铁的重要的氧化态是+2和+3。二价铁离子呈淡绿色,在碱性溶液中易被氧化成三价铁离子。三价铁离子的颜色随水解程度的增大而由黄色经橙色变到棕色。纯净的三价铁离子为淡紫色。二价和三价铁均易与无机或有机配位体形成稳定的配位化合物,如 Phen为菲罗林,配位数通常为6。零价铁还可与一氧化碳形成各种羰基铁,如Fe(CO)5、Fe2(CO)9、Fe3(CO)12。羰基铁有挥发性,蒸气剧毒。铁也有+4、+5、+6价态的化合物,但在水溶液中只有+6价的。
铁的电子构型为(Ar)3d64s2,氧化态有0、+2、+3、+4、+5、+6。铁的化学性质活泼,为强还原剂,在室温条件下可缓慢地从水中置换出氢,在500℃以上反应速率增高: 3Fe+4H2O(g)===Fe3O4+4H2↑
铁是地壳中较丰富的元素,仅次于氧、硅、铝。磁铁矿、赤铁矿、褐铁矿和菱铁矿是重要的铁矿。单体金属常用焦炭、铁矿石和石炭石为原料炼得。用氢气还原纯氧化铁可得到纯铁。含碳在1.7%以上的铁叫生铁(或铸铁)。含碳量少于0.2%的铁熔合体称为熟铁或锻铁。含碳量介于1.7-0.2之间的铁熔体叫做钢。生铁坚硬,但性脆;钢具有弹性;熟铁易于机械加工,但要比钢柔软。从生铁炼钢,就是减低生铁内的碳量,以及将硅、硫和磷杂质除去。
在废铁回收中,经常会收到各种形状不规则的铁制品,不仅占用空间,影响运输,还不方便机器的运行。这个时候要相应地对废铁进行剪切处理,特别是对一些比较松散的管材或者一些零碎铁器,要进行压块后再回收。
接下来就是钢削步骤,这么说大家可能有点陌生。其实通俗来讲就是我们常说的装袋,将一些比较松散的管状材料,或者一些较为零散的制品进行装袋处理。这样能够有效地减少整体的所占空间,而且在运输的过程中也会大大降低压力。这样高密度的钢铁也更适合后期的加工。
废铁作为载能资源,运用废铁炼铁能够大幅度下降生产铁的生产工序能耗。
废铁是一种低碳动力,运用废铁炼铁能够大量削减“三废”发生,减少碳排放。
废铁收回后是一种无限循环运用的再生资源,发展废铁、添加废铁供应才能是缓解对铁矿石依赖的重要途径。
磁选:是利用固体废物中各种物质的磁性差异,在不均匀磁声中进行分选的一种处理方法。磁选是分选铁基金属有效的方法。将固体废物输入磁选机后,磁性颗粒在不均匀磁声作用下被磁化,从而受到磁场吸引力的作用,使磁性颗粒吸进圆筒上,并随圆筒进入排料端排出;非磁性颗粒由于所受的磁场作用力很小,仍留在废物中。磁选所采用的磁场源一般为电磁体或永磁体两种。
清洗:是用各种不同的化学溶剂或热的表面活性剂,清除钢件表面的油污、铁锈、泥沙等。常用来大量处理受切削机油、润滑脂、油污或其他附着物污染的发动机、轴承、齿轮等
回收的废铁应注意的事项
废铁回收经常粘有油和润滑脂之类的污染物,不能立刻蒸发的润滑脂和油会对熔融的金属造成污染。
露天存放的废铁受潮后,由于夹杂的水分和其他润滑脂和油会对熔融的金属造成污染。
露天存放的废铁回收受潮后,由于夹杂的水分和其他润滑脂等易汽化物料,会因炸裂作用而迅速在炉内膨胀,也不宜加入炼钢炉。
为此,许多钢厂采用预热废铁的方法,使用火焰直接烘烤废铁铁,烧去水分和油脂,再投入钢炉。