关于还原气中H2的脱除及木炭干馏的研究

本文对木炭干馏的方法及木炭干馏过程中的物理化学变化,尤其是气体成分的变化情况进行了研究。     

CO还原气制备方法的探讨

介绍了为解决铁矿石冶金性能试验用CO还原气质量达标问题而进行的木炭干馏降氢、木炭与CO_2反应制取CO时H_2和CH_4的含量范围以及甲酸脱水制取CO工艺条件探讨等试验研究;建议采用甲酸法和干式贮气法的制备技术来制备合格的CO还原气。     

用"CO2-木炭两段炉"制备高纯CO气体

介绍一种制备高纯CO气体方法。其原理是CO2在高温下与木炭反应,再经净化得到CO气体。产气过程中两个还原炉前后串联,具有产气稳定,气量可调,设备简单,CO纯度高等特点。     

利用焦炉煤气制备冶金还原气的动力学研究

用圆形的刚玉管作反应器,分别进行不用催化剂和用１Ｃｒ１８Ｎｉ９Ｔｉ不锈钢屑作催化剂进行焦炉煤气制备冶金还原气的气体转化实验,测相应温度和压力下的动力学数据,分别回归出ＣＨ４的转化方程。加以分析和比较,研究各自对转化反应的催化效果,并提出合理的动力学模型。     

CO还原气制备过程中的色谱分析

为制订铁矿石（烧结矿，球团矿）冶金性能检测方法的三项国家标准，在检测中需发生和配制ＣＯ还原气（即高炉煤气模拟气体），以供使用。本试验在整个气体发生（含木炭干馏），配制，净化过程中，都采用了气相色谱进行分析，以控制合理的工艺条件，分析的主要成份是ＣＯ，Ｎ２，ＣＨ４，Ｏ２，Ｈ２等。     

利用焦炉煤气制备冶金还原气的热力学分析

在实验的基础上对用焦炉煤气制取冶金还原气进行了热力学研究,对有固相碳、氢、氧及惰性气体的非均相系统,提出了一种计算相平衡组成的迭代方法,将化学平衡和物料平衡方程进行数学变换,用牛顿迭代法求解非线性方程组,准确、快速地计算了非均相系统的平衡组成。     

甘油发酵后期的CO2气提发酵及真空发酵

为解决好氧发酵法生产甘油的后期提取问题,在残糖浓度达１％～４％时,继续进行通气量为３０Ｌ／ｈ的ＣＯ２气提厌氧发酵或真空度在０．０２ＭＰａ以上的真空微氧发酵实验研究。结果表明,采用上述后处理工艺,可以较快地降低残糖而不消耗甘油。     

煤-氧-水蒸气-焦炉气联合气化制备直接还原气

进行煤-氧-水蒸气-焦炉气联合气化制备直接还原气或液态燃料合成气的工艺概念设计，并对其关键技术进行热态模拟的基础研究。结果表明，借用高炉炼铁系统可望实现煤-氧-水蒸气-焦炉气联合气化制备H2／CO可调、有效成分H2 CO大于95％的富氢还原气或化工合成气，为解决直接还原炼铁以及液态燃料合成的原料气指出了一条可能的途径。     

用氢还原铁矿及对CO2生成的影响

概括了利用氢还原铁矿石的情况.从理论上讲,氢还原意味着零CO2排放.评述了氢反应能力和现有工艺.讨论了氢气来源和相关的CO2效应.并对成本进行了估计和比较.     

烧结过程中CO还原NO的模拟研究

 为了考察烧结过程中烧结矿各主要组分对NO脱除反应的影响,研究了有O2和无O2条件下CO还原NO的反应规律,并在还原性气氛下对烧结矿催化还原NO进行了动力学分析。在500~1 000 ℃,分别以CaO、MgO、Fe2O3和烧结矿为填料层,在固定床石英反应器中研究NO的脱除规律。研究结果表明,不同填料对CO还原NO反应催化作用的强弱顺序为CaO＞烧结矿＞Fe2O3＞MgO。烧结矿作用下,CO体积分数为12%时,NO的转化率可达90%以上,CO还原NO反应的Arrhenius曲线以780 ℃为界分为两段,两段的反应机理不同。反应体系中O2存在时不利于NO还原反应的进行。     

两种还原气条件下球团矿竖炉还原过程的动力学研究

应用未反应核模型研究了两种还原气条件下球团矿竖炉直接还原过程的动力学行为。结果表明 ,在氢碳比等于 0 8和 1 6的还原气条件下 ,球团在BL法竖炉还原的动力学条件相同 ,这两种还原气均适宜于BL法竖炉直接还原工艺     

铁矿石还原气-固还原行为研究现状

系统分析了铁矿石还原性的影响因素以及铁矿石的气固还原动力学特征,铁矿石的化学成分、孔隙率和矿 物组成对其还原性都有影响,总体来看,铁矿石中的碱性氧化物对铁矿石的还原有促进作用,而酸性氧化物对其还 原有阻碍作用。提高铁矿石中微气孔的比例以及提高还原性好的矿物,如铁酸钙的含量可改善铁矿石的还原性; 对于铁氧化物气固还原动力学的研究大多采用未反应核模型,在还原的不同阶段具有不同的限制性环节,比如在 浮士体还原到金属铁阶段,前期还原反应由气体内扩散与界面化学反应混合控制,后期界面化学反应为还原反应 的控制环节。总结前期的研究结果,结合当前资源现状提出了今后铁矿石还原行为的2个研究方向:①加强 Al 2 O 3 、K 2 O、Na 2 O、ZnO等杂质元素和有害元素对铁矿石还原性影响研究;②加强高炉实际含铁原料,如烧结矿、 球团矿和块矿的气固还原动力学研究。     

“CO—N_2”还原气体制备的研究

本文主要阐述“CO—N_2”还原气体的制备方法(工艺流程,工艺条件及特点、配气计算,气体净化方法,气体成分分析)及原理,以及工艺参数(含碳材料的选择,转化炉的温度,木炭的粒度,CO_2的流量等)对一氧化碳发生的影响。文章最后对杂质氢气的来源及处理方法、气体成分的稳定性、杂质的控制等方面进行了讨论。     

新型CeO2-Fe2O3联合催化剂用于催化CO还原NO

采用3种不同的方法合成新型的以Fe₂O₃颗粒为载体的Ce-Fe复合氧化物催化剂,探究不同制备方式的复合氧化物催化剂的催化CO还原NO性能,并通过X射线衍射(XRD)、拉曼光谱(Raman)、氢气-程序升温还原(H2-TPR)、X射线光电子能谱(XPS)表征来对催化剂进行探究。结果证明Ce-Fe复合氧化物具有较高的催化活性,硝酸水热法Ce-Fe复合氧化物在900℃时脱硝率可达到99%以上。XRD中显示硝酸水热样品中CeO₂峰向高角度偏移,并且晶格常数变小。Raman结果说明硝酸水热样品CeO₂的振动峰向左大幅度偏移,结合XRD说明硝酸水热法可以形成Ce-O-Fe固溶体。H2-TPR说明氧化还原性:硝酸水热法>硝酸浸渍法>普通浸渍法。XPS结果说明硝酸水热法形成的Ce-O-Fe固溶体可以促进Fe³⁺向Fe²⁺、晶格氧向吸附氧的转换,这体现出复合催化剂Ce、Fe之间的联合作用。在整个反应过程中Fe₂O₃作为载体可以提供大量晶格氧,Ce-O-Fe固溶体的存在决定了复合催化剂的高催化活性。     

关于直接还原铁工艺及还原气制备的若干思考

优化改良氢基直接还原铁制备工艺是中国发展实施碳减排的有效途径之一,随着碳减排和碳中和的积极推进,氢基直接还原铁工艺必将有较大的发展.从含铁原料、还原气制备参数选择和能源保障等三方面讨论分析了有关氢基气体直接还原铁工艺中存在的难点问题,尤其针对还原气制备参数的选择问题,创新性地提出了确定制备氢基还原气体工艺参数的图解法....     

模拟流态化CO还原Fe_2O_3微粉的试验研究

在可控气氛炉中进行了模拟流态化CO还原Fe_2O_3微粉的试验研究。采用等温热重分析法,在850~1 050℃考察了温度、CO浓度对模拟流态化Fe_2O_3微粉还原过程的影响。结果表明:在初始还原阶段反应速率达到最大值,然后快速下降,随后趋于平缓;对不同温度条件下的还原曲线进行对比,950℃时还原效果最佳;在此温度下,进一步研究了CO浓度对还原过程的影响,当CO体积分数由10%提高到30%、50%、100%后,Fe_2O_3微粉的还原速率逐步提高;30%、50%、100%CO浓度下达到平台期时的还原度均为0.93,而10%CO浓度下达到平台期时的还原度仅为0.25。