چرخه اکسید آهن

دیاگرام ساده شدهٔ چرخهٔ اکسید آهن

چرخهٔ اکسید آهن (Fe₃O₄‎ و FeO) یک چرخهٔ گرماشیمی دو مرحله‌ای است که در تولید هیدروژن کاربرد دارد. این چرخه بر پایهٔ کاهش و پس از آن اکسایش یون‌های آهن استوار است. کاهش و اکسایش بویژه برای Fe³⁺‎ به Fe²⁺‎ است.

گام‌های این چرخه عبارتند از:

1. M(II)Fe₂(III)O₄ → M(II)O + 2Fe(II)O + ½O₂ (کاهش)
2. M(II)O + 2Fe(II)O + H₂O → M(II)Fe₂(III)O₄ + H₂ (اکسایش)

در رابطه‌های بالا، M می‌تواند خود آهن، کبالت، نیکل، منگنز، روی یا ترکیبی از آنها باشد. گام نخست در دمایی بالاتر از ۱۴۰۰ درجهٔ سانتیگراد روی می‌دهد و گام دوم در دمایی کمتر از ۱۰۰۰ درجهٔ سانتیگراد.

جستارهای وابسته

• چرخه مس-کلر
• چرخه ترکیبی گوگرد
• چرخه گوگرد-ید
• چرخه روی - اکسید روی