懸浮焙燒過程中菱鐵礦熱解原位動力學、相變及產物特性研究

2023年12月7日發(作者：雷雨節選)

懸浮焙燒過程中菱鐵礦熱解原位動力學、相變及產物特性研究

張琦;孫永升;秦永紅;高鵬;袁帥

【期刊名稱】《中南大學學報:英文版》

【年(卷),期】2022(29)6

【摘 要】菱鐵礦是一種儲量豐富的鐵礦石,但其利用率較低,尚未得到高效開發利用。菱鐵礦選擇性轉化為磁鐵礦和CO是高效利用菱鐵礦的關鍵。本文研究了懸浮磁化焙燒過程中菱鐵礦的原位動力學和機理,豐富了菱鐵礦作為還原劑的綠色懸浮磁化焙燒理論體系。氣體產物分析表明,反應速率峰值隨溫度的升高而增大,且反應速率曲線呈現“早峰長尾”的特征。菱鐵礦熱解反應的機理模型為收縮球模型(R^(3)):f(α)=3(1-α)^(2/3),E_(α)為46.4653 k J/mol;A為0.5938 s^(-1);動力學方程為k=0.5938exp[-46.4653/(RT)]。原位HT-XRD結果表明,在N2氣氛下菱鐵礦的最終產物為磁鐵礦和方鐵礦,它們具有良好結晶度。在620℃時,固相產物的磁性達到峰值,其中飽和磁化強度(Ms)、剩磁磁化強度(Mr)和矯頑力(Hc)分別為53.63×10^(-3)A·m^(2)/g,10.23×10^(-3)A·m^(2)/g和12.40×10^(3)A/m。經過焙燒,菱鐵礦顆粒的致密結構遭到破壞,轉變為疏松多孔的結構,降低了顆粒的力學強度,有利于降低后續磨礦作業的能耗。

【總頁數】12頁(P1749-1760)

【作 者】張琦;孫永升;秦永紅;高鵬;袁帥

【作者單位】School of Resources and Civil Engineering University

110819;State Key Laboratory of Rolling and Automation University 110819;National-local Joint Engineering Rearch Center of High-efficient

Exploitation Technology for Refractory Iron Ore Resources 110819

【正文語種】中 文

【中圖分類】P61

【相關文獻】

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