温度及气氛对半焦直接还原铁矿石的影响

论文摘要

利用热重分析（TGA）和实验装置进行了半焦直接还原铁矿石试验,对比了不同还原温度和气氛下还原产品的性质。由TGA,焦矿质量比为1∶1的半焦铁矿石混合物由室温加热至1 100℃,N2,H2和CO气氛下还原过程可分为3个阶段,其中N2下3个阶段活化能随温度逐渐增加,而H2和CO下则先增加后降低。由固定床还原产物分析结果,温度和气氛对半焦直接还原铁反应过程及反应程度均有一定影响。3种气氛下,900℃后产物中主要为金属Fe,但引入还原性气体H2,CO可有利于低温下铁矿石的还原。N2气氛下反应至900℃后半焦可对铁矿石进行还原,但得到的海绵铁金属化率低于90%,无法满足直接炼钢要求,可通入H2、CO等活性气氛,提高还原产品的品质。

论文目录

• 1 原料性质及实验方法
•   1.1 原料性质
•   1.2 实验方法
•     （1） 含碳铁矿石球团的制备:
•     （2） 直接还原实验:
• 2 半焦直接还原过程动力学分析
•   2.1 不同气氛下非等温质量损失过程
•   2.2 反应机理函数及动力学分析
• 3 半焦直接还原实验结果与分析
•   3.1 N2气氛下还原实验
•   3.2 H2和CO气氛下还原实验
•   3.3 还原产物形貌分析
• 4 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 樊英杰,张延辉,聂凡,何德民,李学强,尚建选,张秋民

关键词: 半焦,铁矿石,直接还原铁

来源: 化学工程 2019年07期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑

专业: 燃料化工

单位: 西安交通大学化学工程与技术学院,陕西煤业化工集团有限责任公司,陕西煤业化工技术研究院有限责任公司,大连理工大学化工学院,大连理工大学精细化工国家重点实验室

基金: 国家重点研发计划支持项目(2016YFB0600400)

分类号: TQ530.2

页码: 47-51+57

总页数: 6

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