to'shakda temirning kamayishi

Yupqa taneli ruda yoki kontsentrat vodorod yoki boshqa qaytaruvchi gaz 1,5 MPa bosimda beriladigan panjara ustiga joylashtiriladi. Vodorod bosimi ostida ruda zarralari to'xtatiladi, doimiy harakatga o'tadi va "qaynoq", "suyuqlangan" qatlam hosil qiladi. Suyuqlangan yotoqda u taqdim etiladi yaxshi aloqa temir oksidi zarralari bilan gazni kamaytirish. Qayta olingan bir tonna kukun uchun vodorod sarfi 600...650 m3 ni tashkil qiladi.

Shimgichli temirni tigel kapsulalarida tayyorlash

Diametri 500 mm va balandligi 1500 mm bo'lgan silikon karbid kapsulalari ishlatiladi. Zaryad konsentrik qatlamlarda yuklanadi. Ichki kapsulalar qaytaruvchi vosita bilan to'ldiriladi - eziladi qattiq yoqilg'i va oltingugurtni olib tashlash uchun ohaktosh (10...15%). Ikkinchi qatlam ezilgan ruda yoki kontsentrat, shkala, so'ngra kamaytirish agenti va ohaktoshning yana bir konsentrik qatlami kamayadi. Trolleybuslarga o'rnatilgan kapsulalar uzunligi 140 m gacha bo'lgan tunnel pechida sekin harakatlanadi, u erda ular isitiladi, 1200 0 S haroratda saqlanadi va 100 soat davomida sovutiladi.

Kamaytirilgan temir shaklda olinadi qalin devorli quvurlar, ular tozalanadi, maydalanadi va maydalanadi, tarkibida temir miqdori 99% gacha, uglerod - 0,1...0,2% bo'lgan temir kukuni olinadi.

Jarayonning mohiyati

Chelik- tarkibida deyarli 1,5% uglerod bo'lgan temir-uglerod qotishmalari, po'latlarning qattiqligi va mo'rtligi sezilarli darajada oshadi va ular keng qo'llanilmaydi.

Po'lat ishlab chiqarish uchun asosiy manba materiallar cho'yan va po'lat qoldiqlari (hurda) hisoblanadi.

Po'latdagi uglerod va aralashmalarning tarkibi quyma temirga qaraganda ancha past. Shu sababli, cho'yanni har qanday metallurgiya usulida po'latga qayta ishlashning mohiyati uglerod va aralashmalarning tarkibini ularni tanlab oksidlash va eritish jarayonida shlak va gazlarga aylantirish orqali kamaytirishdir.

Temir asosan po'lat quyish pechlarida kislorod bilan reaksiyaga kirishganda temir oksidlanadi:

.

Temir bilan bir vaqtda kremniy, fosfor, marganets va uglerod oksidlanadi. Olingan temir oksidi yuqori haroratda kislorodni quyma temirdagi faolroq aralashmalarga beradi va ularni oksidlaydi.

Chelik eritish jarayonlari uch bosqichda amalga oshiriladi.

Birinchi bosqich - zaryadni eritish va suyuq metall hammomni isitish.

Metallning harorati nisbatan past, temirning oksidlanishi intensiv ravishda sodir bo'ladi, temir oksidi hosil bo'ladi va aralashmalarning oksidlanishi: kremniy, marganets va fosfor.

Ko'pchilik muhim vazifa bosqich - fosforni olib tashlash. Shu maqsadda shlakni o'z ichiga olgan asosiy pechda eritishni amalga oshirish maqsadga muvofiqdir. Fosforik angidrid temir oksidi bilan beqaror birikma hosil qiladi. Kaltsiy oksidi temir oksidiga qaraganda kuchli asosdir, shuning uchun past haroratlarda u shlakga aylanadi:

.

Fosforni olib tashlash uchun metall va shlakli vannaning past harorati va cürufda etarli miqdorda bo'lishi kerak. Shlak tarkibini ko'paytirish va aralashmalarning oksidlanishini tezlashtirish uchun o'choqqa temir javhari va shkala qo'shiladi, bu esa temir shlakni kiritadi. Fosfor metalldan shlakga chiqarilsa, shlakdagi fosfor miqdori ortadi. Shuning uchun, bu cürufni metall yuzasidan olib tashlash va uni yangi qo'shimchalar bilan yangisi bilan almashtirish kerak.

Ikkinchi bosqich - qaynatish metall vanna- yuqori haroratgacha isishi bilan boshlanadi.

Harorat ko'tarilgach, uglerod oksidlanish reaktsiyasi issiqlikning yutilishi bilan sodir bo'ladigan intensivroq sodir bo'ladi:

.

Uglerodni oksidlash uchun metallga oz miqdordagi ruda, shkala yoki kislorod AOK qilinadi.

Temir oksidi uglerod bilan reaksiyaga kirishganda, suyuq metalldan uglerod oksidi pufakchalari ajralib, "hammom qaynashi" ni keltirib chiqaradi. "Qaynatish" paytida metalldagi uglerod miqdori kerakli darajaga tushiriladi, harorat vannaning butun hajmida tenglashtiriladi va suzuvchi pufakchalarga yopishgan metall bo'lmagan qo'shimchalar, shuningdek pufakchalarga kiradigan gazlar. qisman olib tashlandi. Bularning barchasi metall sifatini yaxshilashga yordam beradi. Binobarin, bu bosqich po'lat eritish jarayonida asosiy hisoblanadi.

Oltingugurtni olib tashlash uchun ham sharoitlar yaratilgan. Po'latdagi oltingugurt sulfid () shaklida bo'lib, u asosiy cürufda ham eriydi. Harorat qanchalik baland bo'lsa, shuncha yuqori bo'ladi Ko'proq Temir sulfid shlakda eriydi va kaltsiy oksidi bilan reaksiyaga kirishadi:

Olingan birikma cürufda eriydi, lekin temirda erimaydi, shuning uchun oltingugurt cürufga chiqariladi.

Uchinchi bosqich, po'lat deoksidlanish, suyuq metallda erigan temir oksidini kamaytirishni o'z ichiga oladi.

Eritish jarayonida metall tarkibidagi kislorod miqdorining ko'payishi aralashmalarning oksidlanishi uchun zarurdir, ammo tayyor po'latda kislorod zararli aralashma hisoblanadi, chunki u po'latning mexanik xususiyatlarini, ayniqsa yuqori haroratda pasaytiradi.

Chelik ikki yo'l bilan deoksidlanadi: yog'ingarchilik va diffuziya.

Yog'ingarchilikni deoksidlash suyuq po'latga eruvchan deoksidlovchilarni (ferromarganets, ferrosilikon, alyuminiy) kiritish orqali amalga oshiriladi, ular temirga qaraganda kislorodga ko'proq yaqinlik qiladi.

Deoksidlanish natijasida temir kamayadi va oksidlar hosil bo'ladi: ular po'latdan pastroq zichlikka ega va cürufga chiqariladi.

Diffuziyali deoksidlanish shlaklarni deoksidlanish yo'li bilan amalga oshiriladi. Ferromanganets, ferrosilikon va alyuminiy maydalangan holda shlak yuzasiga yuklanadi. Deoksidlovchi moddalar temir oksidini kamaytirish orqali uning shlakdagi tarkibini kamaytiradi. Natijada, po'latda erigan temir oksidi cürufga aylanadi. Ushbu jarayonda hosil bo'lgan oksidlar shlakda qoladi va qaytarilgan temir po'latga o'tadi, po'latdagi metall bo'lmagan qo'shimchalar miqdori kamayadi va uning sifati oshadi.

Deoksidlanish darajasiga ko'ra po'latlar eritiladi:

a) tinch

b) qaynatish,

v) yarim tinch.

Sokin po'lat o'choq va cho'chqada to'liq deoksidlanish yo'li bilan olinadi.

Qaynayotgan po'lat o'choqda to'liq deoksidlanmagan. Uning oksidlanishi temir oksidi va uglerodning o'zaro ta'siri tufayli quyma qotib qolganda qolipda davom etadi:

Olingan uglerod oksidi po'latdan ajralib chiqadi, po'latdan azot va vodorodni olib tashlashga yordam beradi, gazlar pufakchalar shaklida chiqariladi, bu esa uning qaynashiga olib keladi. Qaynayotgan po'latda metall bo'lmagan qo'shimchalar mavjud emas, shuning uchun u yaxshi egiluvchanlikka ega.

Yarim sokin po'lat tinchlanish va qaynash o'rtasida oraliq deoksidlanishga ega. Po'lat tarkibidagi temir oksidi va uglerodning o'zaro ta'siri tufayli qisman o'choq va cho'chqada, qisman qolipda deoksidlanadi.

Po'latni qotishma ichiga ferroqotishmalar yoki sof metallarni kiritish orqali amalga oshiriladi kerakli miqdor eritma ichiga. Temir () ga qaraganda kislorodga nisbatan pastroq bo'lgan qotishma elementlar eritish va quyish jarayonida oksidlanmaydi, shuning uchun ular eritish paytida istalgan vaqtda kiritiladi. Temir () ga qaraganda kislorodga ko'proq yaqinlikka ega bo'lgan qotishma elementlar metallga deoksidlanishdan keyin yoki u bilan bir vaqtda eritma oxirida, ba'zan esa cho'chqaga kiritiladi.

Chelik eritish usullari

Quyma temir turli xil ish printsiplarining metallurgiya agregatlarida po'latga aylantiriladi: o'choq pechlari, kislorod konvertorlari, elektr pechlari.

Ochiq o'choqli pechlarda po'lat ishlab chiqarish

Martin jarayoni (1864-1865, Frantsiya). Yetmishinchi yillargacha bu po'lat ishlab chiqarishning asosiy usuli edi. Usul nisbatan kamligi bilan ajralib turadi yuqori mahsuldorlik, ikkilamchi metall - po'lat qoldiqlarini ishlatish imkoniyati. Pechning quvvati 200…900 tonnani tashkil etadi, bu usul yuqori sifatli po'lat ishlab chiqarish imkonini beradi.

Dizayni va ishlash printsipi bo'yicha ochiq o'choqli pech (rasm) alangali reverberativ regenerativ pechdir. Eritish joyida gazsimon gaz yoqiladi

yoqilg'i yoki yoqilg'i moyi. Erigan holatda po'latni olish uchun yuqori harorat o'choq gazlaridan issiqlikni qayta tiklash bilan ta'minlanadi.

Zamonaviy o'choqli pech - bu o'tga chidamli g'ishtdan yasalgan gorizontal cho'zilgan kamera. Ishchi eritish joyi pastdan o'choq 12, yuqoridan kamar 11 bilan cheklangan , yon tomonlarida esa 5 ta old va 10 ta orqa devor bor. Olovli pechning devorlariga qiyaliklari bilan vanna shakliga ega. Old devorda zaryad va oqimni ta'minlash uchun yuklash oynalari 4, orqa devorda esa tayyor po'latni bo'shatish uchun teshik 9 mavjud.

Guruch. 2. Ochiq o'choqli pechning sxemasi

Ish joyining o'ziga xos xususiyati o'choqning pastki qismining maydoni bo'lib, u yuklash oynalari chegaralari darajasida hisoblanadi. Eritma bo'shlig'ining ikkala uchida o'choq kallaklari 2 mavjud bo'lib, ular yoqilg'ini havo bilan aralashtirish va bu aralashmani eritish joyiga etkazib berish uchun xizmat qiladi. Yoqilg'i sifatida ishlatiladi tabiiy gaz, mazut

Kam kaloriyali gazda ishlaganda havo va gazni isitish uchun pechda ikkita regenerator mavjud 1.

Regenerator - ko'krak joylashtirilgan kamera - havo va gazlarni isitish uchun mo'ljallangan, qafasga yotqizilgan refrakter g'isht.

Pechdan chiqadigan gazlar 1500...1600 0 S haroratga ega. Regeneratorga kirgan gazlar shtutserni 1250 0 S haroratgacha qizdiradi. Havo regeneratorlardan biri orqali beriladi, u nozuldan o‘tib 1200 0 S gacha qiziydi va o'choq boshiga kiradi, u erda yoqilg'i bilan aralashadi, boshdan chiqishda mash'al 7 hosil bo'lib, zaryad 6 tomon yo'naltiriladi.

Egzoz gazlari shlak va chang zarralarini gazdan ajratish uchun xizmat qiladigan va ikkinchi regeneratorga yuboriladigan qarama-qarshi bosh (chapda), tozalash moslamalari (shlakli tanklar) orqali o'tadi.

Sovutilgan gazlar pechdan chiqib ketadi mo'ri 8.

Sovutgandan so'ng, o'ng regeneratorning nozullari klapanlarni almashtiradi va o'choqdagi gazlar oqimi yo'nalishini o'zgartiradi.

Olovning harorati 1800 0 S ga etadi mash'al pechning ish joyini va zaryadni isitadi. Mash'al eritish paytida zaryadlangan aralashmalarning oksidlanishiga yordam beradi.

Erish davomiyligi 3...6 soat, katta pechlar uchun - 12 soatgacha. Tayyor eritma o'choqning pastki sathida orqa devorda joylashgan teshik orqali chiqariladi. Teshik past haroratli o'tga chidamli materiallar bilan mahkam yopishtirilgan bo'lib, ular eritma chiqarilganda uriladi. Pechlar to'xtaguncha doimiy ishlaydi katta ta'mirlash- 400…600 qizdirish.

Eritishda ishlatiladigan zaryadning tarkibiga ko'ra, o'choq jarayonining turli xil turlari mavjud:

hurda jarayoni, bunda zaryadi po’lat parchalari (qaymoqlari) va 25...45% cho’yandan iborat bo’lib, jarayon yuqori pechlar bo’lmagan, lekin metallolom ko’p bo’lgan zavodlarda qo’llaniladi.

hurda-ruda jarayoni, bunda zaryad suyuq temir (55...75%), qoldiq va temir rudasidan iborat bo'lib, jarayon dona pechlari bo'lgan metallurgiya zavodlarida qo'llaniladi.

Olovli qoplama asosiy yoki kislotali bo'lishi mumkin. Agar po'lat eritish jarayonida shlakda asosiy oksidlar ustun bo'lsa, u holda jarayon deyiladi. asosiy ochiq o'choq jarayoni, agar kislotali bo'lsa - nordon.

Po'latning eng katta miqdori asosiy qoplamali ochiq o'choqli pechlarda rudalarni qayta ishlash jarayonida ishlab chiqariladi.

Temir rudasi va ohaktosh o'choqqa yuklanadi va qizdirilgandan so'ng hurda oziqlanadi. Chiqindilarni qizdirgandan so'ng, suyuq quyma temir o'choqqa quyiladi. Erish davrida ruda oksidlari va qoldiqlari tufayli quyma temir aralashmalari intensiv oksidlanadi: kremniy, fosfor, marganets va qisman uglerod. Oksidlar tarkibida temir va marganets oksidi (temir cürufu) ko'p bo'lgan cüruf hosil qiladi. Shundan so'ng, vannaning "qaynatish" davri amalga oshiriladi: temir javhari o'choqqa solinadi va vanna quvurlar orqali etkazib beriladigan kislorod bilan tozalanadi 3. Bu vaqtda o'choqqa yoqilg'i va havo etkazib berish o'chiriladi va cüruf chiqariladi.

Oltingugurtni olib tashlash uchun shlakning viskozitesini kamaytirish uchun metall yuzasiga boksit qo'shilishi bilan ohak qo'llash orqali yangi cüruf hosil bo'ladi. Shlakdagi tarkib ko'payadi va kamayadi.

"Qaynoq" davrida uglerod intensiv oksidlanadi, shuning uchun zaryadda ortiqcha uglerod bo'lishi kerak. Yoniq bu bosqichda metall berilgan kimyoviy tarkibga keltiriladi, undan gazlar va metall bo'lmagan qo'shimchalar chiqariladi.

Keyin metall ikki bosqichda deoksidlanadi. Birinchidan, deoksidlanish metallning uglerodini oksidlash orqali, bir vaqtning o'zida deoksidlovchi moddalar - ferromanganets, ferrosilikon, alyuminiy - vannaga etkazib berish bilan sodir bo'ladi. Alyuminiy va ferrosilikon bilan yakuniy deoksidlanish po'lat o'choqdan chiqarilganda cho'chqada amalga oshiriladi. Nazorat namunalarini olgandan so'ng, po'lat cho'chqaga chiqariladi.

Asosiy marten pechlarida uglerodli konstruktiv po'latlar, past va o'rta qotishma po'latlar (marganets, xrom) eritiladi, elektr erituvchi pechlarda ishlab chiqariladigan yuqori qotishma po'lat va qotishmalardan tashqari.

Yuqori sifatli po'latlar kislotali o'choq pechlarida eritiladi. Oltingugurt va fosfor miqdori past bo'lgan aralashma ishlatiladi.

Cheliklarda kamroq vodorod va kislorod va metall bo'lmagan qo'shimchalar mavjud. Binobarin, kislotali po'lat yuqori mexanik xususiyatlarga, ayniqsa zarba kuchi va egiluvchanlikka ega va ayniqsa muhim qismlar uchun ishlatiladi: katta dvigatellarning krank vallari, kuchli turbinalar rotorlari, sharli podshipniklar.

Ochiq pechlarda po'lat ishlab chiqarishning asosiy texnik-iqtisodiy ko'rsatkichlari:

· o'choq mahsuldorligi - kuniga 1 m 2 o'choq maydonidan po'latni olib tashlash (kuniga t / m 2), o'rtacha 10 t / m 2; r

· ishlab chiqarilgan 1 tonna po'lat uchun yoqilg'i sarfi o'rtacha 80 kg/t ni tashkil qiladi.

Pechlarning kattalashishi bilan ularning iqtisodiy samaradorligi oshadi.

Kislorod konvertorlarida po'lat ishlab chiqarish

Kislorod-konvertor jarayoni - asosiy qoplamali konvertorda suyuq cho'yandan po'lat eritish va suv bilan sovutilgan nayza orqali kislorodni puflash.

1933-1934 yillarda birinchi tajribalar - Mozgovoy.

Sanoat miqyosida - 1952-1953 yillarda Linz va Donavits (Avstriya) zavodlarida - bu LD jarayoni deb nomlangan. Hozirgi vaqtda bu usul po'latni ommaviy ishlab chiqarishda asosiy hisoblanadi.

Kislorod konvertori po'lat plitalardan yasalgan nok shaklidagi idish bo'lib, taglik g'isht bilan qoplangan.

Konvertor quvvati 130…350 tonna suyuq quyma temir. Ish paytida konvertorni 360 ° ga aylantirib, hurdalarni yuklash, quyma temirni quyish, po'lat va cürufni drenajlash mumkin.

Kislorod-konvertor jarayonining zaryadlovchi materiallari suyuq cho'yan, po'lat qoldiqlari (30% dan ko'p bo'lmagan), cürufni olib tashlash uchun ohak, temir rudasi, shuningdek, cürufni suyultirish uchun boksit va florspatdir.

Kislorod konvertorlarida po'latni eritishda texnologik operatsiyalar ketma-ketligi rasmda keltirilgan. 3.

Guruch. 3. Kislorod konvertorlarida po'latni eritishda texnologik operatsiyalar ketma-ketligi

Keyingi po'lat eritilgandan so'ng, chiqish teshigi refrakter massa bilan yopiladi va astar tekshiriladi va ta'mirlanadi.

Eritishdan oldin konvertor egilib, guruch hurdalari zaryadlash mashinalari yordamida yuklanadi. (3. a), cho'yan 1250...1400 0 S haroratda quyiladi (3. b-rasm).

Shundan so'ng, konvertor buriladi ish pozitsiyasi(3. v-rasm), ichiga sovutilgan nayza kiritiladi va u orqali 0,9...1,4 MPa bosimda kislorod beriladi. Puflash boshlanishi bilan bir vaqtda ohak, boksit va temir rudalari yuklanadi. Kislorod metallga kirib, uni konvertorda aylanib, shlak bilan aralashishiga olib keladi. Tuyer ostida 2400 0 S harorat rivojlanadi, temir kislorod oqimining metall bilan aloqa qilish zonasida oksidlanadi. Temir oksidi cüruf va metallda eriydi, metallni kislorod bilan boyitadi. Erigan kislorod metall tarkibidagi kremniy, marganets va uglerodni oksidlaydi va ularning miqdori kamayadi. Metall oksidlanish jarayonida ajralib chiqadigan issiqlik bilan isitiladi.

Fosfor vannani kislorod bilan tozalashning boshida, uning harorati past bo'lganda chiqariladi (quyma temirdagi fosfor miqdori 0,15% dan oshmasligi kerak). Agar fosfor miqdori yuqori bo'lsa, uni olib tashlash uchun cürufni to'kib tashlash va yangisini kiritish kerak, bu esa konvertorning unumdorligini pasaytiradi.

Oltingugurt butun eritish jarayonida chiqariladi (quyma temirdagi oltingugurt miqdori 0,07% gacha bo'lishi kerak).

Metall tarkibidagi uglerod miqdori belgilangan qiymatga to'g'ri kelganda kislorod ta'minoti to'xtatiladi. Shundan so'ng, konvertor aylantiriladi va po'lat cho'chqaga chiqariladi (3. d-rasm), u erda ferromanganets, ferrosilikon va alyuminiy bilan cho'ktirish usuli yordamida deoksidlanadi, so'ngra shlak drenajlanadi (3-rasm. e). .

Kislorodli konvertorlarda turli xil uglerodli tarkibga ega, qaynab turgan va tinchlanadigan po'latlar, shuningdek, past qotishma po'latlar eritiladi. Eritilgan shakldagi qotishma elementlar po'latni bo'shatishdan oldin idishga kiritiladi.

130...300 t hajmli konvertorlarda eritish 25...30 minutda tugaydi.

Ma'lumotnomalar

1. Materialshunoslik va metall texnologiyasi: Mashinasozlik mutaxassisliklari bo'yicha universitetlar uchun darslik / G.P. Fetisov, M.G. Karpman, V.M. Matyunin va boshqalar - M.: magistratura, 2000. - 637 pp.: kasal.

2. Materialshunoslik: Muhandislik va texnologiya sohasida kadrlar tayyorlash va ixtisoslashtirish yo'nalishi bo'yicha ta'lim beradigan universitetlar uchun darslik / B.N. Arzamasov, V.I. Makarova, G.G. Muxin va boshqalar - 5-nashr, stereotip. - M.: MSTU im. nashriyoti. N.E. Bauman, 2003. - 646 pp.: kasal.

3. Lakhtin Yu.M., Leontyeva V.N. Materialshunoslik. Texnik universitetlar uchun darslik. mutaxassis. - 3-nashr. - M. Mashinasozlik, 2000. - 528 p.

4. Texnologiya qurilish materiallari: Mashinasozlik universitetlari talabalari uchun darslik / A.M. Dalskiy, T.M. Barsukova, L.N. Buxarkin va boshqalar; Umumiy ostida ed.A.M. Dalskiy. - 5-nashr, rev. - M. Mashinasozlik, 2003. - 511 p.: kasal.

5. Konstruktiv materiallar texnologiyasi. Universitetlarning mashinasozlik mutaxassisliklari talabalari uchun 4 soatlik darslik tahriri D.M. Sokolova, S.A. Vasin, G. G. Dubenskiy. - Tula. Tula davlat universiteti nashriyoti. - 2007 yil.

6. Materialshunoslik va konstruktiv materiallar texnologiyasi. Universitetlar uchun darslik / Yu.P. Solntsev, V.A. Veselov, V.P. Demyantsevich, A.V. Kuzin, D.I. Chashnikov. - 2-nashr, qayta ko'rib chiqilgan, qo'shimcha. - M. MISIS, 2006. - 576 b.

7. Bogoduxov S.I. Materialshunoslik kursi savol-javoblarda: Proc. universitetlar uchun qo'llanma, o'quv. tayyorlash yo'nalishi bo'yicha. “Texnologiya, asbob-uskunalar va avtomatik mashinasozlik ishlab chiqarishi” va ixtisosligi bo‘yicha bakalavr darajasi. "Mashinasozlik texnologiyasi", "Metal kesish mashinalari va asboblari" va boshqalar / S.I. Bogoduxov, V.F. Grebenyuk, A.V. Sinyuxin. - M.: Mashinasozlik, 2003. - 255 pp.: kasal.

8. Kolesov S.N. Materialshunoslik va strukturaviy materiallar texnologiyasi: Elektrotexnika va elektromexanik mutaxassislari talabalari uchun darslik. Universitetlar / S.N. Kolesov, I.S. Kolesov. - M. Oliy maktab, 2004. - 518 b.: kasal.

9. Materialshunoslik. Qurilish materiallari texnologiyasi: o'quv qo'llanma universitet talabalari uchun, trening. masalan "Elektrotexnika, elektromexanika va elektrotexnika" / A.V. Shishkin va boshqalar; V.S tomonidan tahrirlangan. Cherednichenko. - 3-nashr, o'chirilgan. - M .: OMEGA-L, 2007. - 751 p.: kasal. (Oliy texnik ta'lim). - (qo'llanma)

10. Drits M.E., Moskalev M.A. Strukturaviy materiallar texnologiyasi va materialshunoslik: Proc. mashinasozlik bo'lmagan mutaxassisliklar talabalari uchun. Universitetlar. - M .: Oliy maktab, 2005. - 446 b., kasal.

11. Tarasov V.L. Strukturaviy materiallar texnologiyasi: Darslik. maxsus ehtiyojlar bo'yicha universitetlar uchun "Yog'ochga ishlov berish texnologiyasi" / Moskva. davlat O'rmon universiteti. - M .: Moskva nashriyoti. davlat O'rmon universiteti, 2006. - 326 pp.: kasal.

Allbest.ru saytida e'lon qilingan

Shunga o'xshash hujjatlar

Metallurgiya ishlab chiqarishining asoslari. Temir va po'lat ishlab chiqarish. Rudalardan temirni bevosita ajratib olish jarayonlari. Erituvchi pechlarning afzalliklari. Po'lat sifatini oshirish usullari. Ish qismini olish usuli va usulini tanlash. Umumiy tamoyillar ish qismini tanlash.

ma'ruzalar kursi, qo'shilgan 02/20/2010


Po'lat eritish texnologiyasining xususiyatlari. Cho`yandan po`lat olish usullarini ishlab chiqish. Kislorod konvertori po'latni eritish jarayoni. Kislorod konvertorli eritishning texnologik operatsiyalari. Ochiq o'choq va elektr pechlarda po'lat ishlab chiqarish.

ma'ruza, 12/06/2008 qo'shilgan


Po'latning tuzilishi va xususiyatlari, manba materiallari. Konvertorlarda, marten pechlarida va elektr kamon pechlarida po'lat ishlab chiqarish. Po'lat ishlab chiqarish induksion pechlar. Po‘latni pechdan tashqari tozalash. Chelik quyish. Maxsus turlar po'lat elektrometallurgiya.

referat, 2008-05-22 qo'shilgan


Manba materiallari quyma temirni eritish uchun. Domna pechini qurish. Kislorodli konvertorlarda, o'choq va elektr pechlarida po'lat eritish. Yuqori o'choq mahsulotlari. Mis, alyuminiy ishlab chiqarish. Po'latni termik va kimyoviy-termik ishlov berish.

o'quv qo'llanma, 04/11/2010 qo'shilgan


Po'latni tasniflash va markalash. Po'lat ishlab chiqarish usullarining xususiyatlari. Ochiq, kamon va induksion pechlarda po‘lat eritish texnologiyasi asoslari. "Conarc" universal birligi. Po'latni o'choqdan tashqari qayta ishlash uchun uy-ro'zg'or pechkalari.

kurs ishi, 2012 yil 08/11 qo'shilgan


Sanoat tasnifi metallar Yuqori pechda eritish uchun boshlang'ich materiallar. Kislorodli konvertorlarda, o'choqli va ikki vannali pechlarda po'lat ishlab chiqarish. Yuqori o'choq mahsulotlari. Pirometallurgiya va gidrometallurgiya jarayonlari.

referat, 22.10.2013 qo'shilgan


Temir va po'lat ishlab chiqarish. Po‘lat ishlab chiqarishning konvertor va marten usullari, domna eritishning mohiyati. Elektr pechlarida po'lat ishlab chiqarish. Texnik-iqtisodiy ko'rsatkichlar va qiyosiy xususiyatlar zamonaviy usullar po'lat olish.

referat, 2009-02-22 qo'shilgan


Elektr pechlarida po'lat eritish. Egzoz gazlarini tozalash. Metallni elektromagnit aralashtirish uchun qurilma. Asosiy elektr kamon pechida po'lat eritish. Elektr po'lat ishlab chiqarish jarayonini faollashtirish usullari. Sintetik shlaklardan foydalanish.

kurs ishi, 06/07/2009 qo'shilgan


Temir va po'latning zamonaviy metallurgiya ishlab chiqarishi. Zamonaviy metallurgiya ishlab chiqarish sxemasi. Qora metallurgiya mahsulotlari. Rolling (pellet ishlab chiqarish). Past haroratda temir va uglerod qotishmasi hosil bo'lishi. Meni qayta tiklash

ma'ruza, 12/06/2008 qo'shilgan


Mexanik xususiyatlar bez. Allotropiya temirning muhim xususiyati sifatida. Temirning davlat diagrammasi. O'zgarishlar sxemasi erkin energiya temirning kristall modifikatsiyalari. Termal tahlil usuli. Temirni sovutish egri chizig'i. Sof temirning muhim nuqtalari.

Eng keng tarqalgan metallardan biri er qobig'i Temir alyuminiydan keyin hisoblanadi. Jismoniy va kimyoviy xossalari Uning xususiyatlari shundaki, u mukammal elektr o'tkazuvchanligi, issiqlik o'tkazuvchanligi va egiluvchanligi, kumush-oq rangga ega va tez korroziyaga uchragan yuqori kimyoviy reaktivlikka ega. yuqori namlik havo yoki yuqori haroratlar. Nozik dispers holatda bo'lib, u sof kislorodda yonadi va havoda o'z-o'zidan yonadi.

Temir tarixining boshlanishi

Miloddan avvalgi uchinchi ming yillikda. e. odamlar qazib olishni boshladilar va bronza va misni qayta ishlashni o'rgandilar. Keng dastur Narxlari yuqori bo‘lgani uchun uni olmagan. Yangi metall izlash davom etdi. Temir tarixi miloddan avvalgi I asrda boshlangan. e. Tabiatda uni faqat kislorod bilan birikmalar shaklida topish mumkin. Sof metallni olish uchun oxirgi elementni ajratish kerak. Dazmolni eritish uchun uzoq vaqt kerak bo'ldi, chunki uni 1539 darajaga qizdirish kerak edi. Va faqat miloddan avvalgi birinchi ming yillikda pishloq ishlab chiqaruvchi pechlar paydo bo'lishi bilan ular bu metallni olishni boshladilar. Avvaliga u mo'rt edi va juda ko'p chiqindilarni o'z ichiga olgan.

Soxtalar paydo bo'lishi bilan temirning sifati sezilarli darajada yaxshilandi. Keyinchalik temirchida qayta ishlandi, u erda shlak bolg'a zarbalari bilan ajratildi. Soxtachilik metallga ishlov berishning asosiy turlaridan biriga, temirchilik esa ishlab chiqarishning ajralmas sohasiga aylandi. Dazmollash sof shakl- Bu juda yumshoq metall. U asosan uglerodli qotishmada ishlatiladi. Ushbu qo'shimcha temirning qattiqlik kabi jismoniy xususiyatini oshiradi. Arzon material tez orada inson faoliyatining barcha sohalariga keng kirib, jamiyat taraqqiyotida inqilob qildi. Axir, hatto qadim zamonlarda ham temir mahsulotlari qalin oltin qatlami bilan qoplangan. bor edi yuqori narx asil metall bilan solishtirganda.

Tabiatdagi temir

Litosferada temirga qaraganda ko'proq alyuminiy mavjud. Tabiatda uni faqat birikmalar shaklida topish mumkin. Temir temir, reaksiyaga kirishib, tuproqni jigarrangga aylantiradi va qumga sarg'ish rang beradi. Temir oksidi va sulfidlar er qobig'ida tarqalib ketgan, ba'zida minerallarning to'planishi mavjud bo'lib, ulardan metall keyinchalik olinadi. Tarkib temir temir ba'zi mineral buloqlarda suvga o'ziga xos ta'm beradi.

Eskidan oqayotgan zanglagan suv suv quvurlari, uch valentli metall tufayli rangli bo'ladi. Uning atomlari inson tanasida ham mavjud. Ular qondagi gemoglobinda (temir o'z ichiga olgan oqsil) mavjud bo'lib, u organizmni kislorod bilan ta'minlaydi va karbonat angidridni olib tashlaydi. Ba'zi meteoritlarda sof temir bor, ba'zida butun ingotlar topiladi.

Temir qanday fizik xususiyatlarga ega?

Bu kulrang tusli va metall nashrida egiluvchan kumush-oq metalldir. U yaxshi qo'llanma elektr toki va issiqlik. Egiluvchanligi tufayli u zarb va prokatga juda mos keladi. Temir suvda erimaydi, lekin simobda suyultiriladi, 1539 haroratda eriydi va 2862 daraja Selsiyda qaynaydi, zichligi 7,9 g / sm³. Temirning fizik xususiyatlarining o'ziga xos xususiyati shundaki, metall magnit tomonidan tortiladi va tashqi ta'sirni bekor qilgandan keyin. magnit maydon magnitlanishni saqlaydi. Ushbu xususiyatlardan foydalanib, magnitlarni tayyorlash uchun ishlatilishi mumkin.

Kimyoviy xossalari

Temir quyidagi xususiyatlarga ega:

• havoda va suvda u oson oksidlanadi, zang bilan qoplanadi;
• kislorodda issiq sim yonadi (va shkala temir oksidi shaklida hosil bo'ladi);
• 700-900 daraja haroratda suv bug'lari bilan reaksiyaga kirishadi;
• qizdirilganda metall bo'lmaganlar (xlor, oltingugurt, brom) bilan reaksiyaga kirishadi;
• suyultirilgan kislotalar bilan reaksiyaga kirishadi, natijada temir tuzlari va vodorod hosil bo'ladi;
• ishqorlarda erimaydi;
• metallarni tuzlari eritmalaridan siqib chiqarishga qodir (mis sulfat eritmasidagi temir tirnoq qizil qoplama bilan qoplanadi - bu misning chiqishi);
• Konsentrlangan ishqorlarda qaynayotganda temirning amfoterligi namoyon bo'ladi.

Xususiyat xususiyatlari

Temirning fizik xususiyatlaridan biri ferromagnitlikdir. Amalda, bu materialning magnit xususiyatlari tez-tez uchrab turadi. Bu noyob xususiyatga ega bo'lgan yagona metalldir.

Magnit maydon ta'sirida temir magnitlanadi. Shakllangan magnit xususiyatlari metall uzoq vaqt saqlaydi va o'zi magnit bo'lib qoladi. Bu g'ayrioddiy hodisa temirning tuzilishida mavjudligi bilan izohlanadi katta raqam erkin elektronlar harakatlana oladi.

Zaxiralar va ishlab chiqarish

Yerdagi eng keng tarqalgan elementlardan biri temirdir. Yer qobig'idagi tarkibi bo'yicha u to'rtinchi o'rinni egallaydi. Uni o'z ichiga olgan ko'plab ma'lum rudalar mavjud, masalan, magnit va jigarrang temir rudalari. Sanoatdagi metall asosan gematit va magnetit rudalaridan yuqori oʻchoq usulida olinadi. Birinchidan, u 2000 daraja Selsiy bo'yicha yuqori haroratda o'choqda uglerod bilan kamayadi.

Buning uchun yuqoridan temir rudasi, koks va oqim yuqoridan yuqoridan yuqori o'choqqa beriladi, pastdan esa issiq havo oqimi yuboriladi. Temir olish uchun bevosita jarayon ham qo'llaniladi. Ezilgan ruda maxsus loy bilan aralashtirib, granulalar hosil qiladi. Keyinchalik, ular olovga qo'yiladi va milya pechida vodorod bilan ishlov beriladi, bu erda u osongina tiklanadi. Ular qattiq temir oladi va keyin uni elektr pechlarida eritadi. Sof metall suvli tuz eritmalarining elektrolizi yordamida oksidlardan qaytariladi.

Temirning foydalari

Temir moddasining asosiy fizik xususiyatlari unga va uning qotishmalariga boshqa metallarga nisbatan quyidagi afzalliklarni beradi:

Kamchiliklar

Bundan tashqari katta raqam ijobiy fazilatlar, soni ham bor salbiy xususiyatlar metall:

• Mahsulotlar korroziyaga moyil. Ushbu kiruvchi ta'sirni bartaraf etish uchun zanglamaydigan po'latlar qotishma yo'li bilan ishlab chiqariladi, boshqa hollarda esa maxsus ishlab chiqariladi. korroziyaga qarshi davolash tuzilmalar va tafsilotlar.
• Temir statik elektrni to'playdi, shuning uchun uni o'z ichiga olgan mahsulotlar elektrokimyoviy korroziyaga uchraydi va qo'shimcha ishlov berishni talab qiladi.
• Metallning solishtirma og'irligi 7,13 g/sm³. Temirning bu jismoniy xususiyati tuzilmalar va qismlarga og'irlikni oshiradi.

Tarkibi va tuzilishi

Temir tuzilishi va panjara parametrlari bilan farq qiluvchi to'rtta kristalli modifikatsiyaga ega. Qotishmalarni eritish uchun fazaviy o'tishlar va qotishma qo'shimchalarning mavjudligi muhim ahamiyatga ega. Quyidagi davlatlar ajralib turadi:

• Alfa fazasi. U 769 daraja Selsiygacha davom etadi. Bu holatda temir ferromagnit xususiyatlarini saqlab qoladi va tanaga markazlashtirilgan kubik panjaraga ega.
• Beta bosqichi. Tselsiy bo'yicha 769 dan 917 darajagacha bo'lgan haroratlarda mavjud. Birinchi holatdan ko'ra bir oz farqli panjara parametrlariga ega. Temirning barcha jismoniy xususiyatlari bir xil bo'lib qoladi, magnitdan tashqari, u yo'qotadi.
• Gamma fazasi. Panjara tuzilishi yuzga markazlashgan bo'ladi. Bu faza 917-1394 daraja Selsiy oralig'ida paydo bo'ladi.
• Omega bosqichi. Metallning bu holati 1394 darajadan yuqori haroratlarda paydo bo'ladi. U avvalgisidan faqat panjara parametrlarida farq qiladi.

Temir dunyodagi eng ko'p terilgan metalldir. Barcha metallurgiya ishlab chiqarishining 90 foizdan ortig'i uning hissasiga to'g'ri keladi.

Ilova

Odamlar birinchi bo'lib oltindan qimmatroq bo'lgan meteorit temirdan foydalanishni boshladilar. O'shandan beri bu metallning ko'lami faqat kengaydi. Temirning fizik xususiyatlariga ko'ra quyidagilardan foydalanish mumkin:

• Ferromagnit oksidlar magnit materiallarni ishlab chiqarish uchun ishlatiladi: sanoat inshootlari, muzlatgichlar, suvenirlar;
• temir oksidlari mineral bo'yoqlar sifatida ishlatiladi;
• temir xlorid havaskor radio amaliyotida ajralmas hisoblanadi;
• Temir sulfatlar to'qimachilik sanoatida qo'llaniladi;
• magnit temir oksidi uzoq muddatli kompyuter xotira qurilmalarini ishlab chiqarish uchun muhim materiallardan biridir;
• o'ta nozik temir kukuni qora va oq lazerli printerlarda ishlatiladi;
• metallning mustahkamligi qurol va zirh ishlab chiqarishga imkon beradi;
• aşınmaya bardoshli quyma temir tormoz, debriyaj disklari va nasoslar uchun ehtiyot qismlar ishlab chiqarish uchun ishlatilishi mumkin;
• issiqlikka chidamli - yuqori o'choqlar, termal pechlar, o'choq pechlari uchun;
• issiqlikka chidamli - kompressor uskunalari, dizel dvigatellari uchun;
• yuqori sifatli po'lat gaz quvurlari, isitish qozonlari, quritgichlar, kir yuvish mashinalari va idishlarni yuvish mashinalari uchun ishlatiladi.

Xulosa

Temir ko'pincha metallning o'zi emas, balki uning qotishmasi - past uglerodli elektr po'latdir. Sof temirni olish juda murakkab jarayon va shuning uchun u faqat magnit materiallar ishlab chiqarish uchun ishlatiladi. Yuqorida ta'kidlab o'tilganidek, g'ayrioddiy jismoniy xususiyat oddiy modda temir ferromagnetizm, ya'ni magnit maydon mavjudligida magnitlanish qobiliyati.

Sof metallning magnit xususiyatlari texnik po'latdan 200 baravar yuqori. Bu xususiyatga metallning don hajmi ham ta'sir qiladi. Don qanchalik katta bo'lsa, magnit xususiyatlari shunchalik yuqori bo'ladi. Mexanik ishlov berish ham ma'lum darajada ta'sir qiladi. Ushbu talablarga javob beradigan bunday sof temir magnit materiallarni ishlab chiqarish uchun ishlatiladi.

Temir er qobig'ining 5% dan ko'prog'ini tashkil qiladi. Temir qazib olish uchun ishlatiladigan asosiy rudalar gematit va magnetitdir. Bu rudalarda 20% dan 70% gacha temir mavjud. Bu rudalardagi eng muhim temir aralashmalari qum va alyuminiy oksidi (alyuminiy oksidi).

Yerning yadrosi

Bilvosita dalillarga asoslanib, biz Yerning yadrosi asosan temir qotishmasi degan xulosaga kelishimiz mumkin. Uning radiusi taxminan 3470 km, Yerning radiusi esa 6370 km. Yerning ichki yadrosi qattiq bo'lib ko'rinadi va radiusi taxminan 1200 km. U suyuq tashqi yadro bilan o'ralgan. Turbulent oqim Yadroning bu qismidagi suyuqlik Yerning magnit maydonini hosil qiladi. Yadro ichidagi bosim 1,3 dan 3,5 million atmosferaga, harorat esa 1,3 million atmosferaga etadi.

Yer yadrosi asosan temirdan iborat ekanligi aniqlangan boʻlsa-da, uning aniq tarkibi nomaʼlum. Massaning 8 dan 10% gacha bo'lgan takliflar mavjud yer yadrosi nikel, oltingugurt (temir sulfid shaklida), kislorod (temir oksidi shaklida) va kremniy (temir silisidi shaklida) kabi elementlarni tashkil qiladi.

Dunyoning kamida 12 ta davlatida tasdiqlangan temir rudasi zaxiralari milliard tonnadan oshadi. Bu davlatlarga Avstraliya, Kanada, AQSh, Janubiy Afrika, Hindiston, SSSR va Fransiya kiradi. Po'lat ishlab chiqarishning global darajasi hozirgi vaqtda 700 million tonnaga etadi. Bu mamlakatlarning har biri yiliga 100 million tonnadan ortiq po'lat ishlab chiqaradi. Buyuk Britaniyada po'lat ishlab chiqarish darajasi yiliga 20 million tonnani tashkil qiladi.

Temir ishlab chiqarish

Temir rudasidan temir qazib olish ikki bosqichda amalga oshiriladi. Bu rudani tayyorlash - maydalash va isitish bilan boshlanadi. Ruda diametri 10 sm dan oshmaydigan bo'laklarga bo'linadi, keyin suv va uchuvchi aralashmalarni olib tashlash uchun ezilgan ruda kalsinlanadi.

Ikkinchi bosqichda temir javhari yuqori o'choqda uglerod oksidi yordamida temirga qaytariladi (14.12-rasm). Kamaytirish taxminan 700 ° C haroratda amalga oshiriladi:

Temir hosildorligini oshirish uchun bu jarayon ortiqcha karbonat angidrid sharoitida amalga oshiriladi.

Uglerod oksidi CO yuqori pechda koks va havodan hosil bo'ladi. Avval havo taxminan 600 ° C ga qadar isitiladi va o'choqqa o'tqaziladi maxsus quvur- tuyer. Kola issiq yonadi siqilgan havo, karbonat angidrid hosil qiladi. Bu reaktsiya ekzotermik bo'lib, haroratning 1700 ° C dan oshishiga olib keladi:

Karbonat angidrid pechda ko'tariladi va karbon monoksit hosil qilish uchun ko'proq koks bilan reaksiyaga kirishadi. Bu reaksiya endotermik:

Guruch. 14.12. Yuqori pech, 1 - temir rudasi, ohaktosh, koks, 2 - yuklash konusi (yuqori), 3 - yuqori gaz, 4 - o'choq devori, 5 - temir oksidini kamaytirish zonasi, 6 - shlak hosil qilish zonasi, 7 - koks yonish zonasi, 8 - isitiladigan havoni tuyerlar orqali in'ektsiya qilish, 9 - eritilgan temir, 10 - eritilgan cüruf.

Rudani kamaytirish jarayonida hosil bo'lgan temir qum va alumina aralashmalari bilan ifloslangan (yuqoriga qarang). Ularni olib tashlash uchun o'choqqa ohaktosh qo'shiladi. Pechda mavjud bo'lgan haroratlarda ohaktosh kaltsiy oksidi va karbonat angidrid hosil bo'lishi bilan termal parchalanishga uchraydi:

Kaltsiy oksidi shlak hosil qilish uchun aralashmalar bilan birlashadi. Shlak tarkibida kaltsiy silikat va kaltsiy aluminat mavjud:

Temir 1540 ° S da eriydi (14.2-jadvalga qarang). Eritilgan temir erigan cüruf bilan birga kiradi pastki qismi pechlar. Eritilgan shlak erigan temir yuzasida suzadi. Ushbu qatlamlarning har biri vaqti-vaqti bilan tegishli darajada pechdan chiqariladi.

Domna pechi kechayu kunduz, uzluksiz rejimda ishlaydi. Domna jarayoni uchun xom ashyo temir rudasi, koks va ohaktosh hisoblanadi. Ular doimo yuqoridan o'choqqa oziqlanadi. Temir o'choqdan kuniga to'rt marta, ma'lum vaqt oralig'ida chiqariladi. Olovli oqimda taxminan 1500 ° S haroratda o'choqdan quyiladi. Domna pechlari turli oʻlcham va unumdorlikka ega (kuniga 1000-3000 t). AQShda pechning yangi dizaynlari mavjud

to'rtta chiqish va eritilgan temirning uzluksiz chiqishi. Bunday pechlar kuniga 10 000 tonnagacha quvvatga ega.

Domna pechida eritilgan temir qum qoliplariga quyiladi. Bunday temirga quyma temir deyiladi. Temir tarkibidagi temir miqdori taxminan 95% ni tashkil qiladi. Quyma temir qattiq, ammo mo'rt moddadir, erish nuqtasi taxminan 1200 ° C.

Cho‘yan cho‘yan, metallolom va po‘lat aralashmasini koks bilan eritish orqali tayyorlanadi. Eritilgan temir qoliplarga quyiladi va sovutiladi.

Temir sanoat temirning eng sof shakli hisoblanadi. U xom temirni eritish pechida gematit va ohaktosh bilan qizdirish orqali ishlab chiqariladi. Bu temirning tozaligini taxminan 99,5% ga oshiradi. Uning erish nuqtasi 1400 ° C gacha ko'tariladi. Cho'zilgan temir katta kuch, egiluvchanlik va egiluvchanlikka ega. Biroq, ko'pgina ilovalar uchun u yumshoq po'lat bilan almashtiriladi (pastga qarang).

Chelik ishlab chiqarish

Chelik ikki turga bo'linadi. Karbonli po'latlar 1,5% gacha uglerodni o'z ichiga oladi. Qotishma po'latlar nafaqat oz miqdordagi uglerodni, balki boshqa metallarning maxsus kiritilgan aralashmalarini (qo'shimchalarini) ham o'z ichiga oladi. Har xil turdagi po'latlar, ularning xususiyatlari va qo'llanilishi quyida batafsil muhokama qilinadi.

Kislorod konvertatsiyasi jarayoni. IN so'nggi o'n yilliklar Po'lat ishlab chiqarish asosiy kislorod jarayonining rivojlanishi bilan inqilob qildi (shuningdek, Linz-Donavits jarayoni deb ham ataladi). Ushbu jarayon 1953 yilda Avstriyaning ikkita metallurgiya markazi - Linz va Donavitsdagi po'lat zavodlarida qo'llanila boshlandi.

Kislorod konvertori jarayonida asosiy qoplamali (mauer) kislorod konvertori qo'llaniladi (14.13-rasm). Konverter eğimli holatda yuklanadi

Guruch. 14.13. Po'lat eritish uchun konvertor, 1 - kislorod va 2 - kislorodli portlash uchun suv bilan sovutilgan quvur, 3 - cüruf. 4-eksa, 5-eritilgan po'lat, 6-po'lat korpus.

eritish pechidan eritilgan cho'yan va metallolom, keyin qaytib keldi vertikal holat. Shundan so'ng, konvertor yuqoridan AOK qilinadi mis quvur suvni sovutish bilan va u orqali kukunli ohak bilan aralashtirilgan kislorod oqimi eritilgan temir yuzasiga yo'naltiriladi. 20 daqiqa davom etadigan ushbu "kislorodni tozalash" temir aralashmalarining kuchli oksidlanishiga olib keladi, shu bilan birga konvertorning tarkibi saqlanib qoladi. suyuqlik holati Oksidlanish reaksiyasi jarayonida energiya chiqishi tufayli. Olingan oksidlar ohak bilan birlashadi va cürufga aylanadi. Keyin mis trubka chiqariladi va shlakni to'kish uchun konvertor egiladi. Qayta puflagandan so'ng, eritilgan po'lat konvertordan (qiyalik holatida) cho'chqaga quyiladi.

Kislorod-konvertor jarayoni asosan uglerodli po'latlarni ishlab chiqarish uchun ishlatiladi. U yuqori mahsuldorlik bilan ajralib turadi. 40-45 daqiqada bitta konvertorda 300-350 tonna po'lat ishlab chiqariladi.

Hozirgi vaqtda Buyuk Britaniyadagi barcha po'lat va butun dunyo bo'ylab ko'pchilik po'lat bu jarayon yordamida ishlab chiqariladi.

Elektr po'lat ishlab chiqarish jarayoni. Elektr pechlari asosan po'lat va quyma temir qoldiqlarini yuqori sifatli qotishma po'latlarga aylantirish uchun ishlatiladi, masalan. zanglamaydigan po'lat. Elektr pechkasi o'tga chidamli g'isht bilan qoplangan dumaloq chuqur tankdir. Ochiq qopqoq orqali pechka metallolom yuklanadi, keyin qopqoq yopiladi va elektrodlar metallolom bilan aloqa qilguncha undagi teshiklar orqali pechga tushiriladi. Shundan so'ng, oqim yoqiladi. Elektrodlar o'rtasida kamon paydo bo'ladi, unda 3000 ° C dan yuqori harorat rivojlanadi, bu haroratda metall eriydi va har bir o'choq yuki 25-50 tonna po'lat ishlab chiqarish imkonini beradi.

Temir - to'rtinchi davrning sakkizinchi guruhining ikkilamchi kichik guruhining elementi davriy jadval kimyoviy elementlar D.I.Mendeleyev atom raqami 26. Fe (Lotin Ferrum) belgisi bilan belgilanadi. Er qobig'idagi eng keng tarqalgan metallardan biri (alyuminiydan keyin ikkinchi o'rin). O'rta faollikdagi metall, qaytaruvchi vosita.

Asosiy oksidlanish darajalari - +2, +3

Oddiy temir moddasi yuqori kimyoviy reaktivlikka ega bo'lgan kumush-oq rangli metalldir: temir havodagi yuqori haroratda yoki yuqori namlikda tezda korroziyaga uchraydi. Temir sof kislorodda yonadi va nozik dispers holatda havoda o'z-o'zidan yonadi.

Oddiy moddaning kimyoviy xossalari - temir:

Kislorodda zanglash va yonish

1) Havoda temir namlik (zang) borligida oson oksidlanadi:

4Fe + 3O 2 + 6H 2 O → 4Fe(OH) 3

Issiq temir sim kislorodda yonib, shkala hosil qiladi - temir oksidi (II, III):

3Fe + 2O 2 → Fe 3 O 4

3Fe+2O 2 →(Fe II Fe 2 III)O 4 (160 °C)

2) Yuqori haroratlarda (700–900°C) temir suv bugʻi bilan reaksiyaga kirishadi:

3Fe + 4H 2 O – t° → Fe 3 O 4 + 4H 2

3) Temir qizdirilganda metall bo'lmaganlar bilan reaksiyaga kirishadi:

2Fe+3Cl 2 →2FeCl 3 (200 °C)

Fe + S – t° → FeS (600 °C)

Fe+2S → Fe +2 (S 2 -1) (700°C)

4) Kuchlanish qatorida u vodorodning chap tomonida joylashgan, suyultirilgan kislotalar HCl va H 2 SO 4 bilan reaksiyaga kirishadi va temir (II) tuzlari hosil bo‘ladi va vodorod ajralib chiqadi:

Fe + 2HCl → FeCl 2 + H 2 (reaktsiyalar havoga kirmasdan amalga oshiriladi, aks holda Fe +2 kislorod bilan asta-sekin Fe +3 ga aylanadi)

Fe + H 2 SO 4 (suyultirilgan) → FeSO 4 + H 2

Konsentrlangan oksidlovchi kislotalarda temir faqat qizdirilganda eriydi, u darhol Fe 3+ kationiga aylanadi;

2Fe + 6H 2 SO 4 (konk.) – t° → Fe 2 (SO 4) 3 + 3SO 2 + 6H 2 O

Fe + 6HNO 3 (konk.) – t° → Fe(NO 3) 3 + 3NO 2 + 3H 2 O

(sovuqda, konsentrlangan nitrat va sulfat kislotalarda passivlashtirish

Temir tirnoq mavimsi eritmaga botiriladi mis sulfat, asta-sekin qizil metall mis qoplamasi bilan qoplanadi

5) Temir o'zining o'ng tomonida joylashgan metallarni tuzlari eritmalaridan siqib chiqaradi.

Fe + CuSO 4 → FeSO 4 + Cu

Temirning amfoter xossalari faqat qaynash vaqtida konsentrlangan ishqorlarda namoyon bo'ladi:

Fe + 2NaOH (50%) + 2H 2 O= Na 2 ↓+ H 2

va natriy tetragidroksoferrat (II) cho'kmasi hosil bo'ladi.

Texnik jihozlar- temir va uglerod qotishmalari: quyma temir tarkibida 2,06-6,67% C, po'lat 0,02-2,06% C, boshqa tabiiy aralashmalar (S, P, Si) va sun'iy ravishda kiritilgan maxsus qo'shimchalar (Mn, Ni, Cr) ko'pincha mavjud bo'lib, bu temir qotishmalarini texnik beradi. foydali xususiyatlar- qattiqlik, termal va korroziyaga qarshilik, egiluvchanlik va boshqalar. .

Yuqori o'choqli temir ishlab chiqarish jarayoni

Yuqori pechda quyma temir ishlab chiqarish jarayoni quyidagi bosqichlardan iborat:

a) sulfidli va karbonatli rudalarni tayyorlash (qovurish) - oksidli rudaga aylantirish:

FeS 2 →Fe 2 O 3 (O 2,800°C, -SO 2) FeCO 3 →Fe 2 O 3 (O 2,500-600°C, -CO 2)

b) koksning issiq portlash bilan yonishi:

C (koks) + O 2 (havo) → CO 2 (600-700 ° C) CO 2 + C (koks) ⇌ 2 CO (700-1000 ° C)

v) oksidli rudaning qaytarilishi uglerod oksidi CO ketma-ketligi:

Fe2O3 →(CO)(Fe II Fe 2 III) O 4 →(CO) FeO →(CO) Fe

d) temirni karburizatsiya qilish (6,67% C gacha) va cho'yanni eritish:

Fe (t ) →(C(koks)900-1200°C) Fe (suyuqlik) (quyma temir, erish nuqtasi 1145°S)

Cho'yanda doimo sementit Fe 2 C va don shaklida grafit mavjud.

Chelik ishlab chiqarish

Cho'yanni po'latga aylantirish maxsus pechlarda (konvertor, o'choq, elektr) amalga oshiriladi, ular isitish usulida farqlanadi; jarayon harorati 1700-2000 ° S. Kislorod bilan boyitilgan havoni puflash ortiqcha uglerodning, shuningdek, oltingugurt, fosfor va kremniyning quyma temirdan oksidlar shaklida yonib ketishiga olib keladi. Bunday holda, oksidlar chiqindi gazlar (CO 2, SO 2) shaklida ushlanadi yoki oson ajratilgan cürufga - Ca 3 (PO 4) 2 va CaSiO 3 aralashmasiga bog'lanadi. Maxsus po'latlarni ishlab chiqarish uchun o'choqqa boshqa metallarning qotishma qo'shimchalari kiritiladi.

Kvitansiya sanoatda sof temir - temir tuzlari eritmasini elektroliz qilish, masalan:

FeSl 2 → Fe↓ + Sl 2 (90°S) (elektroliz)

(boshqa maxsus usullar mavjud, jumladan, temir oksidlarini vodorod bilan kamaytirish).

Sof temir maxsus qotishmalar ishlab chiqarishda, elektromagnit va transformator yadrolarini ishlab chiqarishda, quyma temirdan quyma va po'lat ishlab chiqarishda, po'latdan - konstruktiv va asbob-uskunalar, shu jumladan aşınmaya, issiqlikka va korroziyaga chidamli materiallar sifatida ishlatiladi. birlar.

Temir (II) oksidi F EO . Asosiy xususiyatlarning ustunligi yuqori bo'lgan amfoter oksid. Qora, ion tuzilishga ega Fe 2+ O 2- . Qizdirilganda u avval parchalanadi va keyin yana hosil bo'ladi. Temir havoda yonganda hosil bo'lmaydi. Suv bilan reaksiyaga kirishmaydi. Kislotalar bilan parchalanadi, ishqorlar bilan birlashadi. Nam havoda sekin oksidlanadi. Vodorod va koks bilan kamayadi. Temir eritishning yuqori o'choq jarayonida ishtirok etadi. U keramika va mineral bo'yoqlarning tarkibiy qismi sifatida ishlatiladi. Eng muhim reaksiyalar tenglamalari:

4FeO ⇌(Fe II Fe 2 III) + Fe (560-700 °C, 900-1000 °C)

FeO + 2HC1 (suyultirilgan) = FeC1 2 + H 2 O

FeO + 4HNO 3 (kons.) = Fe(NO 3) 3 +NO 2 + 2H 2 O

FeO + 4NaOH = 2H 2 O + Na 4FeO3 (qizil.) trioksoferrat (II)(400-500 °C)

FeO + H 2 =H 2 O + Fe (qo‘shimcha toza) (350°C)

FeO + C (koks) = Fe + CO (1000 ° C dan yuqori)

FeO + CO = Fe + CO 2 (900 ° C)

4FeO + 2H 2 O (namlik) + O 2 (havo) →4FeO(OH) (t)

6FeO + O 2 = 2(Fe II Fe 2 III) O 4 (300-500°C)

Kvitansiya V laboratoriyalar: havo kirishisiz temir (II) birikmalarining termal parchalanishi:

Fe(OH) 2 = FeO + H 2 O (150-200 °C)

FeCO3 = FeO + CO 2 (490-550 °C)

Diiron (III) oksidi - temir ( II ) ( Fe II Fe 2 III)O 4 . Ikki oksid. Qora, ion tuzilishga ega Fe 2+ (Fe 3+) 2 (O 2-) 4. Yuqori haroratgacha termal barqaror. Suv bilan reaksiyaga kirishmaydi. Kislotalar bilan parchalanadi. Vodorod, issiq temir bilan kamayadi. Cho'yan ishlab chiqarishning yuqori o'choq jarayonida ishtirok etadi. Mineral bo'yoqlarning tarkibiy qismi sifatida ishlatiladi ( qizil qo'rg'oshin), keramika, rangli tsement. Po'lat buyumlar sirtini maxsus oksidlanish mahsuloti ( qorayish, ko'karish). Tarkibi temir ustidagi jigarrang zang va quyuq shkalaga mos keladi. Yalpi formula Fe 3 O 4 dan foydalanish tavsiya etilmaydi. Eng muhim reaksiyalar tenglamalari:

2(Fe II Fe 2 III)O 4 = 6FeO + O 2 (1538 °C dan yuqori)

(Fe II Fe 2 III) O 4 + 8NS1 (dil.) = FeS1 2 + 2FeS1 3 + 4N 2 O

(Fe II Fe 2 III) O 4 +10HNO 3 (konk.) = 3Fe(NO 3) 3 + NO 2 + 5H 2 O

(Fe II Fe 2 III) O 4 + O 2 (havo) = 6 Fe 2 O 3 (450-600 ° S)

(Fe II Fe 2 III)O 4 + 4H 2 = 4H 2 O + 3Fe (qoʻshimcha toza, 1000 °C)

(Fe II Fe 2 III) O 4 + CO = 3 FeO + CO 2 (500-800 ° S)

(Fe II Fe 2 III)O4 + Fe ⇌4FeO (900-1000 °C, 560-700 °C)

Kvitansiya: temirning havoda yonishi (qarang).

magnetit.

Temir (III) oksidi F e 2 O 3 . Asosiy xossalari ustun bo'lgan amfoter oksid. Qizil-jigarrang, ion tuzilishga ega (Fe 3+) 2 (O 2-) 3. Yuqori haroratgacha termal barqaror. Temir havoda yonganda hosil bo'lmaydi. Suv bilan reaksiyaga kirishmaydi, jigarrang amorf gidrat Fe 2 O 3 nH 2 O eritmasidan cho'kma kislotalar va ishqorlar bilan sekin reaksiyaga kirishadi. Uglerod oksidi, eritilgan temir bilan kamayadi. Boshqa metallarning oksidlari bilan birikadi va qo'sh oksidlarni hosil qiladi - shpinellar (texnik mahsulotlar ferritlar deb ataladi). Domna jarayonida choʻyan eritishda xom ashyo, ammiak ishlab chiqarishda katalizator, keramika tarkibiy qismi, rangli sement va mineral boʻyoqlar, termit payvandlashda ishlatiladi. temir konstruksiyalar, magnit lentalarda tovush va tasvirni tashuvchisi sifatida, po'lat va shisha uchun polishing agenti sifatida.

Eng muhim reaksiyalar tenglamalari:

6Fe 2 O 3 = 4(Fe II Fe 2 III)O 4 +O 2 (1200-1300 °C)

Fe 2 O 3 + 6NS1 (dil.) →2FeS1 3 + ZN 2 O (t) (600°S, r)

Fe 2 O 3 + 2NaOH (konk.) →H 2 O+ 2 NAFeO 2 (qizil)dioksoferrat (III)

Fe 2 O 3 + MO = (M II Fe 2 II I) O 4 (M = Cu, Mn, Fe, Ni, Zn)

Fe 2 O 3 + ZN 2 = ZN 2 O+ 2Fe (qo'shimcha toza, 1050-1100 ° S)

Fe 2 O 3 + Fe = 3FeO (900 °C)

3Fe 2 O 3 + CO = 2(Fe II Fe 2 III)O 4 + CO 2 (400-600 °C)

Kvitansiya laboratoriyada - temir (III) tuzlarining havoda termal parchalanishi:

Fe 2 (SO 4) 3 = Fe 2 O 3 + 3SO 3 (500-700 °C)

4(Fe(NO 3) 3 9 H 2 O) = 2Fe a O 3 + 12NO 2 + 3O 2 + 36H 2 O (600-700 °C)

Tabiatda - temir oksidi rudalari gematit Fe 2 O 3 va limonit Fe 2 O 3 nH 2 O

Temir (II) gidroksid F e(OH) 2 . Asosiy xossalari ustun bo'lgan amfoter gidroksid. Oq (ba'zan yashil rangga ega), Fe-OH aloqalari asosan kovalentdir. Termal jihatdan beqaror. Havoda oson oksidlanadi, ayniqsa nam (qorayadi). Suvda erimaydi. Suyultirilgan kislotalar va konsentrlangan ishqorlar bilan reaksiyaga kirishadi. Oddiy reduktor. Temirni zanglashda oraliq mahsulot. U temir-nikel batareyalarining faol massasini ishlab chiqarishda qo'llaniladi.

Eng muhim reaksiyalar tenglamalari:

Fe(OH) 2 = FeO + H 2 O (150-200 °C, atm.N 2)

Fe(OH) 2 + 2HC1 (dil.) = FeC1 2 + 2H 2 O

Fe(OH) 2 + 2NaOH (> 50%) = Na 2 ↓ (koʻk-yashil) (qaynoq)

4Fe(OH) 2 (suspenziya) + O 2 (havo) →4FeO(OH)↓ + 2H 2 O (t)

2Fe(OH) 2 (suspenziya) +H 2 O 2 (suyultirilgan) = 2FeO(OH)↓ + 2H 2 O

Fe(OH) 2 + KNO 3 (konk.) = FeO(OH)↓ + NO+ KOH (60 °C)

Kvitansiya: inert atmosferada gidroksidi yoki ammiak gidrat bilan eritmadan cho'kma:

Fe 2+ + 2OH (dil.) = Fe(OH) 2 ↓

Fe 2+ + 2 (NH 3 H 2 O) = Fe(OH) 2 ↓+ 2NH 4

Temir metagidroksidi F eO(OH). Asosiy xossalari ustun bo'lgan amfoter gidroksid. Ochiq jigarrang, Fe - O va Fe - OH bog'lanishlari asosan kovalentdir. Qizdirilganda erimasdan parchalanadi. Suvda erimaydi. Eritmadan jigarrang amorf poligidrat Fe 2 O 3 nH 2 O ko'rinishida cho'kma hosil bo'ladi, u suyultirilgan ishqoriy eritma ostida yoki quritilganda FeO (OH) ga aylanadi. Kislotalar va qattiq ishqorlar bilan reaksiyaga kirishadi. Zaif oksidlovchi va qaytaruvchi vosita. Fe (OH) 2 bilan sinterlangan. Temirni zanglashda oraliq mahsulot. U sariq mineral bo'yoqlar va emallar uchun asos, chiqindi gazlar uchun absorber va organik sintezda katalizator sifatida ishlatiladi.

Fe (OH) 3 tarkibidagi birikma noma'lum (olinmagan).

Eng muhim reaksiyalar tenglamalari:

Fe 2 O 3. nH 2 O→( 200-250 °C, -H 2 O) FeO(OH)→( Havoda 560-700 ° C, -H2O)→Fe 2 O 3

FeO(OH) + ZNS1 (dil.) = FeC1 3 + 2H 2 O

FeO(OH)→ Fe 2 O 3 . nH 2 O-kolloid(NaOH (kons.))

FeO(OH)→ Na 3 [Fe(OH) 6 ]oq, mos ravishda Na 5 va K 4; ikkala holatda ham bir xil tarkib va ​​tuzilishga ega bo'lgan ko'k rangli mahsulot KFe III cho'kadi. Laboratoriyada bu cho'kma deyiladi Prussiya ko'k, yoki turnbull blue:

Fe 2+ + K + + 3- = KFe III ↓

Fe 3+ + K + + 4- = KFe III ↓

Boshlovchi reagentlar va reaksiya mahsulotlarining kimyoviy nomlari:

K 3 Fe III - kaliy geksasiyanoferrat (III)

K 4 Fe III - kaliy geksasiyanoferrat (II)

KFe III - temir (III) kaliy geksasiyanoferrat (II)

Bundan tashqari, Fe 3+ ionlari uchun yaxshi reagent tiosiyanat ioni NSS - bo'lib, temir (III) u bilan birlashadi va yorqin qizil ("qonli") rang paydo bo'ladi:

Fe 3+ + 6NCS - = 3-

Ushbu reagent (masalan, KNCS tuzi shaklida) hatto ichi zang bilan qoplangan temir quvurlar orqali o'tadigan suvda temir (III) izlarini ham aniqlay oladi.