находящаяся в равновесии с
раствором, и система становится двухварианткой. Из параметров,
влияющих на положение равновесия, необходимо исключить давление, так как
превращение протекает без изменения объема. Следовательно, в
ненасыщенных растворах равновесный состав газа определяется двумя
величинами: температурой и концентрацией, а в насыщенных так же, как при
отсутствии растворов — только температурой:
*' " VCO/WCO =
ЯРеСО>РеОСО'' ^
где д„ и д„ п —
активности железа и его оксида; CCs и Fe FeO 2
СО'— равновесные концентрации
С02 и СО при восстановлении раствора.
Если а = 1, a fl„ = г„ ЛГ где г - коэффи-
Fe ' FeO FeO
FeO FeO ^
циент активности вюстита; ЛГ —
мольная доля вюстита в
FeO
растворе, а К' =
С02/СО (для восстановления чистых фаз),
получим
со2/со'= (со2/со)гРе0лгре0. (46)
Отсюда следует, что в ненасыщенных
растворах (A?Fe0 < 1) равновесный газ беднее С02
и богаче СО, чем
при восстановлении чистых фаз. С
уменьшением концентрации FeO уменьшается отношение С02/СО, т.е.
чем ниже содержание оксида, тем труднее его восстанавливать, тем
богаче восстановителем должна быть газовая смесь. Это объясняется
понижением упругости диссоциации и повышением прочности оксида по
мере уменьшения его концентрации в растворе.
Прямое восстановление происходит по
схеме:
FeO + СО = Fe + СОг;
С02 + с =
2СО;
-- (47)
FeO + С = Fe + СО.