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红格含铬钒钛磁铁矿球团矿物学和等温氧化动力学

汤卫东 薛向欣 杨松陶 姜涛

汤卫东, 薛向欣, 杨松陶, 姜涛. 红格含铬钒钛磁铁矿球团矿物学和等温氧化动力学[J]. 工程科学学报, 2018, 40(5): 548-556. doi: 10.13374/j.issn2095-9389.2018.05.004
引用本文: 汤卫东, 薛向欣, 杨松陶, 姜涛. 红格含铬钒钛磁铁矿球团矿物学和等温氧化动力学[J]. 工程科学学报, 2018, 40(5): 548-556. doi: 10.13374/j.issn2095-9389.2018.05.004
TANG Wei-dong, XUE Xiang-xin, YANG Song-tao, JIANG Tao. Mineralogical characteristics and isothermal oxidation kinetics of Hongge chromium containing vanadium and titanium magnetite pellets[J]. Chinese Journal of Engineering, 2018, 40(5): 548-556. doi: 10.13374/j.issn2095-9389.2018.05.004
Citation: TANG Wei-dong, XUE Xiang-xin, YANG Song-tao, JIANG Tao. Mineralogical characteristics and isothermal oxidation kinetics of Hongge chromium containing vanadium and titanium magnetite pellets[J]. Chinese Journal of Engineering, 2018, 40(5): 548-556. doi: 10.13374/j.issn2095-9389.2018.05.004

红格含铬钒钛磁铁矿球团矿物学和等温氧化动力学

doi: 10.13374/j.issn2095-9389.2018.05.004
基金项目: 

国家重点基础研究发展计划资助项目(2013CB632603)

国家科技支撑计划资助项目(2015BAB19B02)

国家自然科学基金资助项目(51090384,51174051,51574082)

详细信息
  • 中图分类号: TF046.6

Mineralogical characteristics and isothermal oxidation kinetics of Hongge chromium containing vanadium and titanium magnetite pellets

  • 摘要: 研究了红格钒钛磁铁矿(HCVTM)球团等温氧化动力学及其矿物学特征. 在不同的温度(1073~1373 K)和不同的时间(10~60 min)范围内,对HCVTM球团矿进行了等温氧化动力学实验. 首先分析了球团在不同温度和时间下的微观结构和矿物组成规律. 然后根据定义的氧化率,计算和分析了氧化率及其变化规律,以及矿相结构对氧化率的影响. 最后结合缩核模型、修正的氧化率函数和阿伦尼乌斯公式,计算了反应速度常数、修正系数和反应活化能,并判断了反应限制性环节. 研究表明:随温度的提高,低熔点液相增加,赤铁矿晶粒的生成、长大和再结晶,形成连续的黏结相,空隙数量减少. 随时间的增加,生成的液相促进了赤铁矿晶粒间的黏结和长大,但是晶粒间硅酸盐相和钙钛矿类物相恶化了球团结构. 同时,钙钛矿和铁板钛矿相生成. HCVTM球团矿空隙数量的减少和黏结相的生成,表现在氧化速率随时间增加而减慢. HCVTM球团氧化反应主要受扩散控制,球团氧化前期的反应活化能为13.74 kJ·mol-1,氧化后期的活化能为3.58 kJ·mol-1,氧化率函数的修正参数u2=0.03.
  • [17] Zhang H Q, Fu J T. Oxidation behavior of artificial magnetite pellets. Int J Miner Metall Mater, 2017, 24(6):603
    [18] Zhang J L, Wang Z Y, Xing X D, et al. Effect of aluminum oxide on the compressive strength of pellets. Int J Miner Metall Mater, 2014, 21(4):339
    [19] Sardari A, Alamdari E K, Noaparast M, et al. Kinetics of magnetite oxidation under non-isothermal conditions. Int J Miner Metall Mater, 2017, 24(5):486
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出版历程
  • 收稿日期:  2017-07-07

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