铜渣直接还原动力学

查看全文 作　　者：[1]张浩;[1]王广;[1]张诗瀚;[1]王静松;[1]薛庆国

机构地区：[1]北京科技大学钢铁冶金新技术国家重点实验室,北京100083

出　　处：《有色金属科学与工程》索引2019年第10卷第1期,共6页

基　　金：国家自然科学基金项目资助(51804024) 摘　　要：我国铜渣资源储量丰富,渣中含有多种有价金属,具有很高的二次利用价值.为了揭示铜渣提铁的碳热还原机理,以无烟煤为还原剂,进行铜渣含碳球团等温还原实验,并对其进行动力学分析.实验设定的还原温度为1 000℃、1 050℃、1 100℃、1 150℃和1 200℃,碳氧比即n_c/n_o=1.0.结果表明,对于铜渣含碳球团等温还原实验,温度对反应速率有重要影响;该反应主要限速环节为气相扩散,活化能数值为118.059 kJ/mol;对其进行阶段性动力学分析,其活化能在61.54~146.98 kJ/mol范围内,且活化能的数值随着还原度的变化而变化,具体表现为:第1阶段反应活化能数值较小,原因可能是该阶段反应刚开始,原铜渣中含有一些铁氧化物(Fe_3O_4)先参与了反应;第2阶段反应活化能较高,此时原铜渣中的铁氧化物已基本反应,铁以橄榄石的状态存在,且橄榄石呈液态,致使球团孔隙度降低,气体在球团内的扩散受阻. 关键词：铜渣碳热还原动力学

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