废塑料-无烟煤混合还原剂球团还原动力学

作者：张宏强; 王广^*; 董剑豪; 王静松; 薛庆国

来源：烧结球团, 2021, 46(04): 37-43.

DOI：10.13403/j.sjqt.2021.04.052

• 废塑料
• 还原剂
• 热处理粒化
• 铁矿粉
• 动力学

废塑料污染日益严重,处理困难。为实现热塑性薄膜废塑料的资源化利用,本文将废塑料与无烟煤混合,通过低温热处理粒化制得铁矿含碳球团直接还原用混合还原剂;并进行1 050、1 100、1 150、1 200℃下混合还原剂和无烟煤两种球团的还原试验,对比两种还原剂球团在不同温度下还原行为的差异;进一步利用动力学模型分析两种还原球团的控速环节,并计算出还原反应活化能。结果表明:温度对两种还原剂球团的还原行为影响显著,温度与还原度呈正相关;在同一温度下,混合还原剂球团能提前到达铁矿粉的还原终点;两种还原剂球团的控速环节均为碳的气化反应控速;混合还原剂-铁矿粉球团的活化能为287.91 kJ/mol,小于无烟煤-铁矿粉球团的活化能(308.98 kJ/mol),证明混合还原剂可有效降低含碳球团的还原难度。

• 单位
  北京科技大学; 钢铁冶金新技术国家重点实验室