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深圳仪器试验结果与原理

一.本课题研讨内容

钛精矿生球首要技术功能测验研讨,取得试验数据并进行处理。

钛精矿生球在转底炉中复原首要技术参数试验研讨。研讨首要因素对复原的影响,并与在马弗炉中复原进行比照,取得试验数据并进行剖析处理。

二.试验原理

按上面给出的各反响式的规范自由能改变与温度的联系式,核算出在不一样温度下的规范自由能改变值(),并将其绘制成联系图,可进行反响趋势的对比。

式2.1~式2.8反响的值均是负值,从热力学上阐明这些反响均可进行;并随温度添加,反响的倾向均增大。在低温(<1500K=的固相复原中,首要是矿中铁氧化物的复原,即首要按式2.8、式2.1、式2.5进行复原反响生成金属铁和TiO2或FeTi2O5。在中温(1500~1800K)液相复原中,除了铁的氧化物被复原外,还有适当数量的TiO2被复原,即首要按式2.2、式2.3、式2.4进行复原反响生成金属铁和贱价钛氧化物。在高温(1800~2000K)下,按式2.6和式2.7进行反响生成TiC和金属钛(熔于铁中)的量添加。

本次试验选用的是煤基直接复原,行将煤粉按必定份额(本次试验配煤14%)与钛精矿粉混合均匀,做成球团或球块后送入转底炉中进行复原试验。因而球块是含碳的。含碳球块在高温下的复原速度快,直径为(10~20)mm的球块投入到温度高于1100℃的反响区,40分钟摆布基本上悉数能复原。这是因为球块内的碳及矿粉粒度极细,碳与铁氧化物密切触摸,使复原速度的约束环节由传统的传质进程转变为界面化学反响,然后缩短了复原时刻,进步反响功率。

为了确保疾速加热,炉床上球块的最大厚度为3层[19],在球块料到达反响温度后,碳和氧化铁的严密触摸使复原反响可以在全部球块截面上均匀而疾速的进行。球块中由煤发作的CO不只用于氧化物的复原及焚烧进程,因为在球块料床上构成CO的薄层,还能对新复原的铁起维护效果,然后避免了球块的再氧化。疾速复原的含碳球块,因液相不足以浸渍整球块,在(1200~1300)℃下复原不会发作球块间的粘结。这种杰出的耐高温功能,使得在工业生产中可将还愿温度进步到(1200~1300)℃,为完成高温疾速供热复原奠定了根底。