(Hóa 12 - Chương 6) Gang là hợp kim chứa khoảng 95% sắt, 2% đến 5% carbon và một số nguyên tố khác. Gang được sản xuất trong lò cao với nhiều phản ứng xảy ra liên tiếp nhau như hình sau


a)
Quặng sắt dùng sản xuất gang là quặng hematite (thành phần chính là ) và manhetite (thành phần chính là ).
b)
Gang được tạo ra ở nhiệt độ 800°C.
c)
Xỉ có thành phần chính là và có khối lượng riêng nhẹ hơn gang.
d)
Để sản xuất thép người ta sử dụng nguyên liệu là sắt thép phế liệu (chứa 75% Fe, 23% và 2% C) phối trộn với gang (chứa 95% Fe và 5% C). Nếu trộn 3,5 tấn sắt thép phế liệu với 6 tấn gang thì sẽ luyện được loại thép chứa 1,6% C. Biết phản ứng trong lò luyện thép như sau:
Đáp án đúng: a:Đ,b:S,c:Đ,d:S
a) Đúng
b) Sai vì ở 800°C sắt đã được tạo ra nhưng chưa nóng chảy (đang ở dạng bột vì sắt nóng chảy ở 1538°C), tới khu vực dưới của bụng lò, nơi có nhiệt độ cao hơn, sắt mới nóng chảy và hòa tan C cùng một số nguyên tố khác tạo thành gang.
c) Đúng vì xỉ là nóng chảy, nhẹ hơn gang nên cửa tháo xỉ ở trên cửa tháo gang.
d) Sai
3,5 tấn phế liệu chứa Fe (2,625 tấn), (0,805 tấn) và C (0,07 tấn)
6 tấn gang chứa Fe (5,7 tấn) và C (0,3 tấn)
mFe tổng = 2,625 + 0,805.2.56/160 + 5,7 = 8,8885 tấn
mC phản ứng = 0,805.3.12/(2.160) = 0,0905625 tấn
mC còn lại = 0,07 + 0,3 – 0,0905625 = 0,2794375 tấn
%C trong thép = 0,2794375/(0,2794375 + 8,8885) = 3,05%
a) Đúng
b) Sai vì ở 800°C sắt đã được tạo ra nhưng chưa nóng chảy (đang ở dạng bột vì sắt nóng chảy ở 1538°C), tới khu vực dưới của bụng lò, nơi có nhiệt độ cao hơn, sắt mới nóng chảy và hòa tan C cùng một số nguyên tố khác tạo thành gang.
c) Đúng vì xỉ là nóng chảy, nhẹ hơn gang nên cửa tháo xỉ ở trên cửa tháo gang.
d) Sai
3,5 tấn phế liệu chứa Fe (2,625 tấn), (0,805 tấn) và C (0,07 tấn)
6 tấn gang chứa Fe (5,7 tấn) và C (0,3 tấn)
mFe tổng = 2,625 + 0,805.2.56/160 + 5,7 = 8,8885 tấn
mC phản ứng = 0,805.3.12/(2.160) = 0,0905625 tấn
mC còn lại = 0,07 + 0,3 – 0,0905625 = 0,2794375 tấn
%C trong thép = 0,2794375/(0,2794375 + 8,8885) = 3,05%
b) Sai vì ở 800°C sắt đã được tạo ra nhưng chưa nóng chảy (đang ở dạng bột vì sắt nóng chảy ở 1538°C), tới khu vực dưới của bụng lò, nơi có nhiệt độ cao hơn, sắt mới nóng chảy và hòa tan C cùng một số nguyên tố khác tạo thành gang.
c) Đúng vì xỉ là nóng chảy, nhẹ hơn gang nên cửa tháo xỉ ở trên cửa tháo gang.
d) Sai
3,5 tấn phế liệu chứa Fe (2,625 tấn), (0,805 tấn) và C (0,07 tấn)
6 tấn gang chứa Fe (5,7 tấn) và C (0,3 tấn)
mFe tổng = 2,625 + 0,805.2.56/160 + 5,7 = 8,8885 tấn
mC phản ứng = 0,805.3.12/(2.160) = 0,0905625 tấn
mC còn lại = 0,07 + 0,3 – 0,0905625 = 0,2794375 tấn
%C trong thép = 0,2794375/(0,2794375 + 8,8885) = 3,05%
a) Đúng
b) Sai vì ở 800°C sắt đã được tạo ra nhưng chưa nóng chảy (đang ở dạng bột vì sắt nóng chảy ở 1538°C), tới khu vực dưới của bụng lò, nơi có nhiệt độ cao hơn, sắt mới nóng chảy và hòa tan C cùng một số nguyên tố khác tạo thành gang.
c) Đúng vì xỉ là nóng chảy, nhẹ hơn gang nên cửa tháo xỉ ở trên cửa tháo gang.
d) Sai
3,5 tấn phế liệu chứa Fe (2,625 tấn), (0,805 tấn) và C (0,07 tấn)
6 tấn gang chứa Fe (5,7 tấn) và C (0,3 tấn)
mFe tổng = 2,625 + 0,805.2.56/160 + 5,7 = 8,8885 tấn
mC phản ứng = 0,805.3.12/(2.160) = 0,0905625 tấn
mC còn lại = 0,07 + 0,3 – 0,0905625 = 0,2794375 tấn
%C trong thép = 0,2794375/(0,2794375 + 8,8885) = 3,05%