<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">blackmet</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Известия высших учебных заведений. Черная Металлургия</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Izvestiya. Ferrous Metallurgy</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">0368-0797</issn><issn pub-type="epub">2410-2091</issn><publisher><publisher-name>National University of Science and Technology "MISIS"</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">blackmet-1436</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>МЕТАЛЛУРГИЧЕСКИЕ ТЕХНОЛОГИИ</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>METALLURGICAL TECHNOLOGIES</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЙ  АНАЛИЗ  ПРОЦЕССОВ ВОССТАНОВЛЕНИЯ ОКСИДОВ  ЖЕЛЕЗА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ УГЛЕРОДА И ПАРОВ ВОДЫ</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title></trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Качурина</surname><given-names>Ольга Ивановна</given-names></name></name-alternatives><email xlink:type="simple">galina_ostrogorskaya@mail.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib></contrib-group><aff xml:lang="ru" id="aff-1"><institution>Южно-Уральский государственный университет</institution><country>Russian Federation</country></aff><pub-date pub-type="collection"><year>2019</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>14</day><month>05</month><year>2019</year></pub-date><volume>62</volume><issue>5</issue><elocation-id>1436</elocation-id><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Качурина О.И., 2019</copyright-statement><copyright-year>2019</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Качурина О.И.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Качурина О.И.</copyright-holder><license xml:lang="ru" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.</license-p></license><license xml:lang="en" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://fermet.misis.ru/jour/article/view/1436">https://fermet.misis.ru/jour/article/view/1436</self-uri><abstract><p>Выполнен  термодинамический  анализ полного восстановления оксида  железа при нагревании с изотермическими выдержками исходной системы</p><p>«Fe3O4 (eoмоль) – Н2О(bo моль) – С(избыток)».</p><p>По характеру протекающих реакций процессы в системе можно разбить на четыре этапа.</p><sec><title>1</title><p>1. Газификация углерода парами воды при температурах ниже 880 K активирует протекание реакции водяного газа и диссоциации CO с образованием сажистого углерода. Состав получающейся газовой смеси «Н2 – Н2O – CO – CO2» зависит только от температуры. Расход углерода при 880 K составляет ~ 0,445 моль на 1 моль воды.</p></sec><sec><title>         2</title><p>         2. Восстановление Fe3O4 до вюстита FeO1+ x c разной степенью окисленности протекает в интервале температур 880 – 917 K. При этом водород восстанавливает оксид при температурах выше 888 K. Доля оксида, восстановленного водородом в этом интервале температур, возрастает от нуля до ~ 63%. Общее количество Fe3O4, восстановленного до вюстита при 917 K, составляет ~ 123 моля на 1 моль воды. Это возможно лишь при многократной регенерации восстановителей CO и Н2 по реакциям газификации углерода парами воды и диоксидом CO2. Расход углерода составляет примерно 78 моль.  </p></sec><sec><title>           3</title><p>           3. Получающийся  при 917 K вюстит FeO1,092 восстанавливается только монооксидом CO в интервале температур 917– 955 K до вюстита с меньшей степенью окисленности FeO1,054 . Углерод газифицируется только диоксидом CO2, расход углерода – примерно 18  моль.</p></sec><sec><title>           4</title><p>           4. При изотермической выдержке ~ 955 K вюстит восстанавливается до железа. Вюстит восстанавливается только монооксидом углерода. Расход углерода составляет примерно 257  моль.</p><p>           Для полного восстановления примерно 123 моль Fe3O4 в смеси с избытком углерода в закрытой системе при 1 атм достаточно 1 моля воды. Общий расход углерода составляет ~ 353 моль на получение 368 моль Fe или  ~ 0,21 кг/кг железа.</p></sec></abstract></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
