炼铁高炉所排出的高炉气中,为什么总会含有相当数量的一氧化碳?

炼铁高炉所排出的高炉气中,为什么总会含有相当数量的一氧化碳?

这个问题曾经困扰人们很久。

早在19世纪后期,科研人员发现炼铁高炉所排出的高炉废气中,总是含有相当数量的一氧化碳。有人猜测,这可能是由于一氧化碳和铁矿石的接触时间不够长,反应不够充分造成的。基于这种猜测,当时的英国耗费了大量资金,建造了一个更加高大的炼铁高炉,目的是增加一氧化碳和铁矿石的接触时间,看能否减少废气中一氧化碳的含量。可是后来的事实证明,用这个更加高大的高炉炼铁,所排出的高炉气中的一氧化碳并没有减少,与此前的高炉完全一样。

后来人们发现,真实原因在于,铁矿石用一氧化碳还原,生成铁和二氧化碳的反应是可逆反应。

当这种还原反应达到平衡时,也就是正逆反应速率相等的时候,即化学反应速率恒有V正=V逆,反应物与生成物保持动态平衡。这时,增加反应时间,也改变不了反应物与生成物的百分含量。

高炉煤气中一氧化碳含量约为28-33%,不能直接排放到大气中。一般采用高炉煤气处理技术,将一氧化碳回收再利用,如用于发电等。

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