<?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-1535</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>ХИМИЧЕСКИЕ РЕАКЦИИ В ПРОЦЕССАХ ГАЗИФИКАЦИИ УГЛЕРОДА</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>Бердников</surname><given-names>В И</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>сотрудник редакции</p></bio><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>МИСиС</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>12</month><year>2022</year></pub-date><volume>62</volume><issue>9</issue><elocation-id>1535</elocation-id><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Бердников В.И., 2019</copyright-statement><copyright-year>2019</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Бердников В.И.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Бердников В.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/1535">https://fermet.misis.ru/jour/article/view/1535</self-uri><abstract><p>Был проведён термодинамический анализ процесса газификации углерода в присутствии влаги. Химический процесс отображался системой С-О-Н с соотношениями элементов в ней 1:1:2 и 1:2:2. Для отработки методики исследования и проверки полученных результатов использовали хорошо изученную ранее подсистему С-О.  Исходный массив обрабатываемых данных был представлен рассчитанными по программе Терра содержаниями химических компонентов С, СО, СО2, СН4, Н2 и Н2О. Единая химическая реакция в системе  С-О-Н отсутствует, поэтому полный рабочий  диапазон температур 298-1400К делили на три характерных области, и каждую из них анализировали отдельно. Сопоставляя численные значения содержаний компонентов на границах областей, определяли изменения их величин при переходе от одной области к другой. Эти величины были кратными стехиометрическим коэффициентам предполагаемых химических реакций. Таким образом, решалась проблема с установлением вида химических реакций. Но в двух областях из трёх идентифицированные реакции имели комплексный характер, то есть содержали более четырёх компонентов. Поэтому выполнили разложение их по базису из трёх более простых и характерных для этих областей реакций. В результате общее число разновидностей реакций сократилось до четырёх − две основные реакции газификации углерода (С+2Н2О=СО2+2Н2, С+СО2=2СО) и две реакции образования и разложения метана (2С+2Н2О=СН4+СО2, СН4=С+2Н2). Одновременно с этим, посредством балансовых коэффициентов β определялась доля каждой реакции в общем химическом процессе.</p><p>Вид  химических реакций даёт нужную информацию о содержании компонентов системы лишь на границах областей.  Количественную оценку химического процесса внутри областей можно получить путем определения температурной зависимости координат реакций от энергий Гиббса реакций и давления  – ξ(Т)=f[ ΔrGо(Т), Р]. Координаты реакций ξ в сочетании с балансовыми коэффициентами реакций β позволяют вычислять не только содержания реагентов и продуктов реакций в любые моменты реакций, но и условные температуры начала и окончания самих реакций. При этом никакие коэффициенты и параметры подгоночного характера в расчётах не использовались. Средняя абсолютная погрешность количественного описания результатов машинного моделирования системы С-О-Н – менее 0,02 моля (в расчёте на 1 моль углерода), а подсистемы С-О – практически нулевая.</p></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>
