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《CO气氛下MgO对Fe_2O_3还原时金属铁析出微观行为的影响.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、2012年5期有色金属(冶炼部分)(http://ysy1.bgrimm.cn)·43·doi:10.3969/J.issn.1007。7545.2012.05.014CO气氛下MgO对Fe2O3还原时金属铁析出微观行为的影响赵志龙,唐惠庆,郭占成(北京科技大学钢铁冶金新技术国家重点实验室,北京100088)摘要:利用高温光学体视显微镜和高温热台研究MgO对CO还原Fe0中铁晶须成核、生长的影响,并结合SEM、EDS、TG、红外光谱等,从微观角度揭示MgO对还原过程气固界面上金属铁的析出形态的影响机理。结果表明,掺入MgO能有效改变氧化铁还原后析出铁的形态,抑制了铁晶须成核和生长;当掺人
2、质量分数超过2时,还原后金属铁全部以层状晶析出,无铁晶须形成。关键词:高温光学体视显微镜;高温热台;原位观察;CO还原;铁晶须;MgO中图分类号:TF556文献标识码:A文章编号:1007—7545(2012)05—0043—05EffectofMgOonMicro—behaviorforPrecipitationofMetallicIroninFe203ReductionunderCOAtmosphereZHAOZhi—long,TANGHui—qing,GUOZhan—cheng(StateKeyLaboratoryofAdvancedMetallurgy,UniversityofS
3、cienceandTechnologyofBeijing,Beijing100083,China)Abstract:TheeffectsofMgOonthenucleationandgrowthofironwhiskersandtheirmechanisminF02O3reductionwithC0werestudywithstereoopticalmicroscopeandhotstage.TheeffectingmechanismOfMgOontheprecipitationmorphologyofmetallicironatthegas—·solidinterfacesduring
4、reductionwasre—vealedfrommicroaspectwithSEM,EDSTGandFT—IR.TheresultsindicatethatdopedMgOcaneffec—tivelychangetheprecipitationmorphologyofmetallicironafterthereductionofFe2O3,andinhibitthenu—cleationandgrowthofironwhiskers.WhentheamountofMgOadditionismorethan2%(mass),allme-tallicironformsaslaminat
5、ecrystal,andironwhiskerscouldnotbeobserved.Keywords:stereoopticalmicroscope;hot—stage;insituobservation;COreduction;ironwhisker;MgO流化床作为炼铁还原反应器很早就被试图用于Ca等)对铁的析出形态有很大影响。因此,掌握这直接还原炼铁和熔融还原炼铁口]。但铁矿石还原时些元素对金属铁析出形态作用行为,对研究黏结机的黏结失流现象一直阻碍着其应用和推广。黏结的理和抑制黏结措施有非常重要的意义。产生与还原过程中金属铁的析出形态有密切联系,在掌握气体还原过程中金属铁析出形态
6、的演变其中还原时颗粒问铁晶须的物理接触和化学作用是规律后l_9],本文研究MgO对氧化铁气体还原时金主要原因[2-8]。铁晶须的生长是由于气体扩散条件、属铁析出微观行为的影响。从原位观察和反应动力还原过程中金属铁不均匀形核造成的,另外矿石颗学等方面对掺入MgO前后还原时的气固颗粒界面粒的化学成分,尤其是一些金属矿质元素(如Mg、反应机理进行研究。基金项目:国家自然科学基金委与上海宝钢集团公司联合基金重点项目(50834007)收稿日期:2012—01—18作者简介:赵志龙(1984一),男,内蒙古呼和浩特市人,博士研究生.·44·有色金属(冶炼部分)(http://ysy1.bgrimm
7、.cn)2012年5期在同样温度和还原气氛的条件下考察MgO对1试验材料及方法CO还原动力学的影响。试验称取10mg样品研究1.1试验仪器及装置还原过程中的热物性变化及反应。使用LINKAMTS1500高温热台和ZEISS2试验结果与分析SteRE0DiscoveryV20高温体视显微镜进行原位观测(图1),NEXUS一470红外光谱仪,STAPT16002.1MgO对Fe:o还原影响的原位观察HIGHPRESSURE/5高温高压同
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