Một nhà máy sản xuất thép (chứa 1,5% C về khối lượng, còn lại là Fe) với công nghệ là lò luyện thép Martin. Cho sơ đồ luyện thép trong lò Martin như sau: FexOy + C → Fe + CO2
Nguyên liệu của nhà máy sử dụng để luyện thép gồm thép phế liệu (chứa 60% Fe3O4; 39% Fe; 1% C theo khối lượng) và gang (chứa 3,0% C về khối lượng, còn lại là Fe). Một mẻ luyện thép có thành phần như trên cần vừa đủ 200 tấn gang và m tấn thép phế liệu (cho biết hiệu suất các phản ứng đều đạt 100%). Giá trị của m bằng bao nhiêu? (Không làm tròn phép tính trung gian chỉ làm tròn phép tính cuối cùng đến hàng đơn vị).
Câu trả lời tốt nhất
200 tấn gang chứa Fe (194 tấn) và C (6 tấn)
m tấn phế liệu chứa Fe3O4 (0,6m), Fe (0,39m) và C (0,01m)
Phản ứng: Fe3O4 + 2C —> 3Fe + 2CO2
—> mC phản ứng = 9m/145
—> mC còn lại = 6 + 0,01m – 9m/145 = 6 – 151m/2900
mFe tổng = 194 + 0,6m.3.56/232 + 0,39m = 194 + 2391m/2900
Thép chứa 1,5%C nên:
6 – 151m/2900 = 1,5%(6 – 151m/2900 + 194 + 2391m/2900)
—> m = 47 tấn