CO及CO-H2气体还原铁氧化物反应表观活化能的评估

搜集并评估用了ＣＯ及ＣＯ－Ｈ２气体还原铁的各类氧化物的反应表观活化能。分析了反应动力学条件与机理和有观活化能的关系。得出：在气体内扩散、界面化学反应及固态铁离子扩散控速条件下,反应３ＣＯ（Ｇ）＋Ｆｅ２Ｏ３（Ｓ）→２Ｆｅ９ｓ）＋３ＣＯ２（Ｇ）的表观活化能分别为８．０～２８．０ｋｊ／ｍｏｌ,５０．０～７５．０ｋｊ／ｍｏｌ及≥９０．０ｋｊ／ｍｏｌ,两上环节混合控速时的表观活化能则处于这两个环节分别同一机     

氢气还原铁氧化物反应表观活化能的评估

搜集并评估了氢气还原铁氧化物反应的表观活化能。分析了反应动力学条件与反应机理和表观活化能的关系。得出：气体内扩散控速和铁离子固态扩散控速时,还原过程的表观活化能分别为８．０～２８．０ ｋＪ／ｍ ｏｌ和＞ ９０ ｋＪ／ｍ ｏｌ;界面化学反应控速时,将Ｆｅ２Ｏ３,Ｆｅ３Ｏ４ 和‘ＦｅＯ’还原为Ｆｅ的表观活化能分别为４０．０～７０．０ ｋＪ／ｍ ｏｌ,５５．０～６５．０ ｋＪ／ｍ ｏｌ和４２．０～５２．０ ｋＪ／ｍ ｏｌ;两个环节混合控速时,表观活化能介于每个环节单独控速的表观活化能范围之间。     

内配塑料铁鳞还原的动力学

采用等温热重法,对内配3％塑料的类Hoganas铁鳞还原体系进行动力学分析,结果表明：与基准实验相比,内配塑料后铁鳞的还原反应表观活化能降低,还原速率提高,在转化率X〈0．9时,控速环节主要为界面化学反应;当X〉0．9时,反应为界面化学反应和气体在小粒子产物层扩散混合控速．     

微尺度氧化铁粉的低温还原机理

用热重分析法研究低温条件下(450、500、550和600℃),氢气还原微尺度氧化铁的还原动力学行为。结果表明:随氧化铁粉粒径减小和反应温度升高,初始反应速率加快,后期反应速率减慢。这是因为反应后期生成大量铁须,铁须之间形成搭桥,导致还原后的粉末严重烧结并致密化,阻碍气体的扩散,致使反应速率减慢。且随着粉体粒径减小,粉体表面吸附能增大,粉体致密程度提高,反应后期的粘结现象更加严重,反应速率相应减慢。采用Hancock-Sharp方法分析微尺度氧化铁粉恒温还原的动力学过程,发现前期阶段Fe2O3→Fe3O4,在500℃以下,相界面化学反应的阻力所占的比例较大,表明此阶段的反应控速环节为界面化学反应,温度超过500℃时,则由界面化学反应机理和相转变机理共同控制,点阵结构由Fe2O3的斜方六面体结构转变为Fe3O4的立方结构;后期阶段Fe3O4→Fe,由于粉体发生粘结,还原反应的控速环节转变为扩散控速。     

攀枝花氧化钛精矿碳热还原动力学

以焦粉为还原剂,开展了氧化钛精矿含碳球团等温碳热还原试验研究,采用积分法进行了碳热还原动力学分析,还原温度分别为1 000、1 100、1 200、1 300℃。氧化钛精矿中铁氧化物还原度随还原温度和时间增加而增加,还原度可达91%。氧化钛精矿在1 000~1 300℃固相还原前期(60 min)受界面化学反应控制,反应活化能为51.23 k J/mol;反应后期(60 min)受扩散控制,反应活化能为93.53 k J/mol。氧化钛精矿碳热还原过程物相转变历程为:Fe2Ti O5→Fe3Ti3O10→Fe Ti O3,物相转变过程增加颗粒内部空隙,增加还原比表面积,改善还原过程气体扩散条件,加快还原初期化学反应速率。     

非焦煤炼铁基本原理再研究及最理想工艺与装备的设想(上)

对非焦煤炼铁的诸多研究中,最重要的是要非常清楚氧化铁还原的基本原理。对碳素还原Fe2O3、Fe3O4和Fe O的热力学原理做了进一步研究,找到了氧化铁碳素还原过程的最低碳素消耗和CO2的最小排放;并由Hess循环的计算,发现了高炉内部的碳还原铁的氧化物还原反应是在700~800K左右就与CO2分压达到了平衡。就C还原Fe2O3、Fe3O4和Fe O来说,当CO2平衡分压为1时,与此对应的温度分别为853.06K,994.73K和1013K。在这些温度和CO2分压不大于1的条件下,高炉内部碳素还原铁氧化物的反应总是可以进行的,表明高炉内部得到铁的还原反应的条件是很宽松的,为非焦炼铁工艺发展的提供了参考借鉴和理论研究。     

高杂质钛铁矿固态催化还原的热分析动力学研究

通过热重分析方法研究了固态条件下高杂质钛铁矿的催化碳热还原机理。结果表明：杂质会阻碍钛铁矿还原,无催化剂时还原率较低,加入少量催化剂可以获得较高的还原率和较快的还原速度。催化剂不同的阴离子基团对反应有着不同的影响,在钠离子摩尔浓度相同的情况下,催化效果：四硼酸钠(Na2B4O7)>氟化钠(NaF)>氯化钠(NaCl)>硅酸钠(Na2SiO3)。在温度860~1100℃范围内,钛铁矿碳热还原反应的主要控速环节是界面化学反应。无催化剂反应的表观活化能为260.976kJ/mol;添加四硼酸钠的一组表观活化能降低最多,为226.182 kJ/mol。     

赤泥还原焙烧脱铁试验研究

研究了采用还原焙烧法从赤泥中除铁。试验结果表明:铁去除率达80.68%,钪损失率为2%;在400～500℃条件下,Fe2O3转变为Fe3O4阶段的还原反应动力学与界面化学反应控制模型符合较好;550℃以上,反应由界面化学反应和气体内扩散混合控制。     

武钢球团矿还原反应动力学

采用热失重法在900~1 100℃的范围和CO的体积分数为100%的气氛条件下,对武钢球团矿进行恒温还原实验,通过阿伦尼乌斯(Arrhenius)图和未反应核模型公式分别计算了还原反应的表观活化能和反应速率常数、扩散系数,并判断反应速度的限制性环节,使用场发射扫描电子显微镜(FESEM)和能谱分析(EDS)观察了球团矿在还原过程不同阶段的微观形貌和铁的氧化物的形式,分析了球团矿的反应机理。结果表明:在球团矿还原反应前期至中后期的大部分时间内,反应的限制性环节为界面化学反应,而后期限制性环节改变为固相扩散;球团矿还原是按照铁的氧化物从高级到低级的顺序进行的,采用未反应核模型进行动力学分析是正确的。     

白云鄂博铁矿球团富氢还原动力学研究

针对气固直接还原工艺中存在着气体利用率低和还原供热不足等问题,利用恒温热重分析(TG)法,研究了氢/碳比率对白云鄂博铁精矿还原速度的影响。结果表明,在还原试验开始后40 min内,还原速率随wH2/wCO比增加而增大,使得Fe2O3→Fe3O4反应时间缩短。基于气相内扩散和界面反应的球团还原速度方程均能较好地处理本研究的数据,得到了反应速度常数与wH2/wCO的关系为:k界面=-0.1975+0.3 575wH2/wCO,k扩散=0.171 01+0.269 7wH2/wCO。根据Arrhenius方程计算出界面反应和气相内扩散活化能分别为26 k J/mol和44 k J/mol,因此本研究条件下限制性环节为气体内扩散控制。     

熔炼次数对M17返回料合金成分、组织和性能的影响

实验结果表明,M17铸造高温合金(%:0.16C、8.79Cr、5.79A1、4.93Ti、3.29Mo、15.20Co、0.78V、0.015B、0.073Zr、0.002S、0.001P、0.001 1O、0.001 0N)经25 kg真空感应炉返回重熔后,Si含量随重熔次数的增加而略有增加,合金中主要元素和其它杂质元素S、P、H的含量变化不大,而氧、氮略有增加;合金中初生碳化物由新合金中的草书体逐渐向返回合金块状转变,初生碳化物的遗传性堵塞合金凝固时的补缩通道,使返回料合金的疏松倾向增大,高温塑性下降较大。     

China's Major Non-ferrous Metals Imports & Exports

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Zinc Production by Province in 2014

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80% of Chinese Firms Purchasing Overseas Mines Ended up in the Red

<正>Minmetals Resources acquired the world’s largest copper mine under construction for USD5.85 billion.One after another,listed companies Jien Nickle,China Molybdenum and Chihong Zinc and Germanium raised money to get involved in overseas mining projects…SOEs and private enterprises are engaged in a frenzy of overseas mine purchasing.A reporter with Economic     

Copper Processing Profit Dropped Sharply,Copper Consumption Will Face Impact in the Second Half of the Year

正Judging from China’s copper consumption field,the biggest consumption unit is electric power,which accounts for 47%of total consumption;it is followed by light industry sector,including household electrical appliance,machinery,durable goods and hardware etc,which accounts for 22%of total consumption;followed by transportation field,     

Central Geological Prospecting Fund Newly Added 16.47 Million Tonnes of Bauxite in 2013

正In 2013,the Central Geological Prospecting Fund(CGPF)Project newly discovered 15 ore fields,including 3 large above ore fields,and 5medium sized ore fields.The reporter learned from the recently published"Annual Report of Central Geological Prospecting Fund Project(2013)"that,from 2006 to 2013 the CGPF     

Manufacturers of Copper Tube for Central Air Conditioner Use Face Mounting Pressure in the Final Quarter of the Year

正This year,the investment growth rate of real estate industry continued to slow down,sold area of commercial housing also dropped significantly,which brought huge pressure to the domestic air conditioning manufactures.In the first half of the year,by relying on high growth in national financial expenditure,along with investment in public infrastructure     

Xinjiang Ranks No.1 in Production of Primary Aluminum in China

正Kang Yi,Honorary Chairman of China Nonferrous Metals Industry Association,said recently at the Forum on Development of the Non-ferrous Metals Industry in Central and Western China held in Zhengzhou that,as more and more electrolytic aluminum factories in Xinjiang came into operation,the electrolytic aluminum output of Xinjiang had reached2,275,000 tons in the first 7 months this year,     

Shenhuo Coal Industry and Electricity Power Completed800,000 t/a Aluminum Project in Xinjiang

正"Xinjiang project has been completed according to schedule,but total completion and total start of production are two different concepts,after completion it still needs a gradual process of reaching production target."On the morning of November 3,Shenhuo Coal Industry and Electricity Power told investors the above statement on the investor interaction platform.     

Guangdong Metal Transaction Center has Become the Second Largest Precious Metal Transaction Platform Nationwide

正The reporter learned from Guangdong Province Precious Metal Transaction Center that in 2013the Center maintained healthy development momentum,and had become the second largest precious metal transaction platform in China in terms of market size;currently Guangdong is quickening steps of financial innovation for the Center,aiming to build a transaction center with international core competitiveness.