高镁贫镍红土矿碳还原动力学

• 作者: 彭博 王宇鲲 魏永刚
• 来源期刊: 矿冶
• 关键词: 热分析动力学 还原 红土镍矿 活化能
• 年，卷（期）: 2021,（1）
• 所属期刊栏目: 冶金与材料|METALLURGY&MATERIALS
• 页码范围: 46-51
• 页数: 6页
• 分类号: TF815
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1005-7854.2021.01.009

摘要

首先由多重升温速率热重实验获得样品质量随温度的变化关系,并计算出碳热还原反应转化率及反应速率,随后采用热分析动力学微分法(Kissinger)和积分法(Flynn-Wall-Ozawa)分析还原过程动力学参数,最终明确了高镁贫镍红土矿碳还原过程反应动力学特征.结果表明,碳热反应过程分为两步:第一步在500?800 ℃,对应金属氧化物与固相还原剂的反应,生成磁性铁、镍和CO,对应反应表观活化能为260.4 kJ/mol;第二步在为800 ℃至反应结束,主要是CO与磁性铁反应生成FeO,FeO、NiO与CO反应生成镍铁合金,以及CO2和C发生布多尔反应生成CO,对应活化能为191.2 kJ/mol.由此证实了高镁贫镍红土矿碳热还原多步反应的动力学特征.