预氧化钒钛磁铁精矿的固态还原动力学及其机理

研究预氧化钒钛磁铁精矿固态还原反应的动力学,采用XRD、SEM和EDS等手段研究还原产物的显微结构和物相变化,在此基础上,对其固态还原机理进行研究。结果表明:以煤为还原剂,在还原温度为950~1100°C时,预氧化钒钛磁铁精矿的固态还原受界面化学反应控制,反应的表观活化能为67.719 kJ/mol;预氧化钒钛磁铁精矿的还原历程可描述为:预氧化钒钛磁铁精矿→钛铁晶石→钛铁矿→亚铁板钛矿(FeTi2O5)→(FenTi1-n)Ti2O5。预氧化钒钛磁铁精矿在1050°C还原60 min后,还原产物中会形成M3O5型(M为Fe、Ti、Mg、Mn等)固溶体,存在于M3O5固溶体中铁的难还原性是限制预...

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Published in:中国有色金属学报(英文版) no. 10; pp. 3372 - 3377
Main Authors: 刘水石, 郭宇峰, 邱冠周, 姜涛, 陈凤
Format: Journal Article
Language:Chinese
Published: 中南大学资源加工与生物工程学院,长沙,410083 2014
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Description
Summary:研究预氧化钒钛磁铁精矿固态还原反应的动力学,采用XRD、SEM和EDS等手段研究还原产物的显微结构和物相变化,在此基础上,对其固态还原机理进行研究。结果表明:以煤为还原剂,在还原温度为950~1100°C时,预氧化钒钛磁铁精矿的固态还原受界面化学反应控制,反应的表观活化能为67.719 kJ/mol;预氧化钒钛磁铁精矿的还原历程可描述为:预氧化钒钛磁铁精矿→钛铁晶石→钛铁矿→亚铁板钛矿(FeTi2O5)→(FenTi1-n)Ti2O5。预氧化钒钛磁铁精矿在1050°C还原60 min后,还原产物中会形成M3O5型(M为Fe、Ti、Mg、Mn等)固溶体,存在于M3O5固溶体中铁的难还原性是限制预氧化钒钛磁铁矿还原的主要原因。
ISSN:1003-6326
DOI:10.1016/S1003-6326(14)63479-8