摘要

采用了不同比表面积铁精矿制备球团,分别在不同的温度(1000~1075℃)和时间(0~18 min)内进行了氧化动力学实验。结合基元化学反应和未反应核模型,计算球团氧化过程的动力学方程和表观活化能,判断氧化过程的限制性环节。结果表明,随着温度升高和时间延长,氧化率逐渐提高;随着铁精矿比表面积提高氧化率降低,球团的反应速率常数减小。铁精矿比表面积为849 cm~2/g的球团在氧化前期(前3 min)和氧化后期的活化能分别为55.19和26.72 kJ/mol,比表面积为1445 cm~2/g的球团在氧化前期(前3 min)和氧化后期的活化能分别为61.73和27.88 kJ/mol,两种球团氧化前期的限制环节为化学反应控制,氧化后期的限制环节为化学反应及气体内扩散混合控制,与未反应核模型得到的结论一致。原料比表面积的提高导致了球团的孔隙率下降,影响气体从球团颗粒表面扩散到内部,球团的氧化率和氧化速度下降。