Главное меню
Главная О сайте Добавить материалы на сайт Поиск по сайту Карта книг Карта сайта
Книги
Аналитическая химия Ароматерапия Биотехнология Биохимия Высокомолекулярная химия Геохимия Гидрохимия Древесина и продукты ее переработки Другое Журналы История химии Каталитическая химия Квантовая химия Лабораторная техника Лекарственные средства Металлургия Молекулярная химия Неорганическая химия Органическая химия Органические синтезы Парфюмерия Пищевые производства Промышленные производства Резиновое и каучуковое производство Синтез органики Справочники Токсикология Фармацевтика Физическая химия Химия материалов Хроматография Экологическая химия Эксперементальная химия Электрохимия Энергетическая химия
Новые книги
Сидельковская Ф.П. "Химия N-вннилпирролидона и его полимеров" ()

Райт П. "Полиуретановые эластомеры" (Высокомолекулярная химия)

Сеидов Н.М. "Новые синтетические каучуки на основе этилена и олефинов" (Высокомолекулярная химия)

Поляков А.В "Полиэтилен высокого давления. Научно-технические основы промышленного синтеза" (Высокомолекулярная химия)

Попова Л.А. "Производство карбамидного утеплителя заливочного типа" (Высокомолекулярная химия)
Книги по химии
booksonchemistry.com -> Добавить материалы на сайт -> Металлургия -> Кожевников И.Ю. -> "Бескоксовая металлургия железа" -> 58

Бескоксовая металлургия железа - Кожевников И.Ю.

Кожевников И.Ю. Бескоксовая металлургия железа — Изд-во «Металлургия», 1970. — 336 c.
Скачать (прямая ссылка): kozhevnikov.djvu
Предыдущая << 1 .. 52 53 54 55 56 57 < 58 > 59 60 61 62 63 64 .. 149 >> Следующая

и ?sio2, с ~ 1550° С. С практической точки зрения важно, что FeO
восстанавливается не только легче, чем МпО и Si0.2, но процесс
FeO + С может также завершаться в таком температурном интер-
вале, когда восстановление МпО и Si02 невозможно.
Рассмотрим некоторые экспериментальные данные восстанов-
ления чистых окислов металлов твердым углеродом.
Для реакции
МпО + С = Мп + СО (29)
равновесное парциальное давление окиси углерода можно опре-
делить с использованием уравнений [390, 391 ]
i о 14 570 . 0 ,„„.
lgpco =--f--i-8,57; (30)

i " 15030 . 0 0- /01,
lgpco =--f--г 8,87, (31)

из которых следует, что при атмосферном давлении восстановление
твердым углеродом возможно при температурах выше 1420° С.
Поданным [3921, равновесное давление р?0 ----- 1 ат достигается
при 1410" С. Аналогичные результаты получены также в работе
В. Г. Власова [388].
Равновесное давление р?0 для реакции

Si02(TB, -\- 2С(,Р) --- Si(rn) + 2СО ' ¦ (32)
можно вычислить из уравнений, полученных П. В. Гельдом и
О. А. Есиным [3901, используя термодинамические расчеты

lg Peo (170О-2001- к) = - -^Р^ + 2,025 lg Г — 0,132 • 10"3Г -

— 0,213 -105Г-2 + 2,85, (33)
или П. В. Гельдом и В. К. Кузнецовой [3931 экспериментально

lg РСО (1423-1570° к, =--+ 8,868. (34)

Из уравнения (34) следует, что рпс0 достигает атмосферного
давления при температуре около 1560° С. По другим эксперимен-
тальным данным [389, 394—398], температура начала восстановле-
ния Si02 твердым углеродом изменяется в пределах 1300—1680° С.
Существенное различие ?s?o2, с является результатом возникнове-
ния метастабильных равновесий вследствие образования газооб-
разной моноокиси кремния [2961.
Понижая общее давление газов ps, можно снизить температуры
начала прямого восстановления МпО и Si02. Например, взаимо-
130
действие Si02 + С начинается уже при 1270" С, когда p°CQ со-
ставляет около 5—10 мм рт. ст. [394], и при 1150° С р°со ^
га 4 мм рт. ст. [393]. Для реакции (29), по данным В. Г. Власова
[388], равновесное давление р?0 достигает 6,2 мм рт. ст. при
1000° С и 25 мм рт. ст. при 1100° С. Однако такой путь реализа-
ции восстановительных процессов имеет скорее познавательное,
чем практическое значение.
В производственных условиях для восстановления трудновос-
становимых окислов металлов стремятся осуществить процесс
при возможно более высоких температурах, причем и в этом слу-
чае в первую очередь будут восстанавливаться окислы железа.
Поэтому восстановление более прочных окислов МпО, Si02, Cr203
и других вне зависимости от их агрегатного состояния идет обычно
в присутствии металлического железа с образованием растворов,
что существенно влияет на термодинамику процесса, поскольку
меняется температура начала их восстановления. Образование
растворов восстанавливаемого металла и железа или химических
соединений приводит к увеличению равновесного парциального
давления газов р"со+со,, которое в первом приближении можно
оценить из уравнения

";;!,.(°-. . (35)
Рсо+со,

Очевидно, при а[Мй] <J 1 соблюдается неравенство PC0_lC0, ^
> р'со , со , что приводит в итоге к снижению температуры начала
восстановления МеО.
При восстановлении МеО из окисного расплава или химичес-
ких соединений окислов величина р'со^_со, уменьшается в соответ-
ствии с зависимостью

PcOfCO, ^ PCO 1гС02а(МеО) (36)
и, следовательно, температура начала восстановления при любых
значениях ps повышается.
Процесс восстановления окислов железа твердым углеродом
из окисного расплава, содержащего также Si02, СаО, А12Оя,
MgO и другие окислы, в общем виде описывается уравнением
реакции

(FeO) + С(тв) — Fe(>K) + СО, #27 = -^. . ,- (27)
°(FeO)
Очевидно, что в подобных условиях увеличить полноту извлече-
ния железа из расплава можно, снизив общее давление газов в реак-
ционном пространстве, так как в ходе процесса восстановления
a(Feo> —> 0 и соответственно уменьшается равновесное давление
газов p°CQ. В свою очередь это может привести к замедлению

Q* 131
процесса восстановления, так как уменьшается разность равно-
весных давлений газа для реакций (11) и (22), которая, как будет
показано ниже, пропорциональна скорости суммарного процесса
РеО + С.
Из уравнения изобарно-изотермического потенциала реакции
(27), осуществляемой при рг = 1 ат

Лги = 31 350 — 33,797 — 4,575Т ^аРе0 (27а)
следует, что температура начала восстановления повышается с
Предыдущая << 1 .. 52 53 54 55 56 57 < 58 > 59 60 61 62 63 64 .. 149 >> Следующая

Авторские права © 2011 BooksOnChemistry. Все права защищены.
Реклама