氢气还原褐铁矿实验研究与动力学分析

李林^1,2，牛犁¹，郭汉杰¹，段生朝¹，李永麒¹，孟祥龙²

1. 北京科技大学冶金与生态工程学院2. 北京首钢国际工程技术有限公司

摘 要：本文旨在研究不同温度下氢气对褐铁矿还原度和还原速率的影响,并以此为基础分析动力学相关问题.通过热重分析深入了解褐铁矿失水状况.使用粒度为8¹2 mm褐铁矿焙烧后,分别在750⁹50℃五个不同温度下使用4 L·min-1H2进行还原,并分析还原率和还原速率随时间的变化关系.研究发现:随着反应进行,试样还原率逐渐增大,五条还原率曲线在t>28 min后与还原温度排序一致.通过动力学研究计算得反应表观活化能E=15.323 k J·mol-1,从而确定扩散为还原反应的限制环节.

关键词：炼铁;褐铁矿;氢还原;还原动力学;热重分析;