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铁酸钙与赤铁矿非等温还原动力学 被引量:5
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作者 李刚 丁成义 +2 位作者 宣森炜 吕学伟 吴珊珊 《工程科学学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第11期1317-1324,共8页
采用非等温热重的方法,在30%CO+70%N_2(体积分数)气氛下,以10 K·min^(-1)升温至1123 K的过程中,比较了铁酸钙与赤铁矿的逐级还原过程及其还原动力学.结果表明:铁酸钙和赤铁矿开始还原温度分别为873 K和623 K;由反应速率与反... 采用非等温热重的方法,在30%CO+70%N_2(体积分数)气氛下,以10 K·min^(-1)升温至1123 K的过程中,比较了铁酸钙与赤铁矿的逐级还原过程及其还原动力学.结果表明:铁酸钙和赤铁矿开始还原温度分别为873 K和623 K;由反应速率与反应度的关系及分阶段X射线衍射物相分析发现,铁酸钙还原过程为两段式反应(Ca O·Fe_2O_3→2CaO·Fe_2O_3→Fe),而赤铁矿还原过程为传统的三段式反应(Fe_2O_3→Fe_3O_4→Fe O→Fe).通过Freeman-Carroll法计算得知铁酸钙和赤铁矿的还原平均活化能分别为49.88和43.74 k J·mol^(-1);铁酸钙还原过程符合随机成核随后生长模型,动力学模式函数为Avrami-Erofeev方程,其积分形式为[-ln(1-α)]~n;而赤铁矿还原过程动力学机理分为两部分,在还原度α为0.1~0.5时,为三级化学反应模型,模式函数积分形式为1-(1-α)~3;在α为0.5~0.9时,符合二维圆柱形扩散模型,动力学模式函数为Valensi方程,其积分形式为α+(1-α)ln(1-α). 展开更多
关键词 铁酸一钙 三氧化二铁 非等温还原 动力学 模式函数
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钒氧化物还原过程中物相转变热力学规律研究 被引量:3
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作者 唐凯 宣森炜 +2 位作者 徐扬 吕学伟 白晨光 《钢铁钒钛》 CAS 北大核心 2016年第6期5-12,共8页
针对钒氧化物间接还原条件下的逐级还原规律进行理论计算,其逐级还原规律为:当温度在273~987K时,V_2O_5→VO_2→V_3O_5→V_2O_3→VO→V;当温度在987~2 500 K时,V_2O_5→VO_2→V_2O_3→VO→V;分析了钒氧化物稳定存在的温度区间,分别为:... 针对钒氧化物间接还原条件下的逐级还原规律进行理论计算,其逐级还原规律为:当温度在273~987K时,V_2O_5→VO_2→V_3O_5→V_2O_3→VO→V;当温度在987~2 500 K时,V_2O_5→VO_2→V_2O_3→VO→V;分析了钒氧化物稳定存在的温度区间,分别为:VO_2为273~623 K,V_3O_5为623~713 K,V_2O_3为713~1 393 K,VO为1 393~1 882K,V为1 882~2 500 K;得到了V-O-CO系平衡状态图。同时考虑压力与活度对于平衡状态图的影响,获得了变化规律。增加C和S的含量能够降低钒的活度,增加Si、Mn、P、V、Ti、Cr的含量则会增加钒的活度,考虑钒的活度时氧化钒的初始还原温度变为1 213 K;压力的增加会使氧化钒还原的初始温度升高,压力分别为0.000 1、0.001、0.01、0.1、1 MPa下,初始还原温度分别为943、1 053、1 190、1 381、1 642 K。 展开更多
关键词 氧化物 间接还原 还原热力学 平衡状态图
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