Slide 1

Téma:
Železo
a
výroba železa
Vypracovala: J. Chrenková


Slide 2

Obsah
• Spracovanie rúd
• Doba železná

• Minerály, ktoré obsahujú Fe
• Od železnej rudy k železu
• Schéma vysokej pece


Slide 3

Spracovanie rúd
Ruda – je prírodnina, ktorá obsahuje kovovú
zložku
Kovy sa v prírode nachádzajú vo forme:
a) Oxidov : Fe2O3(hematit), Al2O3 (bauxit)
b) Sulfidov: PbS (galenit)


Slide 4

Sulfidy sa spracúvajú na oxidy:
2 PbS + 3 O2 → 2 Pb O + 2 SO2

a z oxidov sa potom kovy získavajú
redukciou (napr. s uhlíkom):
2 Pb O + C → 2 Pb + CO2


Slide 5

Trochu z histórie
Fe je najznámejší kov,
ktorý bol pre človeka
veľmi užitočný už v
pradávnych dobách.
Celé historické obdobie je
pomenované podľa
neho ako doba železná
(r.1000p.n.l).
Železo je po kyslíkum,
kremíku a hliníku
najrozšírenejší prvok
zemskej kôry.
Výroba železa v stredoveku


Slide 6

Fe – najdôležiteší kov našej civilizácie, sa
v prírode vyskytuje iba v zlúčeninách, najmä
vo forme oxidov. Na prítomnosť zlúčenín
železa nás upozorňuje iba červené a
hnedé sfarbenie mnohých hornín.

V súčasnosti sa ruda spracúva iba vtedy, ak
obsahuje viac ako 30% železa


Slide 7

Fe obsahujú najmä tieto
minerály:

hematit (krveľ) Fe2O3

limonit (hnedeľ) Fe2O3. n H2O

siderit (ocieľok) FeCO3

magnetit (magnetovec)
Fe3O4

pyrit FeS


Slide 8

Od železnej rudy k železu
1. Železná ruda sa pred spracovaním zbaví
nežiaducej sprievodnej horniny (hlušina).
2. Potom sa rozdrví.
3. Na získanie tekutého železa,
potrebujeme dosiahnuť veľmi vysokú
teplotu (teplota topenia 1536oC).
Takúto teplotu dosiahneme vo vysokých
šachtových peciach – tzv. vysokých
peciach.


Slide 9

Vysoká pec - je kužeľovitá veža zo
žiaruvzdorných tehál.
Vysoká pec sa striedavo plní
vápencom,koksom a železnou rudou.
Spaľovaním koksu sa dosahuje teplota až
do 2 000oC.
Z prímesí a vápenca vzniká troska, ktorá
chráni kvapalné železo na jeho povrchu
pred reakciou so vzdušným kyslíkom.
Troska a železo sa z vysokej pece
vypúšťajú osobitne – odpich Fe a trosky
(približne každé 2 hod.).

roztavené surové Fe

Surové železo sa vypúšťa do pieskových
foriem, kde tuhne, alebo do panví, v ktorých
sa dopravuje na miesto ďaľšieho
spracovania.
odpich Fe


Slide 10

Schéma
vysokej pece
plnenie surovinami

Pražením vápenca s koksom
vzniká oxid uhličitý, ktorý
reaguje s koksom:
CO2 + C → 2 CO

vápenec
koks
Fe ruda
1000oC
1500oC

Oxid uhoľnatý redukuje
železnú rudu:
Fe2O3 + 3CO →2 Fe + 3CO2

2000oC
prívod predhriateho vzduchu
odpich trosky
odpich železa


Slide 11

Ďakujem
za pozornosť
a
prajem pekný deň!