碳包覆磁铁矿粉等温还原反应动力学

研究了碳包覆磁铁矿粉等温还原速率的最佳影响因素,试验以烟煤与无烟煤为碳源,采用研磨时间为105 s的碳包覆磁铁矿粉,利用自制的动态还原反应炉分别测试以烟煤和无烟煤为碳源包覆磁铁矿粉在不同温度下的失重状态;结合多相反应速率方程做出三种限制性因素下的速率方程,通过线性拟合得出方程的拟合曲线相关系数和速率常数k,再结合最大似然法得出D3模型为最佳模型,即以气相扩散为限制性环节,模型方程为G(α)=[1-(1-α)~(1/3)]~2,计算得出的烟煤碳包覆还原反应活化能E_a为52.317 kJ/mol。     

还原流化床内铁的析出形态与铁矿粉的粘结行为

用电子扫描电镜分析和探讨了铁矿粉在还原流化床中的粘结行为与金属铁析出形态的关系，结果表明，在不同的还原条件下，金属铁将以不同的形态析出，而铁矿粉在还原流化床中的粘结行为又受金属析出形态的影响，在一定温度下，粘结现象主要由铁晶须引起的。最后，为熔融还原流化床提出了一种新的，有效的预防粘结措施。     

铁矿粉流态化附碳与还原过程的研究

在内径φ27mm的石英流化床中对铁矿粉进行低温附碳和高温还原的实验，通过对附碳矿粉及其还原样品的物检分析，不仅对矿粉还原过程中的形貌和成分的变化有了深刻的认识，进一步了解了还原反应进行的形式及内部结构的变化，以及所得附碳矿粉还原防粘的机理，为以后的扩大实验提供了依据。     

流态化还原铁矿粉技术前景分析

从资源条件趋势的角度分析了中国需要流态化还原铁矿粉技术的必要性。中国巨大的钢铁需求和废钢严重不足,为流态化技术的推广提供了广阔空间,同时中国社会经济的发展和煤炭资源的相对优势,也为流态化技术的完善和真正实现工业化提供了条件和机会。     

铁矿粉的还原行为和在预还原流化床中的循环特性

在日本钢管公司福山钢铁厂施行了预还原流化床－铁浴熔融还原炉的操作。和为烧结料的铁矿粉直接送入流化床，流化术设计成一个致密床并装备了循环装置。在这个完整试验工厂通过操作，弄清了铁矿粉的还原特性，根据大型结果和基于模拟模型的淘析行为。在８００℃床内温度下的３０－６０ｍｉｎ的适当还原时间，铁矿粉的还原度达到２０－２５％。在本试验中，在有关粉矿的矿循环的影响没有定量地弄清，但利用数学模型对赞成的循环比率进     

碳包覆钒钛磁铁矿粉非等温还原动力学

为了准确探究钒钛磁铁矿粉碳还原反应的动力学,试验采用水热法,在不添加任何改性剂的情况下,以葡萄糖为碳源制备出了碳包覆钒钛磁铁矿粉,并利用高温综合热分析仪分别测量了5、7.5、10、12.5、15 K/min五种不同升温速率下的碳包覆钒钛磁铁矿粉的升温失重曲线。结合FWO公式和Coats-Redfern(CR)公式计算试验数据,进而计算碳包覆钒钛磁铁矿粉的动力学相关参数。结果表明：在一定温度区间内碳包覆钒钛磁铁矿粉的失重率与碳包覆量和升温速率成正比,此反应中的活化能约为73.533 kJ/mol,其反应机理是三级化学反应的模型。     

用煤粉还原铁矿粉的研究

用煤粉还原铁矿粉的研究［印度］Ｔ．Ｓｈａｒｍａ１前言由于机械化采矿的发展，致使所产生的铁矿粉量迅速增加。而富铁矿的日益减少，又使选矿成为必需的工序。选矿要求降低矿石的粒度，以使脉石解离，因此选出精矿的粒度也就更细了。除此之外，还有大量因为太细而仍未使...     

铁矿粉液相直接还原的研究

本文简述了铁矿粉液相直接还原法的原理及工艺。在试验的基础上，设计了日产５ｔ铁水的方案。其方案考虑到工艺过程连续化而设计煤粉干燥及矿粉干燥预还原装置；着重研究炉衬寿命及底枪寿命；使用计算机进行巡回检测及关键参数的控制以取代常规仪表。新方案还将进一步考察工艺过程的可靠性。     

铁矿粉在流化床中的流化和粉化特性

在日本钢管公司福山厂建了一包括一个具有高位燃烧的铁浴熔融还原炉和一个预还原经床的完整试验工厂，并于１９８８年开始生产。通过此完整试验工厂的操作，澄清了保持稳定流态化的压力波动特性的流态化的条件，用测量的淘析速率常数分析了粉矿的分级行为。并且，在流化床的铁矿粉预还原和预热期间观察到铁矿粉的粉化现象，可以通过应用Ｒｉｔｔｉｎｇｅｒ定律定量分析矿粉粒度的变化，建立了一个包括分级和粉化告诉 模型作为估算操     

流态化还原铁精粉粘结过程试验研究

采用热态可视化流化床装置研究了铁精粉流态化还原过程,描述了流化床粘结失流过程的一些宏观表现和颗粒的微观变化.研究发现,失流后不同还原剂引起的料层膨胀程度明显不同,例如用H2作还原剂时料层膨胀40%左右,而用CO时膨胀会达到82%,而且颗粒问的粘结强度也与还原剂的种类有关.同时,适当降低还原温度可以延缓失流的发生也得到了...     

铁矿粉还原用流化床类型及其应用

介绍了铁矿粉还原用流化床的种类,以及各种铁矿粉还原用流化床在FINEX、Circored、DIOS、HIsmelt、FINMET和Circofer工艺中的应用及其特点,并对FINEX、Circored、DIOS、HIsmelt、FINMET、Circofer工艺中所用的流化床进行了对比.     

碳包覆不同形貌纳米铁氧化物的还原分析

为了抑制铁矿粉在还原过程中铁晶须的生长,采用水热炭化法对球状、棒状2种不同形貌的纳米氧化铁进行了碳包覆,并用热重法对碳包覆铁氧化物的还原行为进行了研究.同时,采用场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)分析了铁氧化物、碳包覆铁氧化物还原后样品的形貌.结果 表明,与普通铁矿粉相比,纳米氧化铁还原温度大幅降低;升温速率越小,越...     

碳包覆磁铁矿粉非等温还原反应动力学

采用机械研磨的方法对磁铁矿粉进行碳包覆,在10 K/min的升温速率下分别对研磨时间为15、45、75、105 s的矿粉进行了差热分析;选用研磨时间为105 s的矿粉,在升温速率分别为5、10、15、20 K/min的条件下研究了包覆矿粉的失重变化规律,并采用FWO法和Coats-Redfern法对试验数据进行了分析处理,得到碳包覆磁铁矿粉的相关反应动力学参数。结果表明,在一定范围内碳包覆磁铁矿粉的失重与温度和研磨时间成正比。碳包覆磁铁矿粉发生固固反应的初始活化能为337 kJ/mol,反应模型为三维扩散模型,反应模型函数是。     

碳吸附赤铁矿粉流态化预还原过程中物性、结构变化规律的研究

对矿粉进行碳吸附新工艺处理,不仅加快流态化预还原速度并能有效防止粘结。对流态化预还原过程中碳吸附条件下赤铁矿粉的物化性质、结构变化规律进行了研究。     

流化床中CO还原1～3mm铁矿粉研究

在自制的公斤级高温流化床中研究了CO还原1～3 mm矿粉的还原行为。随着时间的增加,样品的还原率增加,气体利用率却在下降,说明还原前期反应速度快,后期反应慢;温度越高,样品的还原率越大,气体的利用率越高,但随着还原时间的增加,差距在逐步缩小。当还原温度为850℃时,前20 min的还原率为80%,气体利用率为8%左右,这说明高温下,CO还原1～3 mm铁矿粉的反应速度是很快的。温度越高,表观反应速率常数越大,而且增加的幅度也越来越大;随着气速的增加,铁矿粉的还原率增加,并且几乎成线性关系,表明高温下,使用CO气体作为还原剂时,可以允许更高的气速,从而可以提高设备的生产效率。随着料层高度的增加,金属化率与还原率不断下降,然而气体利用率却在不断升高。试验中CO还原1～3 mm铁矿粉时的表观活化能为59.11 kJ/mol。     

微波加热还原含碳铁矿粉试验研究

微波是一种清洁能源,可以对冶金粉料进行选择性体加热。利用含碳铁矿粉自还原性和对微波的吸收性,采用微波加热,可以直接进行碳热还原。微波加热可以快速提高含碳铁矿粉的金属化率,降低还原反应温度,对原料有广泛的适应性,并可以取消球团的制备工艺,对“绿色”钢铁冶金流程具有深远的意义。     

铁矿粉,煤粉混合料中煤的热解对还原过程的影响

在铁矿粉，煤粉混合料中，挥发分的还原作用从挥发分析出即缓慢开始，当温度超过７００℃，反应才激烈进行。还原剂除了挥发分中的一氧化碳和氢气外，主要是温度超过７００℃后挥发分中的碳氢化合物裂解生成的氢气和游离碳。温度低于９００℃是裂解产生的氢气的还原；超过９００℃后、裂解产生的游离碳才起还原作用。     

储能铁矿粉的还原热力学研究

研究了机械力作用下铁矿粉储能的变化规律和还原热力学.对于特定的一种球磨机,铁矿粉的粒度细化程度是有限度的,但其微观晶粒可以逐步细化直至晶粒完全无定形化.铁矿粉储能主要来自表面能、晶界能和位错能,其中贡献最大的为晶界能,表面能贡献较小.储能后,CO或H2还原Fe3O4和FeO的平衡气体浓度降低,有利于提高气体利用率;煤基铁矿粉的还原反应温度也相应降低.