Контрольная работа: Равновесный состав газа в металлургических реакциях

Рассчитать равновесный состав газа в реакциях восстановления оксидов железа водородом и монооксидом углерода

Уравнения и константы равновесия реакций:

восстановления монооксидом углерода

1. 3Fe2 O3 + CO = 2Fe3 O4 + CO2 lg K1 = 2726/T + 2,14

2. Fe3 O4 + CO = 3FeO + CO2 lg K2 = -1850/T + 2,10

3. FeO + CO = Fe + CO2 lg K3 = 688/T – 0,90

4. ¼ Fe3 O4 + CO = ¾ Fe + CO2 lg K4 = 54/T – 0,155

восстановления водородом

1a. 3Fe2 O3 + H2 = 2Fe3 O4 + H2 O lg K1 a = 813/T + 3,02

2a. Fe3 O4 + H2 = 3FeO + H2 O lg K2a = -3736/T + 3,85

3a. FeO + H2 = Fe + H2 O lg K3a = -1225/T + 0,85

4a. ¼ Fe3 O4 + H2 = ¾ Fe + H2 O lg K4a = -1859/T + 1,59

В любой из приведенных реакций газ – восстановитель В превращается в оксид ВО, поэтому в газовой фазе:

1. %Вравн + %ВОравн = 100 2. Кр = %ВОравн / %Вравн

Решая систему уравнений (1) и (2), получим: %Вравн = 100 / (1 + К)

Значения константы равновесия Кр реакции определяются из эмпирических уравнений, приведенных выше. Результаты расчета приведены в таблицах 3 и 4 и на рис. 3-8.


Таблица 3. Равновесный состав газа в реакциях восстановления оксидов железа монооксидом углерода

Темпе-ратура

Константа равновесия Кр

%COравн в реакции

t, o C

K1

K2

K3

K4

1 (*103 )

2

3

4

К-во Просмотров: 501
Бесплатно скачать Контрольная работа: Равновесный состав газа в металлургических реакциях