温度及气氛对半焦直接还原铁矿石的影响

作者:樊英杰; 张延辉; 聂凡; 何德民; 李学强; 尚建选; 张秋民*
来源:化学工程, 2019, 47(07): 47-57.

摘要

利用热重分析(TGA)和实验装置进行了半焦直接还原铁矿石试验,对比了不同还原温度和气氛下还原产品的性质。由TGA,焦矿质量比为1∶1的半焦铁矿石混合物由室温加热至1 100℃,N2,H2和CO气氛下还原过程可分为3个阶段,其中N2下3个阶段活化能随温度逐渐增加,而H2和CO下则先增加后降低。由固定床还原产物分析结果,温度和气氛对半焦直接还原铁反应过程及反应程度均有一定影响。3种气氛下,900℃后产物中主要为金属Fe,但引入还原性气体H2,CO可有利于低温下铁矿石的还原。N2气氛下反应至900℃后半焦可对铁矿石进行还原,但得到的海绵铁金属化率低于90%,无法满足直接炼钢要求,可通入H2、CO等活性气氛,提高还原产品的品质。