含铁粉尘碳酸化反应动力学研究

发布时间：2024-05-15 22:06

　　通过热重实验对含铁粉尘碳酸化反应动力学进行了研究,建立了碳酸化反应的未反应收缩核模型,分析了反应温度对反应控制阶段动力学特性参数的影响规律.结果表明,提高反应温度有利于碳酸化球团的转化;碳酸化反应温度由400℃升高到600℃时,CaO转化率明显增大,800℃达到最大;碳酸化反应的总速率受到内扩散和界面化学反应共同控制,反应前期化学反应为限制环节,反应速率较快,反应后期内扩散为限制环节,反应速率变慢;在200～800℃的反应活化能为11.091kJ/mol.

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【部分图文】：

图1中国钢铁工业吨钢污染物排放量[6,10]

随着我国粗钢产量的提高，导致铁矿石、煤炭、水等资源的大量消资料显示，每生产1t钢，利用高炉工艺将排出2.5t的CO2，使用电炉工艺也放0.5t的CO2[5]。2005年，中国钢铁工业能耗在全国能耗消费总量中大约占%，CO2直接排放量大约占世界钢铁工业CO2直接....

图2碳酸化固结窑示意图

矿球团的抗压强度均大于30~50kg/球；该碳酸化稀土精矿等诸多优点，便于长期存放和运输，并且在熔化过程中不会象。吕恩保指出：碳酸化球团具有生产工艺简单、操作方便并且适合于粒度超细的粉尘（如污泥、粉尘、煤屑等污染其工业化应用前景广阔，具有较高的推广价值。

图3未反应收缩核反应过程

酸化反应的未反应收缩核模型学反应通常是在多孔的固体产物层和未发生反应的固体反应核之提是固体产物层是多孔结构。随着界面化学反应的进行，产物层生反应的固体反应核逐渐缩小。未反应收缩核模型就是基于这一预测气-固反应速率的模型。所示为未反应收缩核模型的反应过程。随着反应的持续进行，没缩小....

图4反应物A的浓度分布

气-固反应速率的模型。为未反应收缩核模型的反应过程。随着反应的持续进。在整个反应过程中，如果产物和反应物的密度不同变化。在通常情况下，颗粒尺寸变化是微小的，可以图3未反应收缩核反应过程Fig.3Thereactionprocessofunreactedshrink....

本文编号：3974280