碳包覆铁矿粉的还原研究

发布时间：2024-04-14 15:20

　　在铁矿粉还原的生产实践中,铁晶须的生长是影响生产中的一个不利因素。在前人研究基础上,主要对碳包覆矿粉进行还原动力学研究,验证通过碳包覆的方法能否有效抑制铁晶须的生长,为今后铁矿粉和固体碳还原过程提供理论依据。采用单一变量法对碳包覆铁矿粉进行还原行为的研究。主要包括3个方面:首先,利用差热分析法研究了20℃¹300℃的条件下碳包覆铁矿粉的还原动力学行为。通过差热分析实验可以得到两种煤粉包覆的铁矿粉的TG-DSC曲线,然后利用FWO法和Coats—Redfern法对TG曲线的数据进行分析,求得非等温状态下碳包覆矿粉的初始活化能和反应限制环节。其次,在差热分析的基础上,选取800℃、900℃、1000℃、1100℃、1200℃五个温度在竖炉内进行还原实验,得到等温条件下碳包覆矿粉的初始活化能。再次,将还原后的矿粉进行物相扫描和XRD检测,通过物相的表征和成分分析推断碳包覆矿粉能否抑制铁晶须的生长。研究表明:1)适当延长研磨时间有助于碳包覆量的增加,研磨时间为105s时覆碳率最高。2)采用非等温还原动力学得到以烟煤做包覆剂的铁矿粉初始活化能在311k J/mol^...

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【部分图文】：

图22015年世界不同工艺的DRI产量占比Fig.2DRIproductionshareofdifferentprocessesintheworldin2015

具有疏松多孔、含铁品位高、杂质少等优点，可做为代替废钢的理想原接还原技术越来越受到研究学者的重视[8]。直接还原技术最早起始随后的几百年里陆续出现了许多直接还原技术，但由于绝大多数技术不值，因而逐步被淘汰。据了解，现存的直接还原工艺约有40多种正在生产研发，其中有20多种....

图3煤基直接还原工艺Fig.3Directreductionprocessofcoalbase

在900℃~1000℃。然后将炉料从窑头排出进行冷块作为炼钢原料。冶炼过程中炉料产生的废气进行程技术成熟、机械化高、可以处理一些复杂矿，但等问题限制了它的进一步发展。艺[13-16]多种生产流程，Fastmelt流程是其生产工艺的代首先将矿粉同辅助混匀制球，并把制好的生球放....

图4气基直接还原工艺Fig.4Directreductionprocessofgasbase

海绵铁还原率高达98%以上，该方法主要用于高纯铁粉的低，工艺稳定易控制，但是能耗高、高污染不符合国家环保要解决的主要问题。以块矿和非焦煤混合入料，还原剂为非焦煤，由于生产效果接还原工艺研究现状原炼铁工艺按主体设备不同大体上分为三种流程：竖炉、反接还原工艺具体分类如图4所示

图5FINEX工艺流程

图5FINEX工艺流程Fig.5FINEXprocess析动力学热分析动力学是通过差热分析方法来分析推断该物质内部所发生物力学。该理论已经在多种化学反应中得到应用。具体方法是通过对的数据曲线中的原数据进行计算，从而得到反应动力学相关参数的数值判断反应的发生的难易程度。除....

本文编号：3954886