毕业设计（论文）-含铁焦炭的气化反应动力学及性能研究精选.doc

重庆大学本科学生毕业设计（论文） 含铁焦炭的气化反应动力学及性能研究 学生： 学号： 指导教师： 专业：冶金工程 重庆大学材料科学与工程学院 二O一四年六月 Graduation Design(thesis) of Chongqing University Experimental Investigation of the Kinetics of the Gasification Reaction and the Properties of Iron Coke Undergraduate: Supervisor: Assoc. Major: Metallurgy Engineering College of Materials Science and Engineering Chongqing University June 2014  摘要 焦炭是一种表面呈银灰色、多孔，并有纵横交叉的粗细裂纹且质地坚硬的碳质固体材料[1]。焦炭作为还原剂、能量剂、支撑骨架和供碳剂，主要用于高炉冶炼，其量约占焦炭总产量的90%。我国的焦炭储量丰富，但炼焦煤尤其是优质炼焦煤资源短缺。使用高反应性焦炭，在反应后强度满足的前提下，适当降低强度以换取焦炭反应性的提高。此次研究对象是铁焦，铁焦是高反应性焦炭里的一种。论文的目的是通过研究不同配比的含铁催化剂对焦炭气化反应前后强度、气化反应性的影响情况，并分析思考引起焦炭性能改变的主导因素，探究含铁焦碳中铁单质与铁化合物作用机理。 首先，用焦炉制得含有铁单质或不同种类的铁的化合物及弱粘结性煤含量的焦炭；然后，通过反应前落下强度以及转鼓强度的测定，分析铁焦的冷态强度；最后，利用焦炭反应性测试系统，检测分析了焦炭的反应性和反应后强度。结果表明：（1）添加各种含铁试剂后（随着Fe2O3添加量的增加），焦炭的反应性上升，冷态强度略有下降，反应后强度下降趋势明显，添加还原铁粉比例为3%的铁焦冷热态强度与焦炭相差均不大，说明合适的配比能使铁焦在保持良好强度的同时提高反应性；（2）含铁试剂的添加会影响焦炭成焦过程中粘结作用以及膨胀作用，从而影响焦炭的强度性能；（3）配入的含铁试剂大部分被还原为金属铁，生成的单质铁作为催化剂促进了碳素溶损反应的进行；（4）作为粘结剂的沥青能大大提高焦炭的冷热态强度。 关键字：铁焦，反应性，强度  ABSTRACT Coke is a kindof solid carbonaceous materials whose surface is silver gray , porous , and the thickness of the crossbar and crack the hard texture [ 1 ] . Coke as atype of agent of reducing, energy , supporting for the carbon and skeleton wich is mainly used for blast furnace , which accounts for about 90% of the total production of coke . Coke is abundant in our country , but there are short of high-quality coking coal , especially coking coal resources .In order to improve the reactivity of coke by bowering the strengthof coke which is under a satisfied precondition when we use the high reactivity coke. The object is iron coke that is a sort of highly reactive coke .The purpose of paper is researchingthe strength of coke before and after the coke gasification reaction under differentiron catalysts, and analyzingthe factor of propertieschanges of coke ,and exploreingthe mechanism of elemental iron and iron compounds which are from coke . First, getting the cokewith a coke oven that was