高磷鲕状赤铁矿气化脱磷动力学研究.pdf

《高磷鲕状赤铁矿气化脱磷动力学研究.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第35卷第3期矿冶工程V01-35№32015年06月MININGANDMETALLURGICALENGINEERINGJune2015高磷鲕状赤铁矿气化脱磷动力学研究①张伟，王辉，邢宏伟，田铁磊，李杰(河北联合大学冶金与能源学院河北省现代冶金技术重点实验室，河北唐山063009)摘要：为探索烧结过程中高磷鲡状赤铁矿的脱磷机理，采用综合热分析仪，在升温速率分别为10、15、20~C／min的条件下，通过与Fe：0，的对比试验，对高磷铁矿进行了气化脱磷动力学研究。结果表明：气化脱磷反应在第2失重阶段发生，且温度为850℃

2、时，Ca(PO)，F和脱磷剂反应开始，1050oC左右，脱磷反应最剧烈。采用Ozawa法计算了高磷铁矿反应的第1、2阶段和Fe2O反应的第2阶段活化能，分别为104．71，250．55和168．80kJ／mol，脱磷反应过程中克服能垒需要更高能量；气化脱磷反应机理函数符合二维扩散Valensi方程。关键词：鲕状赤铁矿；气化脱磷；活化能；反应机理中图分类号：TF046文献标识码：Adoi：10．3969／j．issn．0253—6099．2015．03．022文章编号：0253-6099(2015)03-0079-04K

3、ineticStudyforGasificationDeph0sph0rizati0n0fHigh-phosphorusOoliticHematiteZHANGWei，WANGHui，XINGHong-wei，TIANTie—lei，LIJie(CollegeofMetallurgyandEnergy，HebeiUnitedUniversity，HebeiKeyLaboratoryofModernMetalluryTechnology，Tangshan063009，Hebei，China)Abstract：Inorde

4、rtoexplorethedeph0sphorizationmechanisminthesinteringprocessofhigh-phosphorusoolitichematite，thekineticsofgasificationdeph0sph0rizationofhigh—phosphorusironorewerestudiedwithheatingrateat10，15and20℃／minrespectively，basedonthecontrastexperimentwithFe2O3byusingsim

5、ultaneousthermalanalyzer．Theresultsshowedthatthegasificationdephosph0rizationoccurredatthesecondstageofweightloss，andCa5(PO4)3Fanddephosph0rizati0nagentbegantoreactwhenthetemperatureincreasedto850℃，withthereactionreachingamaximumat1050oC．TheOzawamethodwasusedtoc

6、alculatetheactivationenergyattwostagesofreactionofhigh—phosphorusironoreandthesecondstageofFe2O3reaction，leadingtothevaluesof104．71，250．55and168．80kJ／mo1．Itisfoundthatmoreenergywillbetakentoovercometheenergybarrierinthegasificationdephosphorizati0nprocessandther

7、eactionmechanismisinconsistentwiththetwo—dimensionaldifusionValensiequation．Keywords：oolitichematite；gasificationdeph0sphorizati0n；activationenergy；reactionmechanism我国高磷鲕状赤铁矿资源丰富，已探明储量达40磷鲕状赤铁矿脱磷始终是冶金行业公认的难题。亿吨，其中鄂西一湘西北成矿区是我国“宁乡式”鲕状赤铁矿粉的烧结过程一般不能脱磷，但考虑烧结原铁矿的主要富集区

8、，仅鄂西地区已探明储量就达l6．87料配碳后会存在局部的还原性气氛，含磷矿物有可能亿吨¨j。高磷赤铁矿被认为是国内外难选矿石之一，被还原，如果在卤族元素添加剂作用下，形成含磷气体磷元素以氟磷灰石的形式存在于高磷鲕状赤铁矿产物，则气化脱磷在理论上是可行的¨卜j。中，其含磷量高，脉石嵌布粒度极细，分选难度大，本文以烧结气化脱磷理论分析