一、工业上制取烧碱的主要方法?
工业上生产烧碱的方法有苛化法、电解法和离子交换膜法三种。
1、苛化法
将纯碱、石灰分别经化碱制成纯碱溶液、石灰制成石灰乳,于99~101℃进行苛化反应,苛化液经澄清、蒸发浓缩至40%以上,制得液体烧碱。将浓缩液进一步熬浓固化,制得固体烧碱成品。苛化泥用水洗涤,洗水用于化碱。
Na₂CO₃+Ca(OH)₂= 2NaOH+CaCO₃↓
2、隔膜电解法
将原盐化盐后加入纯碱、烧碱、氯化钡精制剂除去钙、镁、硫酸根离子等杂质,再于澄清槽中加入聚丙烯酸钠或苛化麸皮以加速沉淀,砂滤后加入盐酸中和,盐水经预热后送去电解,电解液经预热、蒸发、分盐、冷却,制得液体烧碱,进一步熬浓即得固体烧碱成品。盐泥洗水用于化盐。 [13]
2NaCl+2H₂O[电解] = 2NaOH+Cl₂↑+H₂↑
3、离子交换膜法
将原盐化盐后按传统的办法进行盐水精制,把一次精盐水经微孔烧结碳素管式过滤器进行过滤后,再经螫合离子交换树脂塔进行二次精制,使盐水中钙、镁含量降到0.002%以下,将二次精制盐水电解,于阳极室生成氯气,阳极室盐水中的Na+通过离子膜进入阴极室与阴极室的OH生成氢氧化钠。
H+直接在阴极上放电生成氢气。电解过程中向阳极室加入适量的高纯度盐酸以中和返迁的OH-,阴极室中应加入所需纯水。在阴极室生成的高纯烧碱浓度为30%~32%(质量),可以直接作为液碱产品,也可以进一步熬浓,制得固体烧碱成品。
2NaCl+2H₂O= 2NaOH+H₂↑+Cl₂↑
二、工业上用焦炭炼铁的反应原理?
工业炼铁的反应原理:是将铁矿石在特定的环境中用还原剂将铁矿石中的铁氧化物还原成生铁。生铁除了少部分用于铸造外,绝大部分是作为炼钢原料。
工业炼铁工艺主要有高炉法,直接还原法,熔融还原法,等离子法。
其反应式为:
Fe2O3+3CO==2Fe+3CO2(高温)(还原反应)
Fe3O4+4CO==3Fe+4CO2(高温)(还原反应)
三、工业炼铁的产品?
主产品:生铁(炼钢铁、铸造铁,若干牌号);副产品:煤气(关键)、炉渣、炉尘(3种,有贵金属)、排出的铅等
将金属铁从含铁矿物(主要为铁的氧化物)中提炼出来的工艺过程,主要有高炉法,直接还原法,熔融还原法,等离子法。从冶金学角度而言,炼铁即是铁生锈、逐步矿化的逆行为,简单的说,从含铁的化合物里把纯铁还原出来。实际生产中,纯粹的铁不存在,得到的是铁碳合金。
四、工业炼铁的设备?
炼铁高炉。
高炉生产时从炉顶装入铁矿石、焦炭、造渣用熔剂(石灰石),从位于炉子下部沿炉周的风口吹入经预热的空气。在高温下焦炭(有的高炉也喷吹煤粉、重油、天然气等辅助燃料)中的碳同鼓入空气中的氧燃烧生成的一氧化碳和氢气,在炉内上升过程中除去铁矿石中的氧,从而还原得到铁。炼出的铁水从铁口放出。铁矿石中未还原的杂质和石灰石等熔剂结合生成炉渣,从渣口排出。产生的煤气从炉顶排出,经除尘后,作为热风炉、加热炉、焦炉、锅炉等的燃料。高炉冶炼的主要产品是生铁,还有副产高炉渣和高炉煤气。
五、工业上用赤铁矿炼铁的优点?
1.赤铁矿为无水氧化铁矿石,其化学式为Fe2O3,理论含铁量为70%。这种矿石在自然界中经常形成巨大的矿床,从埋藏和开采量来说,它都是工业生产的主要矿石。
2.赤铁矿含铁量一般为50%~60%,含有害杂质硫和磷比较少,还原较磁铁矿好,因此,赤铁矿是一种比较优良的炼铁原料。
3.赤铁矿有原生的,也有野生的,再生的赤铁矿的磁铁矿经过氧化以后失去磁性,但仍保存着磁铁矿的结晶形状的假象赤铁矿,在假象赤铁矿中经常含有一些残余的磁铁矿。
六、工业炼铁的原理?
炼铁的原理化学方程式:FeO+CO=Fe+CO2、Fe0+C=Fe+CO。炼铁的原理是将铁矿石、油、煤、焦炭等原料放入高炉中加热,将铁中的氧夺取出来从而形成铁的过程。
高炉冶炼用的原料主要由铁矿石、燃料(焦炭)和熔剂(石灰石)三部分组成。高炉炼铁的特点:规模大,不论是世界其它国家还是中国,高炉的容积在不断扩大,如我国宝钢高炉是4063m3。
生铁是高炉产品(指高炉冶炼生铁),而高炉的产品不只是生铁,还有锰铁等,属于铁合金产品。锰铁高炉不参加炼铁高炉各种指标的计算。高炉炼铁过程中还产生副产品水渣、矿渣棉和高炉煤气等。
炼铁的原理(怎样从铁矿石中炼出铁)用还原剂将铁矿石中的铁氧化物还原成金属铁.铁氧化物(Fe2O3、Fe3O4、FeO)+还原剂(C、CO、H2)铁(Fe)。
炼铁过程方程式:
1、造气:CO2+C=高温=2CO;
2、炼铁:Fe2O3+3CO=高温=2Fe+3CO2;
3、造渣:CaCO3=高温=CaO+CO2↑、CaO+SiO2=高温=CaSiO3。
七、工业炼铁的原料?
工业炼铁的主要原料是铁矿石、焦炭、石灰石、空气。铁矿石有赤铁矿和磁铁矿等。铁矿石的含铁量叫做品位,在冶炼前要经过选矿,除去其它杂质,提高铁矿石的品位,然后经破碎、磨粉、烧结,才可以送入高炉冶炼。
焦炭在点燃条件下和氧气反应生成二氧化碳,二氧化碳在高温条件下能被焦炭还原成一氧化碳,一氧化碳能够把铁矿石中的铁还原出来。石灰石在高温条件下分解能生成氧化钙和二氧化碳,氧化钙能和铁矿石中的杂质二氧化硅反应生成硅酸钙,从而除去矿石中的杂质。
八、工业炼铁的现象?
红色的氧化铁粉末变为银白色,澄清的石灰水浑浊,导管口有气体产生.
操作步骤:实验开始先通气后加热,实验完毕先熄火后断气
尾气处理:排放的尾气不能直接排空,应用燃烧或生成沉淀的化学反应法处理.
主要的反应:铁红+氢气或一氧化碳=水或二氧化碳+铁
九、冶铜主要用于什么工业?
工信部28日发布了《铜冶炼行业规范条件》指出,新建和改造利用铜精矿和含铜二次资源的铜冶炼企业,冶炼能力须在10万吨/年及以上。现有利用含铜二次资源为原料的铜冶炼企业生产规模不得低于5万吨/年。铜冶炼项目的最低资本金比例必须达到20%。目前,我国铜冶炼与加工行业目前正面临企业数量多而规模小,行业内大型企业占比不足6%,小型企业占80%。
随着行业准入门槛和环保要求的进一步提高,落后产能将加速淘汰,促进铜冶炼行业加快整合,行业龙头有望受益。
十、炼铁的主要设备?
是高炉,炼钢的主要设备是转炉、电炉或平炉.
工业炼铁在高炉中进行,主要原料有:铁矿石、焦炭和石灰石,焦炭在过量空气中生成二氧化碳,同时放出大量热,二氧化碳又在焦炭的作用下生成一氧化碳,一氧化碳把铁从铁矿石中还原出来,从而制得铁.