держаниями восстановителя в
равновесной газовой среде и практически являются необратимыми. Для
реакций (12) и (15):
lg КР =
(-1560/Г) + 2,00 и lg Кр =
(-3440/Г) + 3,67. (19)
Поскольку эти реакции идут с
поглощением тепла, константы равновесия их растут с повышением
температуры, т.е. содержание СО и Н2 в равновесной смеси
падает. Реакция (13) сопровождается выделением тепла, в результате чего
равновесие с ростом температуры смещается влево. Для этой
реакции
lg КР =
(1190/Г) - 1,26. (20)
Реакция (16) эндотермична,
поэтому равновесие с ростом температуры смещается вправо; для этой
реакции
lg Кр =
(-690/Г) + 0,405, (21)
а с учетом нестехиометричности вюстита
Fe0i947O +
Н2 = 0,947 + Н20; (22)
lg Кр =
(-940/Г) + 0,52. (23)
Реакции восстановления магнетита
до железа:
Fe304 +
4СО = 3Fe + 4Ш2; (24)
Fe304 +
4Н2 = 3Fe + 4Н20. (25)
Реакция (24) сопровождается
выделением, а (25)- поглощением тепла. Суммарный тепловой эффект
восстановления оксидов железа оксидом углерода [реакции (11)-(13)]-слабо
положительный (~230кДж/кг железа), а водородом [(14)-(1б)]- отрицательный
(~880кДж/кг железа).
Графическое изображение условий
равновесия реакций [(H)—(16)] приведено на рис.4. Каждая из линий на
диаграмме соответствует изменению равновесного состава
газо-в°й фазы в зависимости от температуры для
реакций
39
