6.1氧化物还原的热力学条件3）求开始还原温度的计算实例例题【P283】在100KPa下用固体碳还原纯SiO2(s)，获得的铁液中硅的活度为0.1（质量1%溶液为标准态），试计算SiO2(s)的还原开始温度。解：（CO和SiO,的生成反应为：J·mol-1 (1)2C(石) +O2 = 2COA,G%) =-228800-171.54T[Si] +O, = SiO, (s)J mol-1A,Gm(2) =-814850+215.25T(2)
6.1 氧化物还原的热力学条件 3）求开始还原温度的计算实例 在100KPa下用固体碳还原纯SiO2(s)，获得的铁 液中硅的活度为0.1（质量1%溶液为标准态），试 计算SiO2(s)的还原开始温度。 例题【P283】 解： CO和SiO2的生成反应为： 2 石 2)( =+ 2COOC 1 )1( 228800 54.171 − Gmr −−=Δ ⋅ molJT θ ][ )( 2 2 + = sSiOOSi 1 )2( 814850 25.215 − Gmr +−=Δ ⋅ molJT θ （1） （2）
6.1氧化物还原的热力学条件3）求开始还原温度的计算实例J·mol-1 (1)2C(石) +O, = 2COA,Gm() = -228800-171.54T(2)[Si] +O2 = SiO, (s)J-mol-1A,Gm(2) =-814850+215.25T(1)-(2)可得:(3)A,G%()= 586050-386.79TSiO, (s) + 2C(石) =[Si] + 2COasn (Pco / P)?0.1x12A,Ge =4,G%l0 +(3) +RTln=586050-38679T+RTln1x1asio, 'ac(z)4,G(3) =0 时，T开=1444K
6.1 氧化物还原的热力学条件 3）求开始还原温度的计算实例 2 石 2)( =+ 2COOC 1 )1( 228800 54.171 − Gmr −−=Δ ⋅ molJT θ ][ )( 2 2 + = sSiOOSi 1 )2( 814850 25.215 − Gmr +−=Δ ⋅ molJT θ （1） （2） (1)-(2)可得： 2 + 石)( = + 2][2)( COSiCsSiO Gmr )3( 586050−=Δ 79.386 T θ 11 11.0 ln79.386586050 )/( ln 2 2 ][ )3( )3( )(2 × × +−= ⋅ ⋅ +Δ=Δ RTT aa PPa RTGG CSiO COSi r mr 石 θ θ （3） Δ G 3 )(r = 0 时，T开=1444K
6.1氧化物还原的热力学条件3）求开始还原温度的计算实例4Ga =4,G +RTlnSs(Po/P)0.1x1258605038679T+RTIn1x1asio ac(t)4,G(3)=0 时，T开=1444KSiO,被C还原形成纯Si时，arsij=1，此时：T开=1515KC还原SiO,后生成纯硅时，T开=1515K，生成溶解于铁液中Si的活度为0.1时，T开=1444K；温度降低了71K
6.1 氧化物还原的热力学条件 3）求开始还原温度的计算实例 11 11.0 ln79.386586050 )/( ln 2 2 ][ )3( )3( )(2 × × +−= ⋅ ⋅ +Δ=Δ RTT aa PPa RTGG CSiO COSi r mr 石 θ θ Δ G 3 )(r = 0 时，T开=1444K SiO2被C还原形成纯Si时，a[Si] =1，此时： T开=1515K C还原SiO2后生成纯硅时，T开=1515K，生成溶解 于铁液中Si的活度为0.1时，T开=1444K；温度降低了 71K
6.1氧化物还原的热力学条件3）求开始还原温度的计算实例SiO,(s) + 2C(石) =[Si] + 2COαs,活度降低利于反应向右进行，促进碳还原反应的进行。当然如果反应物SiO,不是纯物质，而是熔渣成分，我们也要考虑SiO,的活度（提高SiO,活度利于SiO，的还原）
6.1 氧化物还原的热力学条件 3）求开始还原温度的计算实例 aSi活度降低利于反应向右进行，促进碳还原反应 的进行。当然如果反应物SiO2不是纯物质，而是熔渣 成分，我们也要考虑SiO2的活度（提高SiO2活度利于 SiO2的还原）。 2 + 石)( = + 2][2)( COSiCsSiO
6.2氧化物的间接还原反应对间接还原的认识1）间接还原反应是H,和CO作为还原剂的还原反应MO(s)+ H, = M(s)+ H,O(g)MO(s) +CO = M(s) + CO,2）H,和CO作为还原剂实际上都间接消耗了碳C +CO2 = 2COC+H,O=CO+H
6.2 氧化物的间接还原反应 对间接还原的认识 1）间接还原反应是H2和CO作为还原剂的还原反应 )( )()( 2 2 + = + gOHsMHsMO 2 )( + = )( + COsMCOsMO 2）H2和CO作为还原剂实际上都间接消耗了碳 + 2 = 2COCOC + 2 = + HCOOHC 2