فایلار
Generic selectors
Exact matches only
Search in title
Search in content
اطلاعات بیشتر

پاورپوینت مباحثی در ترمودینامیک تولید آهن

پاورپوینت مباحثی در ترمودینامیک تولید آهن

دسته بندیپاورپوینت
فرمت فایلppt
حجم فایل۲٫۲۶۱ مگا بایت
تعداد صفحات۲۴
برای دانلود فایل روی دکمه زیر کلیک کنید
دریافت فایل

نوع فایل: پاورپوینت (قابل ویرایش)

قسمتی از متن پاورپوینت :

تعداد اسلاید : ۲۴ صفحه

مباحثی در ترمودینامیک تولید آهن

احیاء اکسید آهن، یعنی جریان واکنش از راست به چپ فقط درصورت ازبین رفتن تعادل شیمیایی واکنش امکان‌پذیر است.
کنترل تعادل در جهت مورد نظر با ابزار زیر انجام می شود :
الف- جدا کردن اکسیژن یا آهن از سیستم باعث بهم خوردن تعادل و پیشرفت آن در جهت تولید اکسیژن و آهن می‌شود.
ب- استفاده از تاثیرپذیری ثابت تعادل توسط تغییر درجه حرارت و فشار کل سیستم . احیاء اکسیدهای آهن  برای احیای هماتیت در فشار محیط به دمای بالا نیاز است. مثلاً برای تجزیه هماتیت، دمای ۱۴۵۳ درجه سانتیگراد لازم است.
 برای احیای هماتیت در دمای محیط به خلا بسیار بالا نیاز است. (با قدرتی بیش از ۲۰- ۱۰ اتمسفر)(شکل زیر) نمودار فازی آهن و اکسیدهای آن همراه با
رسم فشارجزیی تعادلی اکسیدهای آهن دردماهای مختلف  شکل: نواحی پایداری ترمودینامیکی آهن و اکسیدهای آن در شکل زیر تحت تغییرات دما و فشار اکسیژن احیاء اکسیدهای آهن
درصنعت، احیاء اکسیدها بوسیله یک عامل احیاء کننده انجام می‌شود.

•عوامل احیاکننده می‌توانند کلیه عناصری باشند که در صورت برقراری واکنش زیر، فشاراکسیژن تعادلی واکنش (۱) بیشترازفشاراکسیژن تعادلی درواکنش (۲) باشد. احیاء اکسیدهای آهن (۱) (۲) احیاء اکسیدهای آهن چنانچه فرض شود در رابطه های (۲ و۱) فلز و اکسید خالص باشند برای واکنش های احیا می توان نوشت : اگر چند اکسید مختلف در محیط موجود باشد ابتدا اکسیدی که فشار اکسیژن تعادلی آن از همه بیشتر است احیاء می‌شود. بنابراین درموقع احیاء اکسیدهای آهن به وسیله یک عامل احیاء کننده نخست هماتیت سپس مگتنیت و بالاخره وستیت احیاء می‌شود. احیاء اکسیدهای آهن با در نظر گرفتن شرایط واقعی و عدم خالص بودن مواد شرکت کننده در واکنش۱ خواهیم داشت:
اگر اکتیویته آهن کمتر از یک ۱ شود (در اثر ترکیب با سازنده دیگری ) ، احیاء راحت تر خواهد بود.
مثلا در صورت ثابت بودن فشار، درجه حرارت احیاء کاهش می‌یابد
اگر اکتیویته اکسید آهن قبل از احیاء اکتیویته آن کمتر از ۱ بوده (با سازنده دیگری ترکیب شود) ، احیاء سخت‌تر می‌شود . تاثیر اکتیویته بر احیای اکسیدهای آهن عوامل احیاکننده گازی، مانند: منواکسیدکربن ، گازهیدروژن و مخلوطی از آنها و یا مخلوطهای CO+CO2و H2+ H2O
عوامل احیاکننده جامد، مثل: کربن یا آلومینیوم وسایر فلزاتی که فشار اکسیژن تعادلی آنها کمتر از فشار اکسیژن تعادلی اکسید آهن باشد ( دیاگرام الینگهام). عوامل احیاء کننده اکسیدهای آهن
درمورد اکسیدهای آهن ، احیاء با سازنده‌های گازی و مخلوط آنها کاربرد بیشتری دارد.
گاز CO عمدتاً در دماهای بالاتراز۸۰۰ درجه سانتیگراد، پایدار است . از این رو احیاء اکسیدهای آهن در کوره بلند عمدتاً با CO انجام می‌شود . واکنشهای احیاء اکسیدهای آهن با گازمنواکسیدکربن بصورت زیراست: (واکنشهای مستقل از فشار) احیاء با CO
در دمای کمتر از ۵۷۰ درجه سانتیگراد وستیت ناپایدار بوده و مقدار مونوکسید کربن تحت اثر قرار می گیرد:
 شکل: نمودارتعادلی آهن و اکسیدهای آن را در مخلوط گازی ۲CO/CO و کربن جامد در فشار کل ۱ اتمسفر احیاء با CO  خط تعادل ۴O3/Fe3O2Fe نزدیک به محور درجه حرارت است = هماتیت درمخلوط گازی که کمترین مقدار CO راداشته باشد، به مگنتیت تبدیل می‌شود.  شکل: نمودارتعادلی آهن و اکسیدهای آن را در مخلوط گازی ۲CO/CO و کربن جامد در فشار کل ۱ اتمسفر احیاء با CO  واکنش احیاء مگنتیت به وستیت گرماگیر است = با افزایش دما مقدار گاز CO کمتری…


توجه: متن بالا فقط قسمت کوچکی از محتوای فایل پاورپوینت بوده و بدون ظاهر گرافیکی می باشد و پس از دانلود، فایل کامل آنرا با تمامی اسلایدهای آن دریافت می کنید.

رایگان اطلاعات بیشتر