Welche drei verschiedenen redoxreaktionen laufen im Hochofen ab?

Chemische Reaktionen im Hochofen Erzeugung des gasförmigen Reduktionsmittels Kohlenstoffmonoxid. Reduktion des Eisenoxids zu elementarem Eisen. Reaktion 1 liefert die Energie für den gesamten Prozess. Reaktion 2 liefert das giftige Kohlenstoffmonoxid (CO), das als eigentliches Reduktionsmittel im Hochofen wirkt.

Wie läuft der Hochofenprozess ab?

Im Hochofen wird aus den oxidischen Eisenerzen Roheisen gewonnen. Der Hochofen wird von oben mit Eisenerz, Koks und Zuschlägen (u.a. Kalkstein) so beschickt, dass sich im Hochofen Schichten von Koks und Eisenerz abwechseln. Unten wird heiße Luft eingeblasen.

Welche Produkte kommen aus dem Hochofen?

Ein Hochofen (veraltet auch Hohofen) ist eine großtechnische Anlage, mit der aus aufbereiteten Eisenerzen (meist Oxiden) in einem kontinuierlichen Reduktions- und Schmelzprozess flüssiges Roheisen erzeugt wird.

Was passiert in der Schmelzzone im Hochofen?

Die Schmelzzone (1400°C) ist der Bereich der direkten Reduktion. Das kohlenstoffhaltige Roheisen und die sich bildende Schlacke werden schmelzflüssig und tropfen und tropfen gemeinsam nach unten in das Gestell. In der Verbrennungszone (1800°C) verbrennt der Koks im Gebläsewind, wobei sich Kohlenmonoxid (CO) bildet.

Wie reagieren die verschiedenen Eisenoxide auf die Reduktion?

In der Temperaturzone zwischen 400 und 900 °C findet die so genannte „Indirekte Reduktion“ statt. Über drei Stufen reagieren die verschiedenen Eisenoxide jeweils mit Kohlenmonoxid bzw. Wasserstoff, bis schließlich metallisches Eisen vorliegt:

Wie wird der Sauerstoff zu Kohlenmonoxid reduziert?

Der Sauerstoff wird über Leitungen dem Behälter (Hochofen) zugeführt. Durch die Reduktion des Kohlenmonoxids wird das Eisenerz zu Roheisen reduziert. Das Kohlenmonoxid oxidiert dabei selbst zu Kohlenstoffdioxid. Das wiederum wird in der nächsten Schicht (Beschickung) wiederum zu Kohlenmonoxid reduziert.

Was ist eine Reduktions-Oxidations-Reaktion?

Bei dieser Reduktions-Oxidations-Reaktion werden Elektronen abgegeben (Oxidation) und Elektronen aufgenommen (Reduktion). Diese Vorgänge entstehen nicht nur im Hochofen. Auch beim Verbrennen von Kraftstoff wie Kerosin, Diesel oder Benzin, findet eine Reduktions-Oxidations-Reaktion, also eine Redoxreaktion statt.

Welche Rohstoffe gibt es in der Öffnung des Hochofens?

In die Öffnung des Hochofens musst du zwei Rohstoffe geben. Der erste Rohstoff ist das kohlenstoffhaltige Koks. Der zweite Rohstoff, der sogenannte „ Möller “, ist eine Mischung aus Eisenerz und Zuschlagstoffen.