இரும்பு - பிரித்தெடுப்பு - (ஊதுலை முறை)
இரும்பு தாது, கற்கரி (தாழ்த்தும் கருவி), சுண்ணாம்புக்கல் (கழிவூப்பொருள்
உருவாக்கும் பதார்த்தம்) ஆகியன மூலப்பொருட்களாக பயன்படுத்தப்படுகின்றது.
உபயோகிக்கப்படும் CaCO3 வின் அளவில் தாதில் காணப்படும் சிலிக்கேற்றின்
அளவில் தங்கியூள்ளது.
Occurrence of Fe
Hematite Fe2O3
Magnetite Fe3O4
Iron pyrites FeS2
Siderite FeCO3
Extraction of iron (Blast furnace method)
• Iron ore, coke (as a reducing agent) and limestone (as a slag forming substance) are
used as raw materials. The amount of CaCO3 used is dependent on the amount of
silicate materials in the ore.
( lime stone -சுண்ணாம்பு கல் , iron ore - இரும்பு தாது , slag- கழிவுப்படலம் , molten iron - உருகிய திரவ Fe)
செயன் முறை :
@ வளி கீழ் இருந்து மேலாக செலுத்தப்படும். கற்கரி எரிந்து CO ஐயூம் வெப்பத்தையூம்
கொடுக்கின்றது
@ வளி உட்செல்லும் புள்ளியில் வெப்பநிலை 2000 K ஆகவூம்,ஊதுலையின்
நுனிப்பகுதியில் 700 K வரையிலும் காணப்படும்.
@அயன் (111) ஒட்சைட்டு பிரதானமாக CO வினாலும், சிறிதளவூ C ஆலும்
தாழ்த்தப்படும்.
• Hot air is blown in at the bottom. Coke burns producing heat and CO.
• The temperature at the point where air enters is at about 2000 K and at the top is
about 700 K.
• The iron(III) oxide is reduced to iron mainly by CO and some by carbon.
• The molten iron containing 3-4% dissolved carbon forms pig iron. Melting point of
the pure iron is 1535 0C but the melting point of pig iron is at about 1015 0C, due to
the presence of impurities.
• CaCO3 decomposes to CaO and CO2 gas. CaO reacts with silicate impurities and
forms slag (CaSiO3). Slag is also molten and floats on molten iron into the bottom.
Slag protects iron from oxidizing by the air which is blown in the bottom.
• Pig iron contains 3-4 % of carbon and possibly other impurities such as Si, P, S and
Mn.
Following reactions are taken place in the temperature range of 700 K - 2000 K.
At low temperature (Below 1000 C)
3Fe2O3(s) + CO(g) 2Fe3O4(s) + CO2(g)
Fe3O4(s) + CO(g) 3FeO(s) + CO2(g)
FeO(s) + CO(g) Fe(l) + CO2(g)
CaCO3 (s) CaO(s) + CO2(g)
At high temperature (Above 1000 C)
2FeO(s) + C(s) 2Fe(l) + CO2(g)
CO2(g) + C(s) 2CO(g)
CaO(s) + SiO2(s) CaSiO3(slag)
CaO(s) + Al2O3(s) Ca(AlO2)2(slag)
பின் தொடர்ச்சியான தாக்கங்கள் வெவ்வேறு வெப்பநிலைகளில் நடைபெறும்
குறைந்த வெப்பநிலையில் (1000 C இற்கு கீழ்)
3Fe2O3(s) + CO(g) → 2Fe3O4(s) + CO2(g)
Fe3O4(s) + CO(g) → 3FeO(s) + 2CO2(g)
FeO(s) + CO(g) → Fe(l) + CO2(g)
CaCO3 (s) → CaO(s) + CO2(g)
உயர் வெப்பநிலையில் (1000 C இற்கு மேல்)
2FeO(s) + C(s) → 2Fe(l) + CO2(g)
CO2(g) + C(s) → 2CO(g)
CaO(s) + SiO2(s) → CaSiO3((Slag)
CaO(s) + Al2O3(s) Ca(AlO2)2(slag)
குறிப்புகள் :
சூடான வளி கீழிருந்து மேலாக செலுத்தப்படும் போது, C தகனமாகி CO வையும், வெப்பத்தையும் தரும்.
உலையில் அடிப்பகுதி 2000க் இலும் மேல் பகுதி 800க் இலும் வைக்கப்படும்.
இரும்பு(111) ஒக்சைட்டானது C , CO இனால் தாழ்த்தப்படும்.
இங்கு நடைபெறும் தாக்கங்கள் யாவும் புற வெப்பத்தாக்கங்கள் ஆதலால் உலையில் வெப்பநிலை உயர்வாக பேணப்படும்.
இங்கு உருவாகும் உருகிய இரும்பு ஊதுலையின் அடியில் சேமிக்கப்படும்
உயர் வெப்பநிலையில் CaCO3 பிரிகையால் உருவாகும் CaOஉம் மூலப்பொருளுடன் கலந்துள்ள SiO2 மாசுடன் சேர்ந்து கழிவு படலம் CaSiO3 தோன்றும்.
தோன்றும் கழிவுப்படலம் திரவ இரும்பின் மீது மிதப்பதால் திரவ இரும்பும் சூடான வளியும் மீண்டும் தொடுகையுறுவதை தடை செய்யும்.
இவ்வாறு தோன்றும் இரும்பு " பன்றி இரும்பு " எனப்படும். இதில் Fe - 65% Si - 14% Mn - 18% C - 3 to 4% காணப்படும்.
இரும்பு தாது, கற்கரி (தாழ்த்தும் கருவி), சுண்ணாம்புக்கல் (கழிவூப்பொருள்
உருவாக்கும் பதார்த்தம்) ஆகியன மூலப்பொருட்களாக பயன்படுத்தப்படுகின்றது.
உபயோகிக்கப்படும் CaCO3 வின் அளவில் தாதில் காணப்படும் சிலிக்கேற்றின்
அளவில் தங்கியூள்ளது.
Occurrence of Fe
Hematite Fe2O3
Magnetite Fe3O4
Iron pyrites FeS2
Siderite FeCO3
Extraction of iron (Blast furnace method)
• Iron ore, coke (as a reducing agent) and limestone (as a slag forming substance) are
used as raw materials. The amount of CaCO3 used is dependent on the amount of
silicate materials in the ore.
( lime stone -சுண்ணாம்பு கல் , iron ore - இரும்பு தாது , slag- கழிவுப்படலம் , molten iron - உருகிய திரவ Fe)
செயன் முறை :
@ வளி கீழ் இருந்து மேலாக செலுத்தப்படும். கற்கரி எரிந்து CO ஐயூம் வெப்பத்தையூம்
கொடுக்கின்றது
@ வளி உட்செல்லும் புள்ளியில் வெப்பநிலை 2000 K ஆகவூம்,ஊதுலையின்
நுனிப்பகுதியில் 700 K வரையிலும் காணப்படும்.
@அயன் (111) ஒட்சைட்டு பிரதானமாக CO வினாலும், சிறிதளவூ C ஆலும்
தாழ்த்தப்படும்.
• Hot air is blown in at the bottom. Coke burns producing heat and CO.
• The temperature at the point where air enters is at about 2000 K and at the top is
about 700 K.
• The iron(III) oxide is reduced to iron mainly by CO and some by carbon.
• The molten iron containing 3-4% dissolved carbon forms pig iron. Melting point of
the pure iron is 1535 0C but the melting point of pig iron is at about 1015 0C, due to
the presence of impurities.
• CaCO3 decomposes to CaO and CO2 gas. CaO reacts with silicate impurities and
forms slag (CaSiO3). Slag is also molten and floats on molten iron into the bottom.
Slag protects iron from oxidizing by the air which is blown in the bottom.
• Pig iron contains 3-4 % of carbon and possibly other impurities such as Si, P, S and
Mn.
Following reactions are taken place in the temperature range of 700 K - 2000 K.
At low temperature (Below 1000 C)
3Fe2O3(s) + CO(g) 2Fe3O4(s) + CO2(g)
Fe3O4(s) + CO(g) 3FeO(s) + CO2(g)
FeO(s) + CO(g) Fe(l) + CO2(g)
CaCO3 (s) CaO(s) + CO2(g)
At high temperature (Above 1000 C)
2FeO(s) + C(s) 2Fe(l) + CO2(g)
CO2(g) + C(s) 2CO(g)
CaO(s) + SiO2(s) CaSiO3(slag)
CaO(s) + Al2O3(s) Ca(AlO2)2(slag)
பின் தொடர்ச்சியான தாக்கங்கள் வெவ்வேறு வெப்பநிலைகளில் நடைபெறும்
குறைந்த வெப்பநிலையில் (1000 C இற்கு கீழ்)
3Fe2O3(s) + CO(g) → 2Fe3O4(s) + CO2(g)
Fe3O4(s) + CO(g) → 3FeO(s) + 2CO2(g)
FeO(s) + CO(g) → Fe(l) + CO2(g)
CaCO3 (s) → CaO(s) + CO2(g)
உயர் வெப்பநிலையில் (1000 C இற்கு மேல்)
2FeO(s) + C(s) → 2Fe(l) + CO2(g)
CO2(g) + C(s) → 2CO(g)
CaO(s) + SiO2(s) → CaSiO3((Slag)
CaO(s) + Al2O3(s) Ca(AlO2)2(slag)
குறிப்புகள் :
சூடான வளி கீழிருந்து மேலாக செலுத்தப்படும் போது, C தகனமாகி CO வையும், வெப்பத்தையும் தரும்.
உலையில் அடிப்பகுதி 2000க் இலும் மேல் பகுதி 800க் இலும் வைக்கப்படும்.
இரும்பு(111) ஒக்சைட்டானது C , CO இனால் தாழ்த்தப்படும்.
இங்கு நடைபெறும் தாக்கங்கள் யாவும் புற வெப்பத்தாக்கங்கள் ஆதலால் உலையில் வெப்பநிலை உயர்வாக பேணப்படும்.
இங்கு உருவாகும் உருகிய இரும்பு ஊதுலையின் அடியில் சேமிக்கப்படும்
உயர் வெப்பநிலையில் CaCO3 பிரிகையால் உருவாகும் CaOஉம் மூலப்பொருளுடன் கலந்துள்ள SiO2 மாசுடன் சேர்ந்து கழிவு படலம் CaSiO3 தோன்றும்.
தோன்றும் கழிவுப்படலம் திரவ இரும்பின் மீது மிதப்பதால் திரவ இரும்பும் சூடான வளியும் மீண்டும் தொடுகையுறுவதை தடை செய்யும்.
Comments
Post a Comment