碳包覆磁铁矿粉非等温还原反应动力学

采用机械研磨的方法对磁铁矿粉进行碳包覆,在10 K/min的升温速率下分别对研磨时间为15、45、75、105 s的矿粉进行了差热分析;选用研磨时间为105 s的矿粉,在升温速率分别为5、10、15、20 K/min的条件下研究了包覆矿粉的失重变化规律,并采用FWO法和Coats-Redfern法对试验数据进行了分析处理,得到碳包覆磁铁矿粉的相关反应动力学参数。结果表明,在一定范围内碳包覆磁铁矿粉的失重与温度和研磨时间成正比。碳包覆磁铁矿粉发生固固反应的初始活化能为337 kJ/mol,反应模型为三维扩散模型,反应模型函数是。     

碳包覆磁铁矿粉等温还原反应动力学

研究了碳包覆磁铁矿粉等温还原速率的最佳影响因素,试验以烟煤与无烟煤为碳源,采用研磨时间为105 s的碳包覆磁铁矿粉,利用自制的动态还原反应炉分别测试以烟煤和无烟煤为碳源包覆磁铁矿粉在不同温度下的失重状态;结合多相反应速率方程做出三种限制性因素下的速率方程,通过线性拟合得出方程的拟合曲线相关系数和速率常数k,再结合最大似然法得出D3模型为最佳模型,即以气相扩散为限制性环节,模型方程为G(α)=[1-(1-α)~(1/3)]~2,计算得出的烟煤碳包覆还原反应活化能E_a为52.317 kJ/mol。     

石灰活性和微观结构对铁水脱磷的影响

通过管式电阻炉,用工业铁块、磷铁和硫化亚铁配制0.40%P试验用铁水,造渣剂石灰:萤石=9:1,造渣剂与铁水的比例为1:50,熔融温度1600℃。采用场发射扫描电镜和全自动压汞仪研究了石灰的微观结构-比表面积（1.05~4.75 m²/g）、平均孔径（605~1404 nm）、孔容积（0.23~0.78 mL/g）、体积密度（0.80~3.10 g/cm³）和活性度（298~350 mL）对铁水脱磷的影响。结果表明,随着石灰活性度的增加,铁水脱磷率逐渐增加;随着比表面积、平均孔径、孔容积和体积密度的增加铁水的脱磷率均先增加后降低,当石灰比表面积2.5 m²/g,平均孔径750~850 nm,孔容积0.45~0.55 mL/g,体积密度2.0 g/cm³时铁水的脱磷率达到最好,其铁水脱磷率达到63.0%。     

钢渣中FeO活度对硫分配比的影响

利用FactSage软件绘制了渣系CaO- SiO2- FeO- MgO(10%)- MnO(7%)的等硫分配比图,分析了FeO/SiO2比、FeO质量分数和碱度对硫分配比的影响。分析结果表明：当CaO质量分数一定时,渣钢间的硫分配比随着FeO/SiO2比的增加而逐渐增加。在转炉炼钢碱度范围内,当FeO质量分数一定时,Ls随碱度的增加而增加;当碱度一定时,在低碱度范围内,硫分配比随着FeO质量分数的增加而增加,在高碱度范围内,硫分配比随着FeO质量分数的增加而减少。     

不同惰性物对抑制流化还原过程中黏结失流行为的研究

本文采用可视化流化床进行了石灰石粉、煤粉、干馏煤粉和焦粉作为惰性物对抑制流化还原黏结失流行为的研究.结果表明:配入少量的石灰石粉会降低黏结失流温度,加剧黏结失流现象,因此石灰石粉不宜作为流化还原过程中抑制黏结失流的惰性物;直接使用煤粉作为惰性物会带来难以解决的煤焦油问题,在生产实践中是不可行的;干馏煤对黏结失流具有很好的抑制作用,添加15%粒度为0.11~0.12 mm的干馏煤可将黏结失流温度提高75℃;焦粉对黏结失流具有很好的抑制作用,考虑工业生产的可行性与经济性,适宜的焦粉粒度可以取0.08~0.12 mm.     

Fe-C@CNTs球团降解含氰废水

含氰废水对生物和环境危害极大,其排放标准越来越严格。介绍了铁碳微电解法降解含氰废水工艺,考察了Fe-C@CNTs球团、Fe-C球团与铁屑对含氰废水降解率的影响,实验结果表明Fe-C@CNTs球团处理含氰废水更为高效。Fe-C@CNTs球团处理含氰废水时最佳质量浓度为100 g/L、最佳反应时间为40 min,在此条件下,Fe-C@CNTs球团对含氰废水的降解率高达83. 3%。     

粘结剂对含碳球团还原的影响

水玻璃已被证明是用于含碳球团的理想粘结剂，作研究了在９００～１２００℃、氮气氛中粘结剂（水玻璃）对含碳球团还原的影响。对实验数据进行了动力学分析，给出了理论解释，并指出了其在生产中的应用。结果表明：水玻璃可促进含碳球团还原。该还原反应由球团内矿粒层中的气相内扩散控制，加入水玻璃并没有改变这一限制环节，但可减少该环节的阻力。     

我国竖炉球团生产技术进步

阐述了的几年我国在竖炉球团生产方面取得的新进展，包括竖炉 生产工艺的改进。     

熔融气化炉内硫的反应机理与分配规律

在实验室模拟了熔融气化炉（ＣＯＲＥＸ）的冶炼过程，通过解剖，研究了炉内硫的反应与分配，得到了预还原矿，熔剂，煤，煤气，炉渣，铁液中硫的变化规律，以及这些变化对最终铁水含硫的影响。     

原位模板法在铝基底上制备TiO2纳米管阵列薄膜

采用液相沉积法，将铝基多孔阳极氧化铝（AAO）模板浸入到（NH4）2TiF6溶液中，制备出高度有序的TiO2纳米管阵列薄膜，并在不同的温度下进行了热处理。用场发射扫描电子显微镜、透射电子显微镜和X射线衍射仪等手段对试样的微观形貌、结构及物相进行了表征。结果表明，TiO2纳米管的形貌依赖于AAO的特征，薄膜是由外径大约200nm，壁厚约40nm的TiO2纳米管阵列组成，薄膜厚度约25μm。原位模板法制备的TiO2纳米管阵列薄膜为非晶态，在400℃空气中焙烧2h转变为锐钛矿相TiO2。经过650℃焙烧仍保持纳米管结构，表现出较好的热稳定性。