Видеокурс по SIMATIC STEP 7


Примеры расчетов активности оксида железа (II)

Примеры расчетов активности оксида железа (II)
Химический состав шлака, масс. долей, %:

FeO=15; MnO=10; CaO=40; MgO=10; SiO2=20; P2O5=5.

t=1600 oС; Lo=0,0023; [%О]=0,075. Экспериментальное значение a(FeO) = [%O]/L0 = 0,326 мол. долей=32,6 мол. долей, %.

1. Расчет по методу Чипмена и сотрудников:
; ; ;
; ; ;
nсумм=1,683; .

Числа молей оксидов на 100 г шлака с учетом образования сдвоенных молекул:
; ; ;

свободные RO : (0,715+0,141+0,250)–(2*0,333+4*0,035)=0,300; nсумм=0,692; , мол. долей=30 мол. долей, %.

. Сходимость расчетного значения a(FeO) с опытными данными хорошая.

2. Расчет по теории совершенных ионных растворов:
; nсумм + = nFeO+ nMnO + nCaO + nMgO =1,314
=nсумм + –2 –3 = 1,314 – 0,666 – 0,105 = 0,543;
nсумм=nсумм +=1,314–0,333–0,035=0,946.
мол. долей, %.

3. Расчет по теории совершенных ионных растворов с учетом поправки Самарина и Шварцмана:

;
;
a(FeO)= мол. до-лей, %.

4. Расчет по формуле Меджибожского:
a(FeO)= мол.долей,%.

5. Расчет по методу Кожеурова:
nсумм + = n(FeO)+ n(MnO) + n(CaO) + n(MgO) + +2 =
= 0,208 + 0,141 + 0,715 + 0,0250 + 0,333 + 0,070 = 1,717
; ; ;
; ; .

При 1873 К lgy1=0,534*[2,18*0,082*0,194+5,90*(0,415+0,145) *0,194+10,50 *0,415*0,041]=0,456; y1=2,86;
a(FeO)= мол. долей, %.

Результаты близки к опытным.

По методу Кожеурова можно удовлетворительно рассчитать , a(MnO) и распределение фосфора и марганца между металлом и шлаком.

При исследовании состояния системы определяют ее термо-динамические характеристики, основные из которых - внутренняя энергия, энтальпия образования веществ, теплоемкость...

Сера характеризуется неограниченной растворимостью в жидком железе и очень малой растворимостью в твердом. Поэтому она имеет высокую склонность к ликвации...

Основные законы термодинамики

Химическая термодинамика базируется на основных законах термодинамики - науки, изучающей тепловую форму движения мате-рии в связи с физическими явлениями