在實驗室中通常用一氧化碳還原氧化鐵制備單質(zhì)鐵，而在工業(yè)上單質(zhì)鐵的制備一般采用冶煉法。今天我們要學(xué)習(xí)的就是高爐煉鐵的化學(xué)方程式。

高爐煉鐵的反應(yīng)原理

由于鐵元素的化學(xué)性質(zhì)相對活潑，在自然界中大部分以氧化鐵的形式存在，因此怎樣從鐵礦石中煉出鐵是最大的難題。一般是用一氧化碳作為還原劑將鐵礦石中的鐵氧化物還原成金屬鐵。常用的鐵礦石有赤鐵礦（Fe2O3）和磁鐵礦（Fe3O4），冶煉一噸鐵大約需要1.5—2噸礦石。由于直接還原現(xiàn)實阻礙較大，因此工業(yè)上主要是采用高爐煉鐵法。

高爐煉鐵的化學(xué)方程式

高爐煉鐵的化學(xué)方程式有：CO2+C=高溫=2CO，F(xiàn)e2O3+3CO=高溫=2Fe+3CO2，CaCO3=高溫=CaO+CO2↑，CaO+SiO2=高溫=CaSiO3。

高爐煉鐵的反應(yīng)過程

以赤鐵礦（Fe2O3）或磁鐵礦（Fe3O4）為原料，與焦炭和助溶劑在熔礦爐內(nèi)反應(yīng)，焦炭燃燒產(chǎn)生二氧化碳（CO2），二氧化碳與過量的焦炭接觸就生成一氧化碳（CO），一氧化碳和礦石內(nèi)的氧化鐵作用就生成金屬鐵。加入CaCO3在高溫下生成CaO除去鐵礦石中的SiO2，生成CaSiO3（爐渣）。在這一過程中，焦炭的作用有：提供熱量；提供還原劑；作為料柱的骨架。

上面我們學(xué)習(xí)了高爐煉鐵的化學(xué)方程式。用這個方法可以紙杯單質(zhì)鐵，純鐵是柔韌而延展性較好的銀白色金屬，用于制發(fā)電機和電動機的鐵芯。