铁是一种光亮的银白色金属。密度7.86克/厘米3。熔点1535℃,沸点2750℃。常见化合价+2和+3,有好的延展性和导热性。也能导电。纯铁既能磁化,又可去磁,且均很迅速。电离能为7.870电子伏特。化学性质比较活泼,是一种良好的还原剂。若有杂质,在潮湿的空气中易锈蚀;在有酸气或卤素蒸气存在的湿空气中生锈更快。易溶于稀酸。在浓硝酸中能被钝化。加热时均能同卤素、硫、硅、碳、磷等化合。除生成+2和+3价氧化物外,还有复合氧化物Fe3O4(是磁性氧化物)生成。铁是工业部门不可缺少的一种金属。铁与少量的碳制成合金——钢,磁化之后不易去磁,是优良的硬磁材料,同时也是重要的工业材料。
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。
当然在废铁的回收过程中也会遇到一些比较常见的问题,像有些废铁可能会粘有一些油脂,这类油脂遇到熔融的金属会造成对空气的污染,另外像一些在户外放置过久的废铁,特别是潮湿环境中,因为其附带的水分同样也会和油脂一样,造成环境的污染。如果是在户外放置过久的受潮的废铁进行回收,由于其掺杂的水分所以在炉墙里会膨胀而崩裂,所以想要避免这类危险的发生,可以注意回收废铁的筛选和预处理,另外就是,如今技术进步,也提供了更多处理方法,比如加温废铁后再进行分配。
废铁在回收之后我们就需要进行正规的处理,我们该通过哪些正确的方式进行处理,该如何才能够让废铁的利用率得到更好的提升呢? 剪切:各种各样的铁制品在回收之后就需要进行剪切处理,然后通过各种加工设备来进行尺寸的塑形,这样才能够让金属的结构构件达到更好的使用标准, 压块:也就是常说的打包,主要是针对一些松散的管材,或者一些比较零碎破烂的容器,这样做的目的主要是为了能够减少容积,在进行装卸运输的过程中能够减少压力,也可以让高密度的铁块更适合炼钢工艺。 破碎:对于一些大块的废铁或者是连带一些不好的附属颗粒,我们就要进行地破碎。