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硼鐵精礦的碳熱還原動力學

王廣 薛慶國 沈穎峰 王靜松

王廣, 薛慶國, 沈穎峰, 王靜松. 硼鐵精礦的碳熱還原動力學[J]. 工程科學學報, 2016, 38(5): 623-629. doi: 10.13374/j.issn2095-9389.2016.05.005
引用本文: 王廣, 薛慶國, 沈穎峰, 王靜松. 硼鐵精礦的碳熱還原動力學[J]. 工程科學學報, 2016, 38(5): 623-629. doi: 10.13374/j.issn2095-9389.2016.05.005
WANG Guang, XUE Qing-guo, SHEN Ying-feng, WANG Jing-song. Carbothermic reduction kinetics of boron-bearing iron concentrate[J]. Chinese Journal of Engineering, 2016, 38(5): 623-629. doi: 10.13374/j.issn2095-9389.2016.05.005
Citation: WANG Guang, XUE Qing-guo, SHEN Ying-feng, WANG Jing-song. Carbothermic reduction kinetics of boron-bearing iron concentrate[J]. Chinese Journal of Engineering, 2016, 38(5): 623-629. doi: 10.13374/j.issn2095-9389.2016.05.005

硼鐵精礦的碳熱還原動力學

doi: 10.13374/j.issn2095-9389.2016.05.005
基金項目: 

中央高校基本科研業務費專項資金資助項目(FRF-TP-16-019A1)

國家自然科學基金資助項目(51274033, 51504216)

詳細信息
    通訊作者:

    王靜松,E-mail:wangjingsong@ustb.edu.cn

  • 中圖分類號: TF556

Carbothermic reduction kinetics of boron-bearing iron concentrate

  • 摘要: 為了揭示硼鐵精礦的碳熱還原機理,以高純石墨為還原劑,進行硼鐵精礦含碳球團等溫還原實驗,并采用積分法進行動力學分析.還原溫度分別設定為1000、1050、1100、1150、1200、1250和1300℃,配碳量即C/O摩爾比=1.0.當還原度為0.1<α<0.8時,溫度對活化能和速率控制環節有重要影響:還原溫度≤1100℃時,平均活化能為202.6 k J·mol-1,還原反應的速率控制環節為碳的氣化反應;還原溫度>1100℃時,平均活化能為116.7 k J·mol-1,為碳氣化反應和Fe O還原反應共同控制.當還原度α≥0.8時(還原溫度>1100℃),可能的速率控制環節為碳原子在金屬鐵中的擴散.碳氣化反應是含碳球團還原過程中主要速率控制環節,原因在于硼鐵精礦中硼元素對碳氣化反應具有較強烈的化學抑制作用.

     

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出版歷程
  • 收稿日期:  2015-05-24
  • 網絡出版日期:  2021-07-10

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