Основой пирометаллургических технологий получения черных металлов являются процессы восстановления железа из руд газообразными и твердыми восстановителями. В последние годы интенсивно разрабатываются технологии безкоксового получения железа («Мидрекс»), связанные с использованием природного газа. В промышленных атмосферах, получающихся при восстановление оксидов железа, содержатся кроме компонентов природного газа (в основном метан CH4) H2, H2O, CO, CO2. Поэтому следует учитывать протека¬ние различных реакций, важнейшими из которых являются:
CH4 = C + 2H2,
CH4 + H2O = CO + 3H2,
CH4 + CO2 = 2CO + 2H2,
2CO = C + CO2,
H2 + CO = C + H2O.
Образование «сажистого» углерода при разложении метана, взаимодействии H2 и СО, и, особенно, диссоциации CO имеет место при определенных соотношениях концентраций компонентов газовой фазы. Получающийся «сажистый» углерод влияет не только на процессы восстановления, но и на насыщение получающегося железа углеродом.
Целью нашей работы было расчет равновесных параметров систем
Fe3O4 - CO - CO2 - С и FeO - CO - CO2 - C.
1. Рассчитаны равновесные параметры процессов восстановления оксидов железа в смесях СО - СО2 (системы Fe3O4 - CO - CO2 и FeO - CO - CO2).
2. Рассчитаны параметры равновесия системы СО - СО2 - С.
3. Рассчитаны условия восстановления оксидов Fe3O4 и FeO в газовых смесях CO - CO2 в присутствии углерода в качестве самостоятельной фазы.
4. Рассчитаны процессы насыщения Fea и Fey углеродом.
5. Полученная информация представлена графиками.
