氧化铁炼铁原理

碳在高温下反应生成二氧化碳和一些一氧化碳，二氧化碳又在高温下被碳还原成一氧化碳，一氧化碳还原氧化铁，然后就是铁了。3C+2Fe2O3=4Fe+3CO2↑高温。铁矿石冶炼成铁是一个复杂的过程。

炼钢利用转炉内的氧化性环境将铁水中过量的碳氧化成一氧化碳和二氧化碳，达到钢水要求的碳含量。

氧化铁炼铁是常用的铁矿石还原炼铁方法之一，其基本原理是将铁矿石中的氧化铁还原成金属铁。

具体炼铁过程如下：

1. 预处理：首先将铁矿石进行粉碎，并用浸有石灰、焦炭等添加剂的水泥混合物进行固化。这样可以增强炉料的硬度和耐高温性，便于燃烧和还原。

2. 炉型：氧化铁炼铁可以使用不同的炉型，如高炉和直接还原炉。其中高炉是目前最常用的炉型，最大程度地利用了铁矿石中的氧化铁和焦炭的热量。

3. 堆垛：将预处理后的铁矿石、焦炭、烧结矿等按一定配比堆放在炉颈上的料仓中。

4. 加料：将高炉装满炉料后，从炉颈处加入空气与活塞等助燃材料。同时，从炉底加入高炉风口的热空气，使焦炭发热，提高炉内温度。

5. 还原反应：在高炉内，焦炭和铁矿石发生还原反应，将氧化铁还原成金属铁。还原的化学方程式如下：

Fe2O3 + 3C → 2Fe + 3CO

6. 出铁和出渣：炉料经过高炉内的还原反应后，金属铁和钢铁炉渣分别从高炉底部与高炉顶部排出。其中，炉渣是被还原后的不溶性杂质物质。

7. 理化分析：对于产出的金属铁和炉渣进行理化分析，以评估成品质量。

氧化铁炼铁是广泛应用于工业界的炼铁方法，具有生产效率高、工艺容易控制等优点，在工业生产中应用广泛。