烧结矿气-固还原过程的矿物组成和显微结构变化

赵霞¹，李铁军¹，潘文²

1. 首钢工学院建筑与环保工程系2. 首钢技术研究院钢铁技术研究所

摘 要：利用热重分析方法研究了烧结矿与CO气体的气-固还原反应特征,重点考察了反应的不同阶段烧结矿矿物组成和显微结构的变化以及还原过程烧结矿孔隙率的变化。研究发现:由于烧结矿内矿物组成的改变,随着还原度的增加,烧结矿还原速率逐渐减缓。还原前期主要发生赤铁矿→磁铁矿和铁酸钙→磁铁矿的转变,并且赤铁矿的还原速率要高于铁酸钙。当还原度达到70%时,烧结矿内的赤铁矿、铁酸钙和磁铁矿全部被还原为浮士体和金属铁;根据还原过程烧结矿内部结构和孔隙率的变化,发现还原过程中试样的孔隙率由原来的12.43%增加至53.44%,其中大部分的增加量集中在反应的前期。另外,发现存在微气孔的区域更有利于烧结矿的还原。

关键词：烧结矿;还原;CO;矿物组成;显微结构;孔隙率;