UEber Die Reduktion Von Wustit, Magnetit Und Eisen-Mangan-Mischoxyden

Die Bedeutung der rationellen Reduktion der Eisenerze fhrte zu zahlreichen Unter suchungen auf diesem Gebiete. Dabei wurden die physikalischen und chemischen Eigen schaften der Eisenoxyde und deren thermodynamisches Verhalten weitgehend geklrt. Die Zustandsdiagramme der Systeme Eisen-Sauerstoff, Eisen-Sauerstoff-Wasserstoff und Eisen-Sauerstoff-Kohlenstoff sind hinreichend bekannt. Dagegen sind die erst spter einsetzenden Untersuchungen ber die Kinetik der Eisenoxydreduktion bis heute nicht abgeschlossen. Die in der Literatur erschienenen Arbeiten zeigen, da die Reduktionsvorgnge vielseitig beeinflubar sind. Neben der Geschwindigkeit der chemischen Reaktion an der Phasen grenze Gas/Oxyd, die von der Temperatur, den Partialdrcken der Gaskomponenten und von der Gre der Reaktionsflche abhngt, spielen die Transportvorgnge in der Gasphase und im Festkrper eine wesentliche Rolle. Die Struktur des sich auf dem Oxyd ausbildenden Reduktionsproduktes hat somit entscheidenden Einflu auf die Abbau geschwindigkeit des Sauerstoffes. Bildet sich an der Oxydoberflche eine porse Schicht des Abbauproduktes aus, so kann die Phasengrenzreaktion bis zu hohen Reduktions graden die Abbaugeschwindigkeit bestimmen. Der Einflu der Gasdiffusion durch die Poren macht sich erst bei hinreichend dicken Schichten bemerkbar. Bildet sich dagegen eine dichte, das gesamte Oxyd abdeckende Schicht aus, so kann die Festkrperdiffusion geschwindigkeitsbestimmend werden. Die technisch verhtteten Eisenerze sind keine reinen Eisenoxyde, sondern Misch kristalle, Verbindungen oder Gemische mehrerer Oxyde. Whrend die Gleichgewichte fr viele Oxyd-Mischkristalle und binre Oxydverbindungen bereits untersucht wurden, ist ber den Ablauf der Reduktion dieser Stoffe noch wenig bekannt.