Preview

Известия высших учебных заведений. Черная Металлургия

Расширенный поиск

Химические реакции при восстановлении железа из оксидов водородом

https://doi.org/10.17073/0368-0797-2021-1-75-77

Полный текст:

Аннотация

Водород используется в основном при восстановительном отжиге порошка железа, получаемого методом распыления жидкого металла водой. Химические аспекты этого процесса моделировали посредством программного комплекса Терра 6.3. В частности, анализировали термодинамическую систему Fe – O − H в широком диапазоне температур и расходов водорода. Из проведенного анализа следовало, что основными примесными соединениями распыленного порошка будут не гидраты железа, а оксид Fe2O3. Однако он не может существовать в атмосфере водорода и преобразуется в оксид Fe3O4 при низкой температуре. Поэтому основной реакцией по восстановлению железа будет реакция Fe3O4 + 4Н2 = 3Fe + 4H2O, завершающаяся при 910 °С. Показано, что эту температуру можно значительно снизить при столь же значительном повышении расхода водорода. Учет этого фактора может быть полезен при отработке режима отжига порошка.

Об авторах

В. И. Бердников
ООО Промышленная компания «Технология металлов»
Россия

Виктор Иванович Бердников, к.т.н., доцент, старший научный сотрудник

454018, Челябинск, ул. Косарева 63, офис 486



Ю. А. Гудим
Южно-Уральский государственный университет
Россия

Юрий Александрович Гудим, д.т.н., профессор

454080, Челябинск, пр. Ленина, 76



Список литературы

1. Гиршов В.Л., Котов С.А., Цеменко В.Н. Современные технологии в порошковой металлургии. СПб.: Изд-во Политехнического ун-та, 2010. 385 с.

2. Трусов Б.Г. База данных и программный комплекс TERRA, редакция 6.3 (электронный ресурс). М.: МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2013.

3. The Rusting Process (information service). URL: http://www.docbrown.info/page03/Reactivitya.htm

4. Spreitzer D., Schenk J. Reduction of iron oxides with hydrogen A Review // Steel Research Int. 2019. Vol. 90. No. 10. Article 1900108. https://doi.org/10.1002/srin.201900108

5. Zieliński J., Zglinicka I., Znak L., Kaszkur Z. Reduction of Fe 2 O3 with hydrogen // Applied Catalysis A: General. 2010. Vol. 381. No. 1–2. P. 191–196. https://doi.org/10.1016/j.apcata.2010.04.003

6. Бердников В.И., Гудим Ю.А. Химические реакции в процессах газификации углерода // Известия вузов. Черная металлургия. 2019. Т. 62. № 9. С. 705–712. https://doi.org/10.17073/0368-0797-2019-9-705-712


Для цитирования:


Бердников В.И., Гудим Ю.А. Химические реакции при восстановлении железа из оксидов водородом. Известия высших учебных заведений. Черная Металлургия. 2021;64(1):75-77. https://doi.org/10.17073/0368-0797-2021-1-75-77

For citation:


Berdnikov V.I., Gudim Yu.A. Chemical reactions during iron reduction from oxides with hydrogen. Izvestiya. Ferrous Metallurgy. 2021;64(1):75-77. (In Russ.) https://doi.org/10.17073/0368-0797-2021-1-75-77

Просмотров: 25


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 0368-0797 (Print)
ISSN 2410-2091 (Online)