6.2氧化物的间接还原反应6.2.1金属氧化物间接还原反应热力学6.2.1.1间接还原平衡常数K0CO和H,的还原热力学原理一样,下面以CO为例介绍间接还原反应热力学规律(1)^,G%l = A+ BT2CO+02=2CO(2)A,G%(2) = A + BT2M(s)+02 = 2MO(s)((1)-(2))/2可得:(3)MO(s) +CO = M(s) + CO,A,G%(0) = (A,G%() - A,G%(2) /2
6.2 氧化物的间接还原反应 6.2.1 金属氧化物间接还原反应热力学 6.2.1.1间接还原平衡常数Kθ CO和H2的还原热力学原理一样,下面以CO为例 介绍间接还原反应热力学规律 2 + 2 = 2COOCO 2 mr +=Δ BTAGθ )1( + 2 = sMOOsM )(2)(2 mr TBAG '' )2( +=Δ θ (1) (2) ((1)-(2))/2可得: 2 )( + = )( + COsMCOsMO ( 2/) )3( )1( )2( θ θ θ Gmr mr Δ−Δ=Δ GG mr (3)
6.2氧化物的间接还原反应6.2.1金属氧化物间接还原反应热力学6.2.1.1间接还原平衡常数K(3)MO(s) +CO = M(s) + CO,Pco2KPcoPco / Pco,PcoMO利用氧势图的碳Pco/Pco,)平标尺可求解K?。OKT
6.2 氧化物的间接还原反应 6.2.1 金属氧化物间接还原反应热力学 6.2.1.1间接还原平衡常数Kθ 利用氧势图的碳 标尺可求解 Kθ。 2 )( + = )( + COsMCOsMO (3) 2 2 / 1 3 CO COCO CO PPP P K == θ
6.2氧化物的间接还原反应6.2.1金属氧化物间接还原反应热力学6.2.1.2气相平衡成分与温度的关系(Φco—T关系式)Φco是温度T的单值函数1)利用相律判断自由度:f=℃-Φ+2=3-3+2=2式中:独立组分数C等于元素数(M、O、C);相数 Φ为M(s)、MO(s)和气相。Pco = f(T,P)但△n=0,P对反应无影响,则Φco=f(T)
6.2 氧化物的间接还原反应 6.2.1 金属氧化物间接还原反应热力学 6.2.1.2 气相平衡成分与温度的关系(φCO —T关系式) 1)利用相律判断 φCO是温度T的单值函数 自由度: = cf −φ + = − + = 22332 式中:独立组分数C等于元素数(M、O、C); 相数φ为M(s)、MO(s)和气相。 PTf ),( ϕ CO = 但Δn=0,P 对反应无影响,则φco =f(T)
6.2氧化物的间接还原反应6.2.1金属氧化物间接还原反应热力学6.2.1.2气相平衡成分与温度的关系(Φco—T关系式)Φco是温度T的单值函数2)利用平衡常数判断(3)MO(s) +CO = M(s) +CO,Pco2KPco反应(3)达到平衡时,存在气相CO和CO2:100 -Pcoco=P总PcorPPco总100100
6.2 氧化物的间接还原反应 6.2.1 金属氧化物间接还原反应热力学 6.2.1.2 气相平衡成分与温度的关系(φCO —T关系式) φCO是温度T的单值函数 2)利用平衡常数判断 反应(3)达到平衡时,存在气相CO和CO2: 100 CO CO PP ϕ = 总 100 100 2 CO CO PP −ϕ = 总 CO CO P P K 2 3 = θ 2 )( + = )( + COsMCOsMO (3)
6.2氧化物的间接还原反应6.2.1金属氧化物间接还原反应热力学6.2.1.2气相平衡成分与温度的关系(Φco一T关系式)2)利用平衡常数判断100-PcohPcon100-Φco100K2PcocoPcoRE100100f(T)Pco二I+?Φco是温度的单值函数
6.2 氧化物的间接还原反应 6.2.1 金属氧化物间接还原反应热力学 6.2.1.2 气相平衡成分与温度的关系(φCO —T关系式) φCO是温度T的单值函数 2)利用平衡常数判断 CO CO CO CO CO CO P P P P K ϕ ϕ ϕ ϕ θ − = − == 100 100 100 100 2 3 总 总 )( 11003 Tf K CO = + = θ ϕ