含铌铁精矿的还原动力学的研究.pdfVIP

含铌铁精矿的还原动力学研究 穆林 丁智敏 郑海燕 魏国 沈峰满 (东北大学材料与冶金学院，辽宁沈阳，110819) 摘要近年来。我国钢铁产能快速发展。合金钢、化学工业等对金属铌及其化合物的需要量也随之增加。然而我 国的金属铌、含铌合金钢及其化合物产量不多，远不能满足国民经济发展的需要。另外现存的铌富集和冶炼方法 都存在着工艺流程长、能耗高、成本高、资源利用不充分等缺点。针对这些问题，为开发一种新的铌铁冶炼工艺，本 文进行了铌铁冶炼新工艺的基础性研究，由此来探讨适宜的还原工艺和操作参数。相关研究工作和成果主要包括 以下内容： (1)对铁氧化物、铌氧化物应用热力学进行分析计算，确定含铌铁精矿选择性还原的可行性，并采用选择还原 的工艺分离铌与铁。热力学分析得出：若CO／(CO+COz)低于90％可使铁氧化物还原而铌氧化物不会被还原。 (2)应用未反应核模型进行动力学分析，用单界面未反应核模型进行数据分析，得到较好的线性结果，得出还 原度是由化学反应和内扩散两个因素混合控制的。并根据Arrhenius公式，得出反应速率常数的通式女+=106．0 exp(一38500／8．314丁)。 关键词 含铌铁矿；热失重；金属化率；未反应核模型 Kinetics ontheReductionofNiobiteConcentrate Analysis MULin，DINGZhi—min，ZHENG Guo，SHEN Hai—yan，WEI Feng—man (Schoolof 11081 MaterialsMetallurgy，NortheasternUniversity，Shenyang9，Liaoning，China) Abstract the ofironandsteel inour Recently，withrapiddevelopment productionnation，quan— demandofmetallicniobiumandniobiumchemical are for tity compoundrapidlyincreasingalloyed steel andchemical ofmetallic industryetc．However，the niobium，niobium-- production output containedsteel。and chemical can’t thedemandofna— alloyed niobium—bearingcompoundsatisfy economic tional niobium and have development．Furthermore，presentenrichingsmeltingprocess some as deficiencies，such cost，insufficient longprocessflow，highenergyconsumption，high resourceutilization．Therefore，thisstudiesthefundamentalon niobite paper studysmelting onthenew main based contentsandresultsofthis arelisted