鉄の精錬時に石灰石を加えますが、この石灰石の役割は何なのでしょうか?
参考書により記述がまちまちです。
どの参考書も
CaCO3→CaO+CO2までは載っていますが、その後、
CO2+C→2COだけが載っていたり、
CaO+SiO2→CaSiO3だけが載っていたりします。
結局、言葉足らずなだけで、どの参考書も正しいという事なんでしょうか?
また、CaO+SiO2→CaSiO3の反応もよく分かりません。
反応式にいきなり出てくるSiO2というのは、鉄鉱石中の不純物ということですか?
教えて頂ければ有難いです、宜しくお願いします。
No.2ベストアンサー
- 回答日時:
鉄の製錬は、鉄鉱石(焼結鉱)とコークスからの鉄の還元プロセスである「高炉」とそれに続く鋼を作る製鋼プロセスの「転炉」などからなります。
それぞれのプロセスで石灰石を多く使いますが、これは主に不純物の除去が目的です。鉄鉱石あるいは焼結鉱(酸化鉄成分が少ないときに使います)と炭素からは普通に、
Fe2O3 + 3/2 C -> 2Fe + 3/2 CO2
のように鉄は還元されますが、高炉内の反応はそう単純ではありません。
鉄鉱石に含まれる不純物、Si, Al, Mgなどは石灰石との反応によってスラグと呼ばれる酸化物になり、これは銑鉄(高炉下部から流れ出る鉄の溶解物)と固体分離されます(溶けない)。
さらに、製鋼プロセスからも不純物が石灰石によって除去され、スラグとして排出されます。
石灰石が用いられるのは、CaOという塩基性酸化物として振る舞って、シリカやアルミナのような酸性酸化物と結びつきやすく、一緒にスラグとなって固体として析出するからです。
CaSiO3はスラグ成分の一つとしてモデル的に考えられる物質ですが、話はそう簡単ではなく、スラグの主成分はこれらを含む非晶質=ガラス相で微量に種々の複合酸化物結晶が入っています。また、Feとの複合酸化物も少量入っています。
No.1
- 回答日時:
ただの、一般人です。
燃料としてコークスの使用→不純物(リン、硫黄)の混入→石灰石を融材として使用→不純物の除去だと思います。
下記URLの「3.高炉法」→(4)高炉鉄の問題点
(化学式の記載もあり)
http://fnorio.com/0056history_of_iron_manufactur …
お探しのQ&Aが見つからない時は、教えて!gooで質問しましょう!
似たような質問が見つかりました
- 地球科学 もしも空中都市を造るとして、地面を鉄にすることは可能でしょうか。 今趣味で物語を作っています。遥か未 7 2022/10/23 22:31
- 地球科学 端成分について 1 2022/10/11 18:37
- 地球科学 小学3年生 磁石についての質問です 6 2023/03/10 15:39
- ガーデニング・家庭菜園 有機石灰と苦土石灰の違いを教えてください。 有機石灰の方が使い勝手が良いので僕は有機石灰を利用してい 2 2022/06/14 11:30
- 化学 基礎的な化学式ですが、 ここでXとは化学元素ですが 目標生成物はXMeO2です、 1. XO2H3+ 2 2022/05/07 09:27
- 電車・路線・地下鉄 およそ130年前、多摩の木材や石灰石を東京に運ぶために、新宿から立川、そして八王子間に甲武鉄道が開通 1 2022/04/21 23:17
- 環境・エネルギー資源 電気自動車は効率の悪い化石燃料で発電した電気で 走っている。 本当ですか? 14 2022/12/01 06:00
- 地球科学 火成岩からリンを取りだす方法 3 2022/08/18 00:12
- 病院・検査 エコーとCT検査で 5 2023/04/09 09:17
- 化学 天然水の蒸発残留物(缶石)について 2 2022/05/18 17:42
このQ&Aを見た人はこんなQ&Aも見ています
-
性格の違いは生まれた順番で決まる?長男長女・中間子・末っ子・一人っ子の性格の傾向
同じ環境で生まれ育っても、生まれ順で性格は違うものなのだろうか。家庭教育研究家の田宮由美さんに教えてもらった。
-
鉄の製錬では、鉄鉱石をコークス、石灰石と共に図のような溶鉱炉に入れ、熱風を吹き込んでいる。溶鉱炉の中
高校
-
鉄の精製で炭酸カルシウムを用いる必要性ってなんですか? コークスと赤鉄鉱の反応で十分だと思うのですが
化学
-
鉄と濃硫酸の反応って進行しますか? 濃硝酸や熱濃硫酸のような強い酸化力を持つ酸には不動態を形成して溶
化学
-
-
4
アニリンの反応について
その他(自然科学)
-
5
大学入試のとき調査書で落ちると言うことは・・・
大学・短大
-
6
不動態
化学
-
7
面心立方格子から体心立方格子に変化した際の体積増加率
化学
-
8
射精したあとの匂いって他人にバレるものなんだろうか
不感症・ED
-
9
リン酸の電離とpH
化学
-
10
ミョウバン (硫酸アルミニウムカリウム)は酸性?
化学
-
11
高校化学の質問です。
化学
-
12
陰イオンの半径は元の原子よりも大きいとあるのですがなぜですか?電子を受け取ったことにより陽子と電子の
化学
-
13
コンデンサーを充電しているのに、スイッチを開いた直後はコンデンサーに蓄えられているエネルギーがゼロの
物理学
-
14
アミド結合は酸を加えて加熱すると加水分解して切れる理由がわかりません。 普通は 水酸化ナトリウムなど
化学
おすすめ情報
このQ&Aを見た人がよく見るQ&A
デイリーランキングこのカテゴリの人気デイリーQ&Aランキング
-
鋼のメンタルと鉄メンタルどっ...
-
金属状態図のα相、β相、γ相...
-
アニリンの反応について
-
金属探知機の数値データが意味...
-
熱処理について
-
ステンレス・アルミ・鉄の見分け方
-
金属にサビが発生するまでの時間
-
ステンレスの色は高温で変化し...
-
SUS310Sについて
-
鉄2価から3価に変わる反応につ...
-
金属材料SS、MSとは
-
鉄の摩擦係数
-
もしも空中都市を造るとして、...
-
黒さび(酸化鉄)は磁石につくか?
-
炭素鋼の炭素含有量について
-
なぜ?アルカリだと鉄などは、...
-
旧字と古字はどう違うの?
-
炭化物って、焦げて黒くなった...
-
発熱量(燃焼熱)が大きいものほ...
-
【日本刀を作る刀鍛冶職人さん...
マンスリーランキングこのカテゴリの人気マンスリーQ&Aランキング
-
鉄のネジ穴にステンレスのボル...
-
金属にサビが発生するまでの時間
-
SUS310Sについて
-
金属探知機の数値データが意味...
-
鉄の摩擦係数
-
食酢を鍋で煮る場合について
-
ステンレスの色は高温で変化し...
-
錆(サビ)ってすぐにできますか?
-
金属状態図のα相、β相、γ相...
-
熱処理について
-
百円ショップの鉄分補給わっか...
-
電気を通すもの
-
ケチャップやソースで10円玉...
-
質問です。 酢は、鉄を錆させる...
-
鋼のメンタルと鉄メンタルどっ...
-
真鍮をアンティーク調に変色さ...
-
アニリンの反応について
-
金属材料SS、MSとは
-
鉄は、放っておくとすぐ酸化し...
-
固溶体、金属間化合物、合金の...
おすすめ情報