Восстановление окиси железа металлическим железом

Для получения хорошо вальцующейся массы окись железа восстанавливают водородом или сажей, частично до губчатого металла. Для получения железной губки температуру в печи при восстановлении водородом поддерживают - 600°С, а в случае восстановления сажей — около 800 °С. Содержание металлического железа в такой массе доводят до 50% и более. Степень восстановления массы регулируется температурой и продолжительностью ее нахождения в печи. Смесь окислов и металла охлаждается в восстановительной атмосфере, после чего удовлетворительно сохраняется на воздухе без значительного окисления. [c.510]

Желтую окись железа получают в производственных условиях путем окисления воздухом металлического железа, погруженного в раствор хлористого или сернокислого железа. Ее получают также в качестве побочного продукта в процессе образования ароматических аминов восстановлением нитросоединений металлическим железом (в частности, получение анилина) в присутствии солей А1, Сг, Sn и некоторых, других элементов . [c.482]

Газы, образующиеся при сгорании углерода фильтра, а также продукты неполного сгорания светильного газа в горелке, могут восстанавливать окись Б<елеза до магнитной окиси Fe,,Oj, до закиси железа FeO или даже до металлического железа. Чтобы избежать возможности восстановления, необходимо при прокаливании обеспечить достаточный доступ воздуха. [c.155]

Желтую окись железа получают в производственных условиях путем окисления воздухом металлического железа, погруженного в зародышевую суспензию — раствор сернокислого (или хлористого) железа, содержащий взвесь свежеосажденной гидроокиси железа. Процесс ведут при 65—70° в течение 48 ч и более. Желтую окись железа получают также в качестве побочного продукта в процессе образования ароматических аминов восстановлением нитросоединений металлическим железом (в частности, при получении анилина) в присутствии солей А1, Сг, Sn и некоторых других [c.709]

При окислении железа кислородом воздуха преследуется единственная цель — получение желтой окиси железа. Основная же цель при окислении металлического железа ароматическими нитросоединениями заключается в получении ароматических аминов, образующихся в результате восстановления нитросоединений металлическим железом окись железа в этом случае является побочным продуктом производства. [c.422]

Описанный способ совершенно не годится, когда в руде осталась еще окись железа, потому что выделяющийся водород частью расходуется на ее восстановление. В таких случаях металлическое железо приходится определять другими методами из которых мы опишем метод Н. С. М. I п-g е Ь е г g a, 2 хотя и сложный, но, повидимому, дающий правильное общее решение задачи. [c.67]

Закись железа РеО получают восстановлением из окиси железа (через закись-окись) или окислением металлического железа. Процесс восстановления проводят при 700—800° С. [c.306]

По окончании аффинажа в конвертор вводят марганец, кремний или алюминий (соответственно ферромарганец, ферросилиций или металлический алюминий), чтобы восстановить образовавшуюся в процессе окись железа. Марганец служит как для восстановления окиси железа, так и для удаления серы в виде MnS. [c.492]

Для синтеза аммиака применяют железные катализаторы, получаемые сплавлением окислов железа (Рс204) с активаторами и последующим восстановлением окислов до металлического железа. В качестве активаторов используют окись алюминия (АЬОз) и окись калия (К2О). [c.60]

Кадмиевую и кадмиево-железную активные массы готовят из окиси кадмия высокой степени чистоты. Чистую окись кадмия получают путем возгонки и окисления воздухом паров металлического кадмия. Затем к окиси кадмия добавляют частично восстановленную окись железа (Рез04) для экономии кадмия и предохранения кадмиевой активной массы от усадки (стр. 517). Соотношение ка.дмия и железа для большинства типов аккумуляторов берут приблизительно 1 1. Для аккумуляторов, работающих в более жестких условиях, применяются массы с соотношением 2,7 1. [c.529]

В общих чертах основные структурные характеристики кобальтовых или железных катализаторов, нанесенных на силикагель или окись алюминия с высокой поверхностью, по-видимому, совпадают со свойствами соответствующих никелевых образцов, хотя способность к восстановлению до металлов уменьшается в ряду Ni, Со, Fe. Ионы Fe(HI), нанесенные на двуокись кремния или окись алюминия в небольшой концентрации ( 0,1%), могут быть восстановлены водородом при 970 К только до Fe(II) [107] при такой концентрации все ионы железа, вероятно, непосредственно связаны с поверхностью носителя. При более высоком содержании железа из-за окклюзии раствора становится возможным частичное восстановление до металлического железа например, в катализаторе, полученном пропиткой микросфсрической двуокиси кремния водным раствором нитрата железа(П) и содержавшем 10% Fe, после сушки при 380 К и восстановления водородом при 820 К часть (но только часть) Fe восстанавливается до металлического железа [69]. В некоторых случаях восстановление железа (П) облегчается, если при пропитке добавляют платинохлористоводородную кислоту [107]. Хотя мёссбауэровские спектры показывают, что конечный продукт состоит из биметаллических частиц железа и платины, разумно предположить, что сначала платинохлористоводородная кислота восстанавливается с образованием очень небольших кластеров платины, которые, легко хемосорбируя водород в диссоциированной форме, могут передавать атомы водорода путем поверхностной диффузии для восстановления соседних ионов железа (И). Однако этот метод неэффективен при восстановлении железа (II) из Ее -формы цеолита Y [108]. [c.222]

Синтез метанола под давлением 150 ат С0 + 2Н2== СН3ОН, выход 17,5% побочные реакции 2С0 == С + СОг СО-Ь ЗН, = СН4-1-НгО 2С0 + 2Н2 = СН4 + СО Перекись марганца, выход 5% Двуокись циркония 1 Двуокись церия [ выход 2% Двуокись у )ана ) Окись цинка (металлическое железо, никель или кобальт не пригодны для синтеза метанола, потому что хотя они часто и активны в реакции восстановления окиси углерода до метанола, но значительно ускоряют побочные реакции, ведущие к образованию угля, углекислого газа и воды) 141 [c.53]

В процесс Ramage были внесены значительные усовершенствования, и под названием процесса Gyro он получил довольно широкое распространение. Пары углеводородов, подвергающихся крекингу в смеси с водяным паром, пропускают над способным восстанавливаться окислом металла, в частности, над закисью железа, при температуре 550—600°. Водяной пар и пары углеводородов берутся в таких соотношениях, чтобы по возможности избежать окисления закиси железа в-окись и восстановления ее в металлическое железо. Ниже даны уравнения, которыми Ramage иллюстрирует свой процесс [c.127]

Кадмиевую и кадмиево-железную активные массы готовят из окиси кадмия высокой степени чистоты. Бурую окись кадмия получают путем возгонки и окисления воздухом паров металлического кадмия. При недостаточной скорости подачи воздуха в камеру сгорания можно получить темную малоактивную окись кадмия. Хорошая окись кадмия должна содержать не менее 86% кадмия и не более 0,005% таллия. К окиси кадмия для экономии кадмия к предохранения кадмиевой активной массы от усадки добавляют частично восстановленную окись железа (Рез04) (см. стр. 491). [c.502]

Как показал рентгеноструктурный анализ, катализаторы, приготовленные на основе окиси железа, содержат а-модификацию РсаОз — кристаллическую окись железа ромбоэдрической структуры. Активной же частью катализатора в процессе конверсии окиси углерода является магнетит Рвз04, состоящий из кристаллов кубической системы. Для превращения а-Ре Оз в активный магнетит катализатор восстанавливают газовой смесью, содержащей водород и окись углерода. Согласно исследованиям А. М. Алексеева, И. П. Кириллова, восстановление железохромового катализатора сопровождается экзотермическими реакциями, а присутствие окиси углерода в газовой смеси может вызывать восстановление РегОд до металлического железа. При этом не только снижается активность катализатора, но и создаются условия для протекания весьма быстрой экзотермической реакции окисления железа водяным паром, которая может вызвать резкий подъем температуры и перегрев катализатора. В результате этого возможно необратимое снижение каталитической активности, а в отдельных случаях даже спекание катализатора и его механическое разрушение, приводящее к увеличению гидравлического сопротивления при прохождении реакционной смеси через катализатор. Для уменьшения количества тепла, выделяющегося при восстановлении катализатора конверсии окиси углерода, было предложено применять в качестве восстановителя газовую смесь с низким содержанием СО. [c.31]

Получены спектры Мессбауэра для железа, нанесенного на окись алюминия, в различных стадиях восстановления. Несколько образцов катализаторов с содержанием железа от 3 до 20 вес, % были получены обычным методом пропитки откачанной пористой окиси алюминия раствором азотнокислого окисного железа с последующей сушкой и прокаливанием в атмосфере кислорода прн 500° С в течение 24 час. Образцы, содержавшие > 10 вес. % Fe, имели достаточно большие кристаллы, позволяющие наблюдать зеемановскос расщепление в спектре. Восстановление окиси железа проходило легко при 450—525° С через стадию образования магнетита до образования смеси закись железа — металлическое железо. При меньших концентрациях железа получаются меньшие размеры кристаллов, и восстановление водородом приводит к получению только закиси железа без образования железа в нуль-валентном состоянии. Были определены изомерные сдвиги, квадрупольное расщепление и сверхтонкая структура относительно стандартного кристалла сравнения — нитронруссида натрия. Отношение площадей пиков для образцов, содержащих железо на поверхности более чем в одном состоянии, использовано для определения числа центров каждого типа. Применяя в качестве модельной реакции гидрогенизацию бутена-1, удалось обнаружить, что катализаторы с большим содержанием нуль-валентного железа на поверхности являются более активными. [c.471]

Магнитная окись железа Рез04 восстанарливается до металлического железа при помощи а) водорода, б) окиси углерода. Найти теплоту восстановления. [c.153]

Окись железа восстанавливают водородом или сажей, частично до губчатого металла. При получении железной губки температуру в печи в случае восстановления водородом поддерживают около 600° С в случае восстановления сажей около 800° С. Содержание металлического железа в такой массе доводят приблизительно до 50%. Степень восстановления массы регулируется температурой и продолжительностью ее нахождения в цепи. Смесь окислов и металла охлаждается в восстановительной атмосфере, после чего удовлетворительно сохраняется на воздухе без значительного окисления. Полученную губку на вальцах наносят на железную сетку-токоподвод. При работе в аккумуляторах прессованный железный электрод становится еще более прочным. На начальных циклах работы емкость прессованных электродов из высоковосстановленной железной губки получается заниженной. Они требуют активации, которая достигается проведением глубокого разряда (до потенциала выделения кислорода). По-виднмому, смысл активации заключается в получении при зарядах, после глубокого разряда, более мелкодисперсной железной губки [16]. [c.538]

При исследовании каталитической активности различных металлов (Ре, Со, N1, Си, Ag), нанесенных на один и тот же носитель (1 г-атом металла на 1000 г диато-мита), в реакции гидрирования этилена оказалось, что удельная скорость процесса зависит только от химической природы наносимого металла [287]. Процесс проводился при общем давлении 1 бар и соотношениях Рн, Рс Н4 =1 2 —2 1. Активность катализаторов сравнивалась но температурам, при которых наблюдалась заметная скорость реакции. На никелевых и кобальтовых контактах уже при 20° С реакция идет с неизмеримыми скоростями, поэтому количественных данных для этих катализаторов нет. Можно лишь сказать, что активность их другого порядка, чем остальных исследованных контактов. Введение носителя по-разному влияет на активность металлических железных, медных и серебряных катализаторов. Так, нанесенные Ре и Ag являются намного лучшими катализаторами, чем ненанесенные, а активность меди на носителе мало отличается от активности индивидуальной меди. По мнению авторов, связано это с тем, что в случае железного катализатора требуются высокие температуры для восстановления окиси железа, при которых происходит спекание последней. Окись серебра, хотя и восстанавливается при невысоких температурах, имеет свойство легко спекаться. В этих случаях носитель предохраняет и железо, и серебро от спекания. С другой стороны, медь может быть восстановлена при невысоких температурах, она не легко спекается, поэтому применение носителя не является обязательным. По активности нанесенные катализаторы располагаются в ряд Со, N1 > Ре > Си > А , тогда как для ненанесенных катализаторов ряд активности следующий Си > Ре > Ag [288]. [c.97]

Карбонилы металлов — комплексы металлов с окисью углерода имеют некоторое практическое значение. При получении по методу Монда чистого никеля из железо-ннкелевых руд руду восстанавливают водородом до металлического никеля в таких условиях, при которых окись железа не восстанавливается. После этого при комнатной температуре через восстановленную руду пропускают окись углерода, которая соединяется с никелем и образует карбонил никеля [c.396]

Несмотря на заведомую неточность, а иногда и ошибочность патентных данных, химический состав и способы получения катализаторов вскоре стали известны. В специальных работах, опубликованных в начале 20 гг., описывались почти исключительно катализаторы, получаемые из магнетита, с добавкой активаторов, главным образом К2О и А Оз. В 1932 г. Эммет отметил, ЧТО значительная часть синтетического аммиака производится на заводах, применяющих железный активированный катализатор. На основании литературных данных и сведений, полученных с заводов синтетического аммиака, можно констатировать, что в настоящее время в производстве аммиака применяется только железный катализатор в виде магнетита, оплавленного с активаторами и восстановленного до металлического железа в колоннах синтеза аммиака. Различия применяемых катализаторов невелики и относятся главным образом к количеству и химическому составу активаторов. Содержание активаторов колеблется в пределах 3—6%. Постоянно применяемььм активатором является окись алюминия и почти всегда окись калия, а часто и окись кальция, в меньших количествах —окись [c.541]

Исходная вода. Определение а для системы Н2О1 —НгО было выполнено нами с водой, которая содержала повлзтшенное количество НзО по сравнению с обычной речной водой на 1,1—1,2 мол.%. Эта вода была получена ректификацией в насадочных колоннах с последующим удалением окиси дейтерия. Удаление дейтерия производилось разложением воды восстановленным нагретым металлическим железом. Образующийся водород с повышенным содержанием дейтерия окисляли пропусканием через нагретую окись меди с получением тяжеловодородной воды, а тяжелокислородная вода получалась последующим восстановлением окислов железа электролитическим водородом. При этом удавалось получить воду, содержащую не более 0,016 мол.% ВгО, когда в исходной воде было около 10% ОгО, а в случае содержания 50% ОаО—воду, содержащую до 0,2 мол.%). Повторное разложение освобождало воду от избыточного дейтерия. [c.228]

Харакгет продукта восстановления определяется химическим анализом. Часто ограничиваются определением общего содержания железа. Если в течение опыта восстановление не закончилось, в руде одновременно могут находиться или закисное и окисное, или закисное и металлическое железо, или даже все три формы — закись железа, окись железа и металлическое железо. А. Т.]. [c.65]

Магнитная окись железа FejO восстанавливается до металлического лгелеза при помоши а) водорода, 6) окиси углерода. Найти теплоту восстановления. [c.204]

Активная масса железного электрода в исходном состоянии состоит из смеси магнитной окиси железа Рез04 и небольших количеств свободной окиси РегОз и закиси РеО. Восстановление искусственной или природной окиси железа РегОз до магнитной окиси железа Рез04 может быть осуществлено с помощью различных восстановителей газообразных (водород, метан, окись углерода), жидких (жидкие углеводороды) и твердых (металлическое железо, сажа). [c.320]

Равенство достигаемой упругости водорода очевидно. Когда Муассан брал Fe O , то заметил, что при 350° она переходит в РеЮ при 500° в FeO, а при 600 в металл Ре. Райт и Лэф (1878) нашли [, что] а) температура реагирования зависит от состояния взятой окиси, напр., осажденная восстановляется водородом при 85°, полученная же окислением металла илн прокаливанием азотнокислой соли — при 175°, Ь) при прочих равных условиях восстановление СО начинается ранее, чем водородом, а вто ранее, чем углем, с) восстановление начинается тем легче, чем более тепла отделяется при реакции. ГеЮ полученная прокаливанием FeSO, начинает восстановляться СО при 202°, Н при 260°, углем при 430°, а магнитная окись РеЮ при 200°, 290° и 450°. Заметим также, что сернистые руды железа после обжигания дают окись РеЮ и иногда поступают прямо на добычу металлического железа. [c.582]

Получающуюся при восстановлении закись—окись железа (Рез04) принято называть железным шламом. Обычно шлам представляет собой рыхлую влажную массу коричневого или черного цвета. Железный шлам теоретически должен содержать а равных молекулярных соотношениях РеО и РваОз. В действительности всегда получается шлам с преобладающим содержанием РваОз. Кроме того, в шламе содержится непрореагировавшее металлическое железо и другие примеси. [c.250]

Если глиний восстановляет барий из окиси, то можно было ожидать и подобного действия его на окись калия я произвел опыт в изогнутом ружейном стволе, в закрытый конец которого были положены куски едкого кали и глиния при довольно высокой температуре показались пары калия, большая часть которых сгущалась в холодной части ствола, из которой я добыл несколько кусочков мягкого металла, плавающего на воде и горящего фиолетовым пламенем, имеющего, одним словом, все характерные свойства чистого металлического калия. В большом виде я этого опыта не повторял, а может быть он окажется удобным для практики, так как цена глиния невысока, а восстановление идет, повидимому, гораздо легче и при низшей температуре, чем восстановление калия железом . [c.106]

В табл. XIII, 1 приведены некоторые данные, полученные при изучении состава активных центров адсорбционных катализаторов методом теории активных ансамблей. В качестве катализаторов применялись платина, палладий, никель, железо, а также ряд других, например ионных, катализаторов. Катализаторы наносились на силикагель, алюмогель, активированный уголь применялась также окись магния, окись бария, окись кадмия, металлический кадмий и никель (на платине) и ряд других. Изученные каталитические процессы можно разделить на следующие окисление, восстановление кислородсодержащих групп, гидрирование ненасыщенных связей, разложение перекиси водорода, синтез аммиака. Во всех случаях была получена зависимость активности от концентрации катализатора на носителе, отвечающая теоретической и позволяющая определить состав активного центра. [c.340]

Катализаторы и их роль в процессе синтеза аммиака. В качестве катализаторов при синтезе аммиака из элементов испытаны железо, марганец, осмий, вольфрам и др. Но многие из них в заводской практике оказались мало пригодными. Удовлетворяющим предъявляемым требованиям катализатором оказалось металлическое железо, промотированное окислами калия и алюминия, длительно сохраняющее активность. Железный катализатор может быть получен следующим образом. Расплавленную массу железа с соответствующими добавками окисляют в токе кислорода. Затем полученную массу дробят, просеивают, отбирают зерна с диаметром 4—6 и 8—10 мм, загружают в контактный аппарат и восстанавливают азотно-водородной смесью. Восстановленный катализатор обладает достаточно развитой по-верхносрью. Его качество зависит от чистоты исходного сырья. С введением в катализатор окиси кальция повышается его термостойкость, важное свойство при синтезе аммиака. Активность железного катализатора ограничивается пределом от 450 до 575—600° С. При более высокой температуре он быстро теряет активность. В значительной степени железный катализатор чувствителен к ядам, содержащимся в газовой смеси. Даже ничтожно малые количества их, отравляя катализатор, резко снижают выход аммиака. К каталитическим ядам относятся сероводород и другие сернистые соединения, отравляющие его необратимо, а также кислород и кислородсодержащие соединения — окись углерода, водяные пары и т. п., отравляющие обратимо. Особенно резко снижается активность катализатора при низких температурах. [c.87]

Элемент уран открыт Клапротом в 1789 г. в образце саксонской урановой смоляной руды. Первоначально полагали, что этот минерал является комплексным вольфраматом железа, однако Клапрот определил, что он содержит новый элемент, который был назван ураном в честь новой планеты Уран , открытой Гершелем в 1781 г. Клапрот восстановил углем встречающуюся в природе желтую окись до черного металлического вещества и считал, что он приготовил металл. В течение пятидесяти лег продукт, полученный Клапротом, принимался за металл. Однако в 1841 г. французский исследователь Пелиго показал, что частично металлическое вещество Клапрота в действительности представляет собой окись UOgi Пелиго удалось приготовить металлический уран восстановлением его тетрахлорида металлическим калием. Таким образом, Пелиго можно считать действительным основателем современной химии урана. [c.110]

Количество металлического железа на каталитической поверхности восстановленных и карбидированных железных катализаторов оценивали посредством хемосорбции окиси углерода (см. стр. 54, 58, 408, 409). Зависимость хемосорбции окиси углерода при —195° на катализаторах № 910 и 423 от содержания карбидного углерода показана на рис, 125. В случае восстановленного чистого РдО отношение хемосорбированиая окись углерода монослой азота резко уменьшается с ростом содержания уг,перода и приближается к весьма низким значениям при содержании в образце около 4% углерода. Для промотированного катализатора № 423 первоначальное отношение было ниже чем для катализатора № 910, благодаря накоплению промоторов на поверхности, однако в данном случае это отношение падало медленнее с увеличением содержания карбида. Для катализаторов, карбидированных окисью углерода, количество хемосорбированной окиси углерода падало практически до нуля, когда содержание углерода в образце достигало 9,5%, в то-время как для образцов, карбидированных бутаном, это наблюдалось при содержании углерода 7,8%. Таким образом, наличие карбида понижает хемосорбцию окиси углерода. Однако в случае промотированных катализаторов хемосорбция СО не приближается к нулю до тех пор, пока образец [c.419]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология