Redukcja tlenków żelaza

W górnej części pieca obok reakcji wyrażonych równaniami od (I) do (III) następuje częściowy rozpad tlenku węgla na węgiel i C02 w myśl reakcji Boudouarda – 2CO C -j- C02 + 39 kcal. (IY)

W miarę obsuwania się ładunku do dolnych, gorętszych części pieca w żelazie rozpuszczają się coraz większe ilości węgla. Powoduje to obniżenie jego temperatury topnienia, tak iż w spadzie żelazo topi się i spływa do garu, skąd spuszcza się je co parę godzin do form z piasku przez specjalny otwór w pobliżu spodka, zamykany następnie czopem z wilgotnej gliny.

Równocześnie z redukcją tlenków żelaza odbywa się też reakcja pomiędzy składnikami złoża a topnikiem. W wyniku tej reakcji powstaje ciekły żużel, składający się przeważnie z krzemianu wapniowego. Dostaje się doń również i pewna ilość żelaza w postaci krzemianu, FeSi03. Zostaje ono jednak w przeważnej części wydzielone z powrotem podczas ściekania żużla przez warstwę rozżarzonego koksu: FeSiOs + C = Fe + Si02 + CO.

Żużel spływa wreszcie do garu, gdzie tworzy warstwę na powierzchni stopionego żelaza i w ten sposób chroni je przed możliwością utlenienia tlenem powietrza z dysz. Od czasu do czasu spuszcza się żużel przez specjalny otwór w górnej części garu. Po ostygnięciu używa się go do wyrobu materiałów budowlanych, płyt chodnikowych, cementu itp.

W dolnej części pieca następuje też redukcja przez koks połączeń krzemu, manganu, a także fosforu i siarki, towarzyszących żelazu w rudach. Uwolnione pierwiastki rozpuszczają się w surowym żelazie.

Leave a Reply