Шихта - это смесь различных материалов, которая загружается в доменную печь через колошник. Она включает в себя железную руду, кокс (топливо), известь и другие добавки. В процессе нагрева шихты в шахте доменной печи происходит ряд химических реакций, которые приводят к образованию чугуна.
В верхнюю часть горна вдувают кислород или воздух. Это необходимо для поддержания горения топлива и обеспечения необходимой температуры для процесса обжига.
Уравнение реакции, которая приводит к выделению теплоты и разогреву содержимого доменной печи, может быть записано следующим образом:
C + O2 → CO2 + 393,5 кДж/моль
Эта реакция является экзотермической, то есть выделяет теплоту. Она происходит при сжигании кокса в присутствии кислорода или воздуха.
Уравнение реакции раскаленного угля с оксидом углерода (IV) может быть записано следующим образом:
C + CO2 → 2CO
Эта реакция является редокс-реакцией (окислительно-восстановительной реакцией), в которой углерод (C) восстанавливается из оксида углерода (IV) (CO2) до формирования монооксида углерода (CO). Эта реакция также является экзотермической и выделяет теплоту.