統一(yī)廢鐵即再生(shēng)鐵又(yòu)稱廢鐵。是指生(shēng)活中(zhōng)的鐵質廢棄物(wù)或工(gōng)業生(shēng)産過程中(zhōng)的鐵金屬廢料、鐵屑等。
廢鐵基本概述
主要用途
再生(shēng)鐵作爲生(shēng)産配料用于鐵制品、鋼制品及各種合金金屬制品等的生(shēng)産。其化合物(wù)還用作磁鐵、染料（墨水、藍(lán)曬圖紙(zhǐ)、胭脂顔料）和磨料（紅鐵粉）等等。
廢鐵發展曆史
我(wǒ)(wǒ)國從東周時就有使用再生(shēng)鐵，即将廢舊(jiù)鐵物(wù)料回爐重熔。到20世紀,出現了專業化的再生(shēng)金屬工(gōng)業,并得到蓬勃發展。金屬，特别是有色金屬的廢料回收，有利于環境保護和資(zī)源的利用，具有投資(zī)省、能耗少、經濟效益顯著的特點。因而，再生(shēng)有色金屬産量在各國總産量中(zhōng)的比重逐年上升中(zhōng)國也興建了再生(shēng)有色金屬工(gōng)廠。
廢鐵的知(zhī)識
元素原子量：55.85
元素類型：金屬元素
質子數：26
中(zhōng)子數：30
所屬周期：4
所屬族數：VIII
電(diàn)子層分(fēn)布：2-8-14-2
原子體(tǐ)積:(立方厘米/摩爾)：7.1
晶體(tǐ)結構：面心立方和體(tǐ)心立方
元素描述： 柔韌而有延展性的銀白(bái)色金屬。在地殼中(zhōng)含量第四（百萬分(fēn)之56300），在宇宙中(zhōng)含量第九。
元素來源： 取自鐵礦。把石灰石、焦炭和鐵礦石分(fēn)層投入高爐，自底部鼓入高溫氣流，使得焦炭熾熱發紅，于是鐵被從氧化物(wù)中(zhōng)還原出來，熔化成液态，從爐底流出。
分(fēn)布：鐵是地球上分(fēn)布最廣的金屬之一(yī)。約占地殼質量的5.1%，居元素分(fēn)布序列中(zhōng)的第四位，僅次于氧、矽和鋁。 [1]
廢鐵基本性質
鐵活潑，爲強還原劑，化合價有0、+2、+3、+6，最常見的價态是+2和+3。在室溫下(xià)，鐵可緩慢(màn)地從水中(zhōng)置換出氫，在500℃以上反應速度增大(dà)：
鐵在幹燥空氣中(zhōng)很難跟氧氣反應，但在潮濕空氣中(zhōng)很容易發生(shēng)電(diàn)化學腐蝕，若在酸性氣體(tǐ)或鹵素蒸氣氛圍中(zhōng)腐蝕更快。鐵可以從溶液中(zhōng)還原金、鉑、銀、汞、銅或錫等離(lí)子。
廢鐵輔助資(zī)料
鐵在自然界中(zhōng)分(fēn)布極廣，但是人類發現和利用鐵卻比黃金和銅要遲。這首先是由于天然單質狀态的鐵在地球上是找不到的，而且它容易氧化生(shēng)鏽，再加上它的熔點（1535℃）又(yòu)比銅（1083℃）高得多，使它比銅難以熔煉。
人類最早發現鐵是從天空落下(xià)的隕石，隕石含鐵的百分(fēn)比很高（鐵隕石中(zhōng)含鐵90.85%），是鐵和鎳、钴的混合物(wù)。考古學家曾經在古墳墓中(zhōng)，發現隕鐵制成的小(xiǎo)斧；在埃及第五王朝至第六王朝的金字塔所藏的宗教經文中(zhōng)，記述了當時太陽神等重要神像的寶座是用鐵制成的。鐵在當時被認爲是帶有神秘性的最珍貴的金屬，埃及人幹脆把鐵叫做“天石”。在古希臘文中(zhōng)，“星”和“鐵”是同一(yī)個詞。
1978年，在北(běi)京平谷縣劉河村(cūn)發掘一(yī)座商(shāng)代墓葬，出土許多青銅器，最引人注目的是一(yī)件古代鐵刃銅钺，經鑒定鐵刃是由隕鐵鍛制的，這不僅表明人類最早發現的鐵來自隕石，也說明我(wǒ)(wǒ)國勞動人民早在3300多年前就認識了鐵并熟悉了鐵的鍛造性能，識别了鐵和青銅在性質上的差别，并且把鐵鍛接到銅兵器上，加強銅的堅利性。
由于隕石來源極其稀少，從隕石中(zhōng)得來的鐵對生(shēng)産沒有太大(dà)作用，随着青銅熔煉技術的成熟，才逐漸爲鐵的冶煉技術發展創造了條件。我(wǒ)(wǒ)國最早人工(gōng)冶煉的鐵是在春秋戰國之交的時期出現的，距今大(dà)約2500年。我(wǒ)(wǒ)國煉鋼技術發展也很早，1978年，湖南(nán)省博物(wù)館長沙鐵路車(chē)站建設工(gōng)程文物(wù)發掘隊從一(yī)座古墓出土一(yī)口鋼劍，從古墓随葬陶器的器型，紋飾以及墓葬的形制斷定是春秋晚期的墓葬。這口劍所用的鋼經分(fēn)析是含碳量0.5%左右的中(zhōng)碳鋼，金相組織比較均勻，說明可能還進行過熱處理。
古代勞動人民的煉鐵技術也是傑出的，至今豎立在印度德裏立附近一(yī)座清真寺大(dà)門後的鐵柱，是用相當鈍的鐵鑄成的，當時如何生(shēng)産這樣的鐵，現代人也認爲是一(yī)個奇迹。由人分(fēn)析了它的成分(fēn)，含鐵量大(dà)于99.72%，其餘是碳0.08%，矽0.046%，硫0.006%，磷0.114%。
開(kāi)創現代煉鋼新紀元的是一(yī)名叫貝塞麥的澆鑄工(gōng)人，他在1856年8月11日宣布了他的可傾倒式轉爐。
随着工(gōng)業發展，在生(shēng)産建設和生(shēng)活中(zhōng)出現大(dà)量廢鋼和廢鐵，這些廢料在轉爐中(zhōng)不能使用，于是出現了平爐煉鋼，是由德國西門子兄弟(dì)以及法國馬丁兄弟(dì)同時創建的，時間是在19世紀60年代初。
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鐵的發現和大(dà)規模使用，是人類發展史上的一(yī)個光輝裏程碑，它把人類從石器時代、銅器時代帶到了鐵器時代，推動了人類文明的發展。至今鐵仍然是現代化學工(gōng)業的基礎，人類進步所必不可少的金屬材料。
廢鐵的形成
相對原子質量55.847。鐵有多種同素異形體(tǐ)。鐵是比較活潑的金屬，在金屬活動順序表裏排在氫的前面。常溫時，鐵在幹燥的空氣裏不易與氧、硫、氯等非金屬單質起反應，在高溫時，則劇烈反應。鐵在氧氣中(zhōng)燃燒，生(shēng)成Fe3O4，赤熱的鐵和水蒸氣起反應也生(shēng)成Fe3O4。鐵易溶于稀的無機酸和濃鹽酸中(zhōng)，生(shēng)成二價鐵鹽，并放(fàng)出氫氣。在常溫下(xià)遇濃硫酸或濃硝酸時，表面生(shēng)成一(yī)層氧化物(wù)保護膜，使鐵“鈍化”，故可用鐵制品盛裝濃硫酸或濃硝酸。但FeO·Fe2O3不符合Fe3O4不與稀酸反應的性質，經光譜檢驗，應爲Fe(+3)Fe(+2)[Fe(+3)O4]，即鐵酸鐵與鐵酸亞鐵的複合鹽。鐵的+3價化合物(wù)較爲穩定，但有較強的氧化性，能把銅氧化成+2價（2FeCl3+Cu===2FeCl2+CuCl2，常溫下(xià)即可反應，用于刻蝕銅闆）
鐵是一(yī)種光亮的銀白(bái)色金屬。密度7.86克/厘米3。熔點1535℃，沸點2750℃。常見化合價+2和+3，有好的延展性和導熱性。也能導電(diàn)。純鐵既能磁化，又(yòu)可去(qù)磁，且均很迅速。電(diàn)離(lí)能爲7.870電(diàn)子伏特。化學性質比較活潑，是一(yī)種良好的還原劑。若有雜(zá)質，在潮濕的空氣中(zhōng)易鏽蝕；在有酸氣或鹵素蒸氣存在的濕空氣中(zhōng)生(shēng)鏽更快。易溶于稀酸。在濃硝酸中(zhōng)能被鈍化。加熱時均能同鹵素、硫、矽、碳、磷等化合。除生(shēng)成+2和+3價氧化物(wù)外(wài)，還有複合氧化物(wù)Fe3O4（是磁性氧化物(wù)）生(shēng)成。鐵是工(gōng)業部門不可缺少的一(yī)種金屬。鐵與少量的碳制成合金——鋼，磁化之後不易去(qù)磁，是優良的硬磁材料，同時也是重要的工(gōng)業材料。
廢鐵使用要求
再生(shēng)鐵金屬原料來自四面八方,往往是黑色金屬、有色金屬及其合金的混雜(zá)物(wù)，而且夾雜(zá)有塑料、橡膠、油漆、油脂、木料、泥沙、織物(wù)等。在冶煉前必須進行以下(xià)流程：
1.分(fēn)類：由于原料來源混亂、材料性質駁雜(zá)，必須采用人工(gōng)進行分(fēn)類整理歸置，以便于後期工(gōng)作的進行；
2.解體(tǐ)：許多物(wù)料必須拆分(fēn)解體(tǐ)，才能将其中(zhōng)的再生(shēng)鐵部分(fēn)分(fēn)解出來，也利于人工(gōng)篩除其他雜(zá)質；
3.篩分(fēn)：篩除其他雜(zá)質或磁選出鐵成分(fēn)；
4.壓塊：使用HDYJ金屬壓塊機（包括金屬屑壓塊機、金屬打包機）将在生(shēng)鐵物(wù)料作壓塊處理，以便于儲運及減少回收再利用過程中(zhōng)運輸、冶煉的損耗。
此外(wài)，根據不同的生(shēng)産需求，還要進行破碎、幹燥、預焚燒、脫脂磨細等生(shēng)産工(gōng)序。
混雜(zá)過于嚴重的合金廢料，則用作重新冶煉提取金屬的原料。 [2]
廢鐵化學性質
[鐵的化學性質之一(yī)]
相對原子質量55.847。鐵有多種同素異形體(tǐ)，如α鐵、β鐵、γ鐵、б鐵等鐵是一(yī)變價元素，常見價态爲+2和+3。鐵與硫、硫酸銅溶液、鹽酸、稀硫酸等反應時失去(qù)兩個電(diàn)子，成爲+2價。與Cl2、Br2、硝酸及熱濃硫酸反應，則被氧化成Fe3+。鐵與氧氣或水蒸氣反應生(shēng)成的Fe3O4，可以看成是FeO·Fe2O3，其中(zhōng)有1/3的Fe爲+2價，另2/3爲+3價。鐵的+3價化合物(wù)較爲穩定。
鐵溶于熱的或較濃的硝酸中(zhōng)，生(shēng)成硝酸鐵并釋放(fàng)出氮的氧化物(wù)。在濃硝酸或冷的濃硫酸中(zhōng)，鐵的表面形成一(yī)層氧化薄膜而被鈍化。鐵與氯在加熱時反應劇烈（2Fe+3Cl2===2FeCl3）。鐵也能與硫、磷、矽、碳直接化合。鐵與氮不能直接化合，但與氨作用，形成氮化鐵Fe2N。
鐵的最重要的氧化态是+2和+3。二價鐵離(lí)子呈淡綠色，在堿性溶液中(zhōng)易被氧化成三價鐵離(lí)子。三價鐵離(lí)子的顔色随水解程度的增大(dà)而由黃色經橙色變到棕色。純淨的三價鐵離(lí)子爲淡紫色。二價和三價鐵均易與無機或有機配位體(tǐ)形成穩定的配位化合物(wù)，如 Phen爲菲羅林，配位數通常爲6。零價鐵還可與一(yī)氧化碳形成各種羰基鐵，如Fe(CO)5、Fe2(CO)9、Fe3(CO)12。羰基鐵有揮發性，蒸氣劇毒。鐵也有+4、+5、+6價态的化合物(wù)，但在水溶液中(zhōng)隻有+6價的。
化合物(wù) 主要有兩大(dà)類：亞鐵Fe（Ⅱ)和正鐵Fe（Ⅲ）化合物(wù)，亞鐵化合物(wù)有氧化亞鐵(FeO)、氯化亞鐵(FeCl2)、硫酸亞鐵（FeSO4）、氫氧化亞鐵{Fe(OH)2}等；正鐵化合物(wù)有三氧化二鐵(Fe2O3)、三氯化鐵(FeCl3)、硫酸鐵{Fe2(SO4)3}、氫氧化鐵{Fe(OH)3}等。
如在亞鐵氰化鉀K4[Fe(CN)6]·3H2O（俗名：黃血鹽）和鐵氰化鉀K3[Fe(CN)6]（俗名：赤血鹽）中(zhōng)。鐵與環戊二烯的化合物(wù)二茂鐵，是一(yī)種具有夾心結構的金屬有機化合物(wù)。
【鐵的化學性質之三種狀态】
鐵的電(diàn)子構型爲(Ar)3d64s2，氧化态有0、+2、+3、+4、+5、+6。鐵的化學性質活潑，爲強還原劑，在室溫條件下(xià)可緩慢(màn)地從水中(zhōng)置換出氫，在500℃以上反應速率增高： 3Fe+4H2O(g)===Fe3O4+4H2↑
鐵在幹燥空氣中(zhōng)很難與氧發生(shēng)作用，但在潮濕空氣中(zhōng)很易腐蝕，若含有酸性氣或鹵素蒸氣時，腐蝕更快。鐵可從溶液中(zhōng)還原金、鉑、銀、汞、铋、錫、鎳或銅等離(lí)子，如： CuSO4+Fe===FeSO4+Cu
鐵溶于非氧化性的酸如鹽酸和稀硫酸中(zhōng)，形成二價鐵離(lí)子并放(fàng)出氫氣；在冷的稀硝酸中(zhōng)則形成二價鐵離(lí)子和硝酸铵：
Fe+H2SO4===FeSO4+H2↑4Fe+10HNO3===4Fe(NO3)2+NH4NO3+3H2O
【鐵的化學性質之四----工(gōng)業制取】
C+O2===(點燃)CO2(提供熱量和CO2)
CO2+C===(高溫)2CO
Fe2O3+3CO===(高溫)2Fe+3CO2
CaCO3+SiO2===(高溫)CaCO3+CO2↑
廢鐵的來源
鐵是地殼中(zhōng)較豐富的元素，僅次于氧、矽、鋁。磁鐵礦、赤鐵礦、褐鐵礦和菱鐵礦是重要的鐵礦。單體(tǐ)金屬常用焦炭、鐵礦石和石炭石爲原料煉得。用氫氣還原純氧化鐵可得到純鐵。含碳在1.7%以上的鐵叫生(shēng)鐵（或鑄鐵）。含碳量少于0.2%的鐵熔合體(tǐ)稱爲熟鐵或鍛鐵。含碳量介于1.7-0.2之間的鐵熔體(tǐ)叫做鋼。生(shēng)鐵堅硬，但性脆；鋼具有彈性；熟鐵易于機械加工(gōng)，但要比鋼柔軟。從生(shēng)鐵煉鋼，就是減低生(shēng)鐵内的碳量，以及将矽、硫和磷雜(zá)質除去(qù)。
浮選發治理污水：以鐵爲陽極電(diàn)解污水，陰極産生(shēng)氣泡（氫氣）使污垢浮起，達到一(yī)定厚度使可去(qù)除，陽極産生(shēng)的Fe2+遇到陰極産生(shēng)的OH-生(shēng)成具有吸附性的沉澱（Fe(OH)2被氧化成Fe(OH)3)，吸附雜(zá)質。
